陳宇翔

摘 要：本文通過對某變電站一起無保護(hù)裝置“TA斷線告警”信號發(fā)送的線路一次斷線故障的實(shí)例進(jìn)行分析，排除TA二次斷線的可能，判斷出一次故障引起的TA斷線，找出了保護(hù)裝置無TA斷線告警信號發(fā)出的原因，并針對這一現(xiàn)象，提出幾點(diǎn)改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：TA斷線;線路保護(hù);告警

在繼電保護(hù)裝置中電流回路是最重要的回路之一，繼電保護(hù)裝置通過采樣得到的二次電流對故障進(jìn)行判別，若電流回路中出現(xiàn)異常，保護(hù)可能會出現(xiàn)不正確動作，嚴(yán)重影響電網(wǎng)的運(yùn)行安全。因此TA斷線告警是繼電保護(hù)裝置一項必備的功能，它通過判斷零序電流越限或差流越限來檢測設(shè)備電流回路的異常運(yùn)行情況 [1]。

1? 事件現(xiàn)象

2019年02月24日，某變電站值班人員收到調(diào)控中心電話通知，該站發(fā)“110kV備自投裝置告警”信號。值班人員到現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)110kV備自投裝置發(fā)“甲線TA斷線”信號，C相電流為0，隨后檢查甲線的測控和保護(hù)裝置，發(fā)現(xiàn)測控裝置同樣發(fā)“TA斷線告警”信號，且C相電流同樣為0，但CSC-163A保護(hù)裝置僅顯示C相電流為0并無“TA斷線告警”信號發(fā)出，且裝置無動作。當(dāng)日值班人員再前往線路對側(cè)變電站檢查對側(cè)信號情況發(fā)現(xiàn)該站側(cè)無任何關(guān)于甲線C相無電流的信號，包括110kV備自投裝置由于甲線不是備投線路，同樣無任何告警信號。

2? 運(yùn)行方式

該變電站甲線采用北京四方生產(chǎn)的CSC-163A線路保護(hù)裝置，甲線測控裝置采用許繼電氣公司FCK-801A/R1/F微機(jī)測控裝置，110kV備自投裝置采用南瑞穩(wěn)定SCS-500J備自投保護(hù)裝置。TA斷線告警前甲線運(yùn)行于I段母線（電源）。對側(cè)變電站甲線同樣采用北京四方生產(chǎn)的CSC-163A線路保護(hù)裝置，測控裝置為北京四方的CSI200EA微機(jī)測控裝置。

3? 現(xiàn)場TA斷線故障原因分析

引發(fā)“TA斷線”告警的設(shè)備有TA本體、二次回路、保護(hù)裝置等，而造成TA斷線的主要原因有如下幾種：（1）二次接線端子由于未緊固或生銹導(dǎo)致的接觸不良;（2）人為誤拆除或剪斷電流回路二次線（3）保護(hù)裝置采樣插件或CPU插件故障，造成數(shù)據(jù)采樣或數(shù)據(jù)計算錯誤此類故障通常是裝置超期服役或制造工藝差造成的;（4）TA的變比調(diào)整系數(shù)設(shè)置錯誤;（5）TA 的極性接反;（6）一次回路接觸不良;（7）其他持續(xù)使差電流大于 TA 斷線定值的情況等[2]。

上述原因中（4）TA 的變比調(diào)整系數(shù)設(shè)置錯誤、（5） TA 的極性接反主要是投運(yùn)的保護(hù)定值整定錯誤、TA 變比與實(shí)際不一致或是間隔更換TA改變變比等原因造成的，一般來說，運(yùn)行中的線路保護(hù)間隔不會出現(xiàn)此兩類原因?qū)е碌?TA 斷線，首先排除。

現(xiàn)場人員查看甲線保護(hù)裝置、測控裝置以及110kV故障錄波裝置中的電流采樣情況，如表1所示，并且測控裝置發(fā)“TA斷線告警”信號、110kV備自投裝置發(fā)“甲線TA斷線”信號。

