110kv變電所繼電保護(hù)故障及分析二例_secret

1、110kV變電所繼電保護(hù)故障及分析二例摘 要：本文對(duì)110KV變電所10KV開(kāi)關(guān)柜合和主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)這兩起故障實(shí)例進(jìn)行了分析，總結(jié)了經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，提出了改進(jìn)意見(jiàn)。關(guān)鍵字：110KV變電所 10KV開(kāi)關(guān)柜合 主變差動(dòng)保護(hù) 故障實(shí)例1 110KV變電所10KV開(kāi)關(guān)柜合1.1 基本情況 我局110KV變電所原有主變一臺(tái)，容量為2萬(wàn)千伏安。35KV三回出線，10KV八回出線。其中10KV配電系統(tǒng)采用的開(kāi)關(guān)型號(hào)為SN10-10II 型少油斷路器，配CD10型直流電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)。10KV線路配置了電流速斷保護(hù)和過(guò)電流保護(hù)，10KV 10#開(kāi)關(guān)對(duì)城關(guān)大部分地區(qū)的負(fù)荷供電。1.2 現(xiàn)象 10KV 10#開(kāi)關(guān)，自8

2、9年投運(yùn)后，運(yùn)行情況較好。隨著城關(guān)地區(qū)的負(fù)荷迅速上升，配變的容量不斷增大。至九四年初，該開(kāi)關(guān)出現(xiàn)拒合現(xiàn)象，即該開(kāi)關(guān)在合閘時(shí)，發(fā)出 連續(xù)的跳合聲響，而后開(kāi)關(guān)有時(shí)能合上，有時(shí)不能合上。運(yùn)行人員開(kāi)出“開(kāi)關(guān)跳躍”的缺陷通知單，局領(lǐng)導(dǎo)要求生技部門(mén)組織人員進(jìn)行消缺。1.3 原因分析 該該臺(tái)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)的現(xiàn)象，對(duì)其定性分析如下：根據(jù)缺陷通知單的內(nèi)容“開(kāi)關(guān)跳躍”，對(duì)10KV 10#開(kāi)關(guān)的控制和保護(hù)回路進(jìn)行了測(cè)試和檢查，排除了“開(kāi)關(guān)跳躍”的可能。若開(kāi)關(guān)存在跳躍，首選線路存在永久性相間短路故障，再則控制開(kāi)關(guān)的接點(diǎn)焊死或控 制開(kāi)關(guān)在合閘位置卡死，不能復(fù)位。這兩個(gè)條件都滿足的情況下“開(kāi)關(guān)跳躍”才會(huì)出現(xiàn)。我們通過(guò)分析，這兩

3、個(gè)條件都不具備，幫排除“開(kāi)關(guān)跳躍”的可能性。再次 對(duì)該開(kāi)關(guān)進(jìn)行試驗(yàn)和檢查，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，繼電保護(hù)人員再次對(duì)開(kāi)關(guān)的控制和保護(hù)回路進(jìn)行檢查，也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。但該開(kāi)關(guān)在恢復(fù)運(yùn)行時(shí)，拒合現(xiàn)象仍然存在。 通過(guò)仔細(xì)分析現(xiàn)場(chǎng)情況，發(fā)現(xiàn)該故障可能與保護(hù)裝置動(dòng)作有關(guān)。因?yàn)樵陂_(kāi)關(guān)拒合時(shí)，發(fā)現(xiàn)過(guò)流信號(hào)掉牌，但運(yùn)行人員認(rèn)為掉牌是因?yàn)殚_(kāi)關(guān)柜（GG-1A）振動(dòng)較 大引起的（以前發(fā)現(xiàn)過(guò)類(lèi)似現(xiàn)象）。為此，繼保人員重新檢查控制和保護(hù)回路，終于發(fā)現(xiàn)了10#開(kāi)關(guān)的過(guò)流保護(hù)沒(méi)有時(shí)限。過(guò)電流保護(hù)時(shí)間繼電器的延時(shí)閉合常開(kāi) 接點(diǎn)沒(méi)有接入回路，而把瞬動(dòng)常開(kāi)接點(diǎn)接入了回路。正、誤電路如下圖1、2所示。把時(shí)間繼電器接點(diǎn)改接后，開(kāi)關(guān)恢復(fù)運(yùn)行，一切

