摘要:隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展,計(jì)算機(jī)和通信技術(shù)快速提高,繼電保護(hù)技術(shù)也會面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇,繼電保護(hù)技術(shù)的不斷引進(jìn)、應(yīng)用,能帶動我國電力技術(shù)的進(jìn)步,本文重點(diǎn)分析出線保護(hù)拒動事故處理,缺陷危害及故障原因等,并提出了整改措施。
關(guān)鍵詞:變電站;保護(hù)裝置;措施
一、缺陷現(xiàn)象
2014年9月30日05時40分,主站監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)某110kV變電站10kV樹東262線過流I段,過流II段保護(hù)動作,重合閘動作,未發(fā)現(xiàn)斷路器開關(guān)變位信息上傳的異?,F(xiàn)象,10kV樹東262線為運(yùn)行狀態(tài)。07時30分,檢修人員趕到現(xiàn)場,發(fā)現(xiàn)保護(hù)裝置跳閘指示燈亮,裝置液晶面板顯示過流保護(hù)I段動作,過流保護(hù)II段動作,開關(guān)分合位指示燈顯示合位(紅燈),裝置重合指示燈亮,如圖1所示。
圖1 裝置面板情況
二、處理經(jīng)過
檢修人員在廠站后臺監(jiān)控系統(tǒng)查找保護(hù)動作信息發(fā)現(xiàn),10kV樹東262線過流I段,過流II段保護(hù)動作,重合閘動作,無斷路器開關(guān)變位信息。要求10kV樹東262線間隔開關(guān)檢修,對10kV樹東262線開關(guān)內(nèi)部檢查無異常,高壓試驗(yàn)合格,對其保護(hù)裝置進(jìn)行了保護(hù)定校和二次回路檢查。通過檢查,保護(hù)裝置外觀和顯示無異常,保護(hù)插件和接線無松動,交流采樣回路正常,開關(guān)分合閘試驗(yàn)正常,最后通過整組試驗(yàn),模擬10kV樹東262線保護(hù)裝置(型號RCS-9611A)在故障條件下的動作情況。結(jié)果顯示,在通入故障電流后,保護(hù)裝置顯示10kV樹東262線過流保護(hù)動作,裝置跳閘指示燈亮,但是開關(guān)沒有變位,開關(guān)仍在合位。電流復(fù)歸后,保護(hù)裝置顯示重合閘動作,裝置重合指示燈亮。
圖2 插件背板圖
通過整組試驗(yàn),檢修人員判斷跳閘回路存在缺陷,對照圖紙(右圖2所示)采用測量端子對地電壓對跳閘回路進(jìn)行逐步排查。測量1n404端子(控制電源正)為+51V,電壓正常。斷開跳閘出口壓板(1LP1),測量1n416端子(保護(hù)跳閘出口)電壓,發(fā)現(xiàn)當(dāng)裝置保護(hù)動作時,該點(diǎn)電壓沒有發(fā)生變位,一直為0V,即保護(hù)動作時,裝置沒有開出正電,跳閘線圈未得電導(dǎo)致開關(guān)不動作。
經(jīng)上述檢查,確定為1n404端子和1n416端子之間回路(下圖3紅線所示部分)存在缺陷,該部分回路串接的是保護(hù)裝置內(nèi)部出口板保護(hù)跳閘繼電器(BTJ)節(jié)點(diǎn),因此判斷是保護(hù)跳閘繼電器(BTJ)故障,需要更換出口板。
檢修人員更換了10kV樹東262線保護(hù)裝置出口板,并再次進(jìn)行了整組試驗(yàn)。保護(hù)裝置過流保護(hù)動作正確、開關(guān)聯(lián)動正確,重合閘保護(hù)動作正確,開關(guān)聯(lián)動正確。至此證明是保護(hù)裝置出口板故障導(dǎo)致保護(hù)拒動。