由于多個采樣值基本一致，不同裝置采樣插件或CPU插件故障可能性較小，排除原因（3），且保護(hù)和測控交流電流取自TA不同的二次繞組，不同繞組同時出現(xiàn)端子松動、連片接觸不良造成斷線的可能性較小。另外，TA 二次回路開路時，開路處會有火花，開路的電流互感器也會有很大的嗡嗡聲音，現(xiàn)場查看二次接線沒有發(fā)現(xiàn)火花，室外電流互感器也沒有發(fā)出異常聲響。綜合以上現(xiàn)象說明TA二次不存在開路，排除原因（1）、（2）。因此TA斷線可能由原因（6）或（7）造成。

現(xiàn)場人員在檢查完現(xiàn)場二次回路情況后向調(diào)度匯報現(xiàn)場情況，調(diào)度檢查甲線兩側(cè)C相均無電流，從而判斷一次設(shè)備發(fā)生故障，并通知線路班對該線進(jìn)行巡線，發(fā)現(xiàn)該線線路引流線斷線。

要判斷故障是否由本站一次回路造成，最簡單直接的方法是由線路班對線路進(jìn)行巡視，若線路發(fā)生斷線現(xiàn)象，則可以判斷一次回路確實(shí)存在接觸不良且斷開點(diǎn)位置不在本站，反之?dāng)嚅_點(diǎn)發(fā)生在站內(nèi)一次設(shè)備。

4? 保護(hù)裝置TA斷線無告警原因分析

4.1 北京四方CSC-163A保護(hù)裝置TA異常判據(jù)如下

1）斷線側(cè)的零序電流連續(xù) 12s 大于零序Ⅳ段定值而斷線相電流小于0.06In （In為二次側(cè)額定電流）。判斷出 TA 斷線后，閉鎖零序輔助啟動元件。當(dāng)零序電流返回100ms后，零序輔助啟動元件恢復(fù)正常。 即要同時滿足以下公式（1）（2）

2） 計算出正常兩側(cè)的差電流連續(xù) 12s大于0.15In而斷線相電流小于0.06In時判為TA斷線。即要同時滿足公式（2）和公式（3）。

TA 斷線后可選擇閉鎖或開放電流差動保護(hù)。

4.2 現(xiàn)場檢查情況分析

現(xiàn)場甲線負(fù)荷較小，零序電流為I0=0.1A，而甲線零序Ⅳ段定值為I0Ⅳset=0.2A，額定電流In為1A，保護(hù)最低動作值為0.2A。

即I0

而對側(cè)變電站保護(hù)裝置同樣為CSC-163A，故亦無信號發(fā)出且裝置不動作，同時該站甲線采用的CSI200EA微機(jī)測控裝置無TA斷線檢測機(jī)制，因此該站無任何TA斷線告警信號發(fā)出。

5? 總結(jié)及建議措施

本文通過對某線路一起線路一次斷線故障的實(shí)例進(jìn)行故障原因和告警信號分析，找到故障是由于線路引流線斷線而引起的，且因為當(dāng)時零序電流大小不滿足保護(hù)裝置TA斷線判據(jù)，故保護(hù)裝置無TA斷線信號發(fā)出并且保護(hù)不動作。

此次TA斷線告警信號的發(fā)現(xiàn)是源于備自投裝置告警信號的發(fā)出，若該線路不作為該站備投信號，且負(fù)荷較小導(dǎo)致零序電流不滿足TA斷線告警和保護(hù)動作條件，同時該站測控裝置無TA斷線檢測機(jī)制，則該故障就難以被發(fā)現(xiàn)，存在安全隱患。因此針對此次事件筆者有以下幾點(diǎn)建議。

第一，在設(shè)置線路定值時應(yīng)該充分考慮各種可能情況，并留意線路平時負(fù)荷情況，對保護(hù)裝置說明書有充分的理解，針對負(fù)荷較小的線路設(shè)定合適的定值，避免上述事件的發(fā)生。

第二，變電站在選用線路測控裝置時，因盡可能選擇功能齊全的測控裝置，測控裝置應(yīng)正確發(fā)出如TA斷線該類重要信號，方便工作人員對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理，減少事故隱患的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1] 鄭茂然，曾鐵軍，等.3/2接線電流互感器斷線快速閉鎖母差判據(jù)的研究[J].廣東電力，2014（2）：65-69.

[2] 賀家李，宋從矩.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理[M].北京：中國電力出版社，2004.