4、正常，拒合現(xiàn)象消失。 開(kāi)關(guān)雖然恢復(fù)了運(yùn)行，但造成開(kāi)關(guān)拒合的原因是什么呢？我們分析認(rèn)為應(yīng)該是開(kāi)關(guān)合閘時(shí)的沖擊電流。在該臺(tái)開(kāi)關(guān)剛投入運(yùn)行時(shí)，雖然過(guò)電流保護(hù)回路接線錯(cuò)誤， 但由于該線路較短、負(fù)荷較小，合閘時(shí)的沖擊電流啟動(dòng)不了過(guò)電流保護(hù)裝置。但當(dāng)城關(guān)地區(qū)的負(fù)荷不斷增加，配變?nèi)萘坎粩嘣龃?，開(kāi)關(guān)合閘時(shí)的沖擊電流也隨之增 大，當(dāng)該電流增至能啟動(dòng)過(guò)流保護(hù)裝置時(shí)，開(kāi)關(guān)在合閘時(shí)保護(hù)動(dòng)作，將開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，出現(xiàn)開(kāi)關(guān)拒合。但隨著運(yùn)行方式的改變，使合閘沖擊電流減小，開(kāi)關(guān)又能合上閘。 當(dāng)我們把回路改接后，定值雖然不能完全躲過(guò)合閘時(shí)的沖擊電流，但從時(shí)限上，保護(hù)裝置完全可以躲過(guò)該沖擊電流。1.4 吸取的教訓(xùn)10KV 10#開(kāi)關(guān)的拒

5、合現(xiàn)象，幾經(jīng)努力，終于得到解決，同時(shí)也從中得到深刻的教訓(xùn)。1.4.1 運(yùn)行人員素質(zhì)需進(jìn)一步提高，加強(qiáng)對(duì)問(wèn)題的分析判斷能力，要做到匯報(bào)準(zhǔn)確。1.4.2 安裝驗(yàn)收把關(guān)要嚴(yán)。1.4.3 繼保人員在對(duì)裝置作整組試驗(yàn)時(shí)方法不當(dāng)，數(shù)次試驗(yàn)都沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常，工作不到位。2 城關(guān)110KV變電所主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)2.1 基本情況 城關(guān)110KV變電所是岳西縣的樞紐變電所。一期工程上20000KVA主變一臺(tái)，電壓等級(jí)為110KV/35KV/10KV，35KV側(cè)為單母線接線 方式。10KV側(cè)為單母線分段帶旁路接線方式。為滿足負(fù)荷增長(zhǎng)的需要，于99年第四季度上二期工程，增加一臺(tái)主變，其容易為10000KVA。主變保護(hù)采

6、 用南京自動(dòng)化設(shè)備總廠生產(chǎn)的CST231型微機(jī)保護(hù)，35KV側(cè)單獨(dú)供一條線路運(yùn)行。2.2 事故現(xiàn)象及原因分析二期工程竣工后，于2000年5月29日投入主變?cè)囘\(yùn)行。合上主變110KV側(cè)開(kāi)關(guān)，主變空載運(yùn)行二十四小時(shí)無(wú)任何異?，F(xiàn)象，再投入35KV側(cè)開(kāi)關(guān)帶線路運(yùn)行時(shí)，主變差動(dòng)保護(hù)運(yùn)作。微機(jī)打印的事故報(bào)告顯示，B相差動(dòng)保護(hù)出口，動(dòng)作值0.81，大于整定值0.8。 根據(jù)運(yùn)行記錄，主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作時(shí)，其保護(hù)范圍內(nèi)未出現(xiàn)任何異常，經(jīng)初步分析為CT極性接錯(cuò)。經(jīng)檢查證實(shí)極性接反，改正后再次投入主變110KV側(cè)， 35KV側(cè)開(kāi)關(guān)試運(yùn)行（10KV側(cè)不投）。當(dāng)35KV側(cè)所帶負(fù)荷增加到約620KW時(shí)，差動(dòng)保護(hù)發(fā)出差流越限告警信號(hào)。該信號(hào)是延時(shí)5秒發(fā)出，表明回路存 在較大不平衡電流，其值已大于0.2A的告警整定值，怎么會(huì)出現(xiàn)如此大的不平衡電流？在差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)進(jìn)行仔細(xì)測(cè)量和檢查，均未發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題。因此，對(duì)不 平衡電流進(jìn)行計(jì)算，如圖3所示： 當(dāng)P為額定負(fù)荷時(shí)，計(jì)算差動(dòng)不平衡電流Ibp=0.01A0.2A?，F(xiàn)當(dāng)P=620KW時(shí)，關(guān)勞動(dòng)能力不平衡電流Ibp就達(dá)到 0.2A，判斷可能是有關(guān)參數(shù)出錯(cuò)。為此，重新檢查主變保護(hù)的定值輸入情況，發(fā)現(xiàn)35KV側(cè)差動(dòng)平衡系數(shù)Kpm=1.39，該值是把35KV側(cè)CT變比誤 認(rèn)為是400/5造成的，而35KV側(cè)CT實(shí)際變比為200/5。更正后，投入主變運(yùn)行正常。2.