圖3 控制回路圖
三、保護(hù)動作分析:
該故障現(xiàn)象中有一個問題引起了現(xiàn)場運(yùn)行人員和管理人員的不解,就是10kV樹東262線保護(hù)開關(guān)沒有變位,但是重合閘卻動作了,解釋這個問題需要結(jié)合南瑞繼保RCS9611A保護(hù)裝置重合閘邏輯圖(圖4)進(jìn)行說明。RCS9611A保護(hù)重合閘有2種啟動方式:保護(hù)啟動和不對應(yīng)啟動。重合閘必須在充電完成后投入,線路在正常運(yùn)行狀態(tài)(KKJ=1,TWJ=0),無外部閉鎖重合信號,經(jīng)15s充電完成。該型號保護(hù)重合閘閉鎖信號有:遙跳、手跳(KKJ=0),控制回路斷線,外部閉鎖,低周動作和過負(fù)荷。
10kV樹東262線保護(hù)裝置充電完成滿足重合閘動作條件1,檢無壓不投滿足動作條件2,保護(hù)動作復(fù)歸后、故障電流消失滿足動作條件3,在滿足以上動作條件后,即使開關(guān)沒有變位,10kV樹東262線重合閘仍然能夠動作。
圖4 重合閘邏輯圖
為什么10kV樹東262線保護(hù)裝置拒動,但沒有造成越級跳閘、擴(kuò)大停電范圍?推斷2014年9月30日05時40分之前,10kV樹東262線保護(hù)裝置出口板BTJ已經(jīng)故障,當(dāng)日線路發(fā)生瞬間故障后,保護(hù)動作,但裝置正電無法開出,開關(guān)沒有實(shí)際跳閘,同時保護(hù)動作啟動重合閘,1S后,線路瞬時故障消失,重合閘正常動作。事后檢修人員向供電所巡線人員了解到,當(dāng)天余杭區(qū)仁和街道正受臺風(fēng)天氣影響,10kV樹東262線樹仁開閉所II段仁利0791線17-20號桿附近樹木樹枝在臺風(fēng)作用下刮斷,飄落過程中導(dǎo)致BC相先發(fā)生瞬時短路。
四、缺陷危害及故障原因
該缺陷存在安全隱患很大,若未及時消除,當(dāng)10kV樹東262線線路出現(xiàn)永久性故障時,保護(hù)動作但線路開關(guān)不能正常跳開,故障不能消除,將引起上一級保護(hù)動作(主變后備保護(hù)動作),造成同一母線上所有出線均失電的嚴(yán)重后果。
經(jīng)過南瑞繼保廠家的返廠檢驗(yàn),證實(shí)該出口板保護(hù)跳閘繼電器(BTJ)確實(shí)故障,分析原因?yàn)樵撆缙诔隹诎逅美^電器質(zhì)量可能存在瑕疵、運(yùn)行老化所致,其后期產(chǎn)品沒有這個問題。
五、整改措施
該變電所之前也有一條同為I期投運(yùn)的10kV出線在保護(hù)定校的時候發(fā)現(xiàn)出口板保護(hù)跳閘繼電器(BTJ)故障,加上這一次事故后廠家返廠檢驗(yàn)給出的結(jié)論,我們決定對該變電所剩余的其他I期10kV出線和電容器保護(hù)裝置安排檢修計(jì)劃進(jìn)行整體更換,新?lián)Q的保護(hù)裝置型號將和該變電所II期產(chǎn)品型號一致,更新設(shè)備將避免此類事故再次發(fā)生。
六、結(jié)束語
本文對一起10kV出線保護(hù)拒動事故處理經(jīng)過進(jìn)行了描述,分析了保護(hù)動作行為,給出了一次設(shè)備當(dāng)天故障情況和繼電保護(hù)裝置板件故障原因,并制定了防止此類事故再次發(fā)生的整改措施,其處理和整改具有典型意義,有利于今后此類事故的迅速處理,提高設(shè)備供電可靠性,確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。