蘇 闊，姜錦濤，王 俊，丁 浩

(1.國網(wǎng)吉林省電力有限公司電力科學(xué)研究院，長春 130021；2.東北電力大學(xué)，吉林 吉林 132012；3.國網(wǎng)吉林省電力有限公司，長春 130021)

隔離開關(guān)的分合閘不同期極易造成接觸部分發(fā)熱，影響隔離開關(guān)的正常運(yùn)行，極端情況下可能引起打火及燒毀[1]。與此同時(shí),隔離開關(guān)的分合閘不同期還將使系統(tǒng)在短時(shí)間處于非全相運(yùn)行狀態(tài)，其對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生較大影響[2]，可能導(dǎo)致系統(tǒng)中性點(diǎn)的電壓發(fā)生位移，產(chǎn)生零序電流，降低了保護(hù)的靈敏度[3]。下面介紹一起吉林省某500 kV變電站投運(yùn)過程中三相隔離開關(guān)合分閘不同期事故，分析了產(chǎn)生的原因并提出了相應(yīng)的防范措施。

1 事故概況

事故前隔離開關(guān)所在間隔運(yùn)行方式見圖1。事故前500 kV線路A、B母線已帶電運(yùn)行，5013斷路器處于檢修狀態(tài)，5012斷路器及2條線路處于運(yùn)行狀態(tài)。現(xiàn)場(chǎng)檢修工作結(jié)束后，運(yùn)行人員恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)安全措施，投入501317、50131、501327、50132隔離開關(guān)及接地隔離開關(guān)的控制電源保險(xiǎn)，當(dāng)調(diào)度下令合50131隔離開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)三相隔離開關(guān)合閘不同期，

圖1 事故前隔離開關(guān)所在間隔運(yùn)行方式

B、C相隔離開關(guān)合閘成功后，A相隔離開關(guān)開始合閘，最終三相隔離開關(guān)均處于合閘狀態(tài)，當(dāng)調(diào)度下令分50131隔離開關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)B、C相隔離開關(guān)分閘成功后，A相隔離開關(guān)開始分閘，最終三相隔離開關(guān)均處于分閘狀態(tài)。

2 事故查找

為確認(rèn)問題發(fā)生前各間隔直流電源系統(tǒng)、測(cè)控裝置是否存在異常告警信號(hào)，調(diào)查人員第一時(shí)間調(diào)取了此次事件發(fā)生前變電站信號(hào)記錄，該間隔二次設(shè)備未有告警信號(hào)及其他異常信號(hào)。

2.1 就地分合試驗(yàn)

將隔離開關(guān)遠(yuǎn)方/就地把手打至就地位置，多次分合50131隔離開關(guān)，得出的試驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 50131隔離開關(guān)就地合閘試驗(yàn)結(jié)果

圖2 隔離開關(guān)合分閘控制回路原理圖

2.2 二次回路電纜絕緣檢查

首先懷疑因受二次回路電纜絕緣的影響導(dǎo)致三相合分閘不同期，通過對(duì)所有控制回路的電纜進(jìn)行相間絕緣及對(duì)地絕緣試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明所有電纜的絕緣狀態(tài)良好，二次控制回路電纜絕緣的影響被排除。

2.3 二次回路誤接線調(diào)查

通過上述分析，懷疑A相隔離開關(guān)的控制回路中串入B、C相隔離開關(guān)的輔助接點(diǎn)，經(jīng)過相關(guān)排查，其二次接線未發(fā)現(xiàn)有關(guān)輔助接點(diǎn)的關(guān)聯(lián)接線。最終發(fā)現(xiàn)A相合閘回路與分閘回路相互接反，與此同時(shí)A相合閘回路的零線(N級(jí))與火線(L級(jí))也接反。

3 事故原因分析

正常接線的隔離開關(guān)合分閘控制回路原理見圖2，圖中CX、TX為各相的合閘、分閘繼電器及常開或常閉輔助觸點(diǎn)。根據(jù)圖2，當(dāng)隔離開關(guān)處于分位且收到合閘指令時(shí)，合閘回路導(dǎo)通并處于自保持狀態(tài)，三相合閘繼電器動(dòng)作直至隔離開關(guān)正確合閘；當(dāng)隔離開關(guān)處于合位且收到分閘指令時(shí)，分閘回路導(dǎo)通并處于自保持狀態(tài)，三相分閘繼電器動(dòng)作直至隔離開關(guān)正確分閘。

圖3 隔離開關(guān)合分閘控制回路實(shí)際接線圖

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線見圖3，當(dāng)隔離開關(guān)處于分位并收到合閘指令時(shí)，B、C相合閘回路導(dǎo)通，正常合閘，B、C相分閘回路中分閘位置開關(guān)(隔離開關(guān)常開輔助觸點(diǎn))由分位變?yōu)楹衔?，此時(shí)A相合閘繼電器，A相的合閘位置輔助觸點(diǎn)，B、C相CX繼電器的常閉觸點(diǎn)，B、C相分閘位置輔助觸點(diǎn)及B、C相的分閘繼電器所在回路處于導(dǎo)通狀態(tài)。A相CX繼電器(合閘繼電器)承擔(dān)整個(gè)控制回路電壓的2/3左右，B、C相TX繼電器(分閘繼電器)承擔(dān)整個(gè)控制回路電壓的1/3左右，查閱氣體絕緣金屬封閉開關(guān)設(shè)備(GIS)廠家數(shù)據(jù)資料發(fā)現(xiàn)，此時(shí)A相CX繼電器(合閘繼電器)上下口間的電位值處其動(dòng)作門檻值附近，而B、C相TX繼電器(分閘繼電器)上下口間的電位值低于其動(dòng)作門檻值，因此在合閘試驗(yàn)過程中出現(xiàn)了表1中的合閘結(jié)果，B、C相合閘成功后A相合閘或B、C相合閘成功，A相合閘失敗。

當(dāng)隔離開關(guān)處于合位并收到分閘指令時(shí)，B、C相分閘回路導(dǎo)通，正常分閘，B、C相合閘回路中合閘位置開關(guān)(常閉輔助觸點(diǎn))由分位變?yōu)楹衔?，此時(shí)A相分閘繼電器，A相的分閘位置輔助觸點(diǎn)，B、C相TX繼電器的常閉觸點(diǎn)、B、C相合閘位置輔助觸點(diǎn)及B、C相的合閘繼電器所在回路處于導(dǎo)通狀態(tài)。A相TX繼電器(合閘繼電器)承擔(dān)整個(gè)控制回路電壓的2/3左右，B、C相CX繼電器(分閘繼電器)承擔(dān)整個(gè)控制回路電壓的1/3左右，此時(shí)A相TX繼電器(合閘繼電器)上下口間的電位值處其動(dòng)作門檻值附近，而B、C相CX繼電器(分閘繼電器)上下口間的電位值低于其動(dòng)作門檻值，因此在分閘試驗(yàn)過程中出現(xiàn)了表1中的合閘結(jié)果，B、C相分閘成功后，A相分閘，或B、C相分閘成功，A相分閘失敗。

4 結(jié)論及建議

吉林省某500 kV變電站投運(yùn)過程中三相隔離開關(guān)存在合分閘不同期問題，經(jīng)過仔細(xì)分析后發(fā)現(xiàn)A相合閘回路與分閘回路相互接反，與此同時(shí)A相合閘回路的零線(N級(jí))與火線(L級(jí))也接反，現(xiàn)場(chǎng)人員更正以上控制回路接線問題，就地進(jìn)行多次分合隔離開關(guān)試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果正常。由于500 kV變電站多為GIS組合電器，隔離開關(guān)動(dòng)作并不像剪刀式隔離開關(guān)動(dòng)作明顯，所以現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試及檢修人員在以后的調(diào)試過程中，應(yīng)與廠家配合好，既關(guān)注隔離開關(guān)的分合閘最終狀態(tài)是否到位，同時(shí)也應(yīng)注意合分閘同期問題。