1  系統(tǒng)簡況

某智能變電所220kV系統(tǒng)為單母雙分段接線方式[1]，其中220kV 211線路為進(jìn)線電源，保護(hù)裝置雙套配置，A套裝置為縱聯(lián)差動保護(hù)，B套裝置縱聯(lián)距離保護(hù)。211線保護(hù)動作前運行系統(tǒng)如下圖1所示：

圖1  211線路系統(tǒng)運行圖

2  故障簡介及分析

2.1 故障簡介

某年8月3日2時，由于受臺風(fēng)影響， 220kV進(jìn)線211線路發(fā)生區(qū)內(nèi)B相故障，故障持續(xù)多次，但由于該線路負(fù)荷較重，無法長時間停電，故障后不久就手動送電。發(fā)生故障時，本側(cè)A套保護(hù)和B套保護(hù)動作均單相跳閘，但是未重合，而且211斷路器實際是三跳，對側(cè)保護(hù)單跳單重。

2.2 保護(hù)動作情況

事故發(fā)生后，分別從保護(hù)裝置和故障錄波裝置調(diào)取了4次動作時的報告和錄波信息，具體情況如下：

1）故障錄波圖

A套保護(hù)動作錄波信息：以保護(hù)B相跳令發(fā)出時間為基準(zhǔn)，60ms后B相斷路器跳開且B相無流，此時保護(hù)B相跳令也返回，860ms后A、C相斷路器同時跳開，且無保護(hù)跳令錄波。1100ms后收到保護(hù)三跳令。如圖2所示。

B套保護(hù)動作錄波信息：以保護(hù)B相跳令發(fā)出時間為基準(zhǔn)，46ms后B相斷路器跳開且B相無流，此時保護(hù)B相跳令也返回，840ms后A、C相斷路器同時跳開，且無保護(hù)跳令錄波。如圖3所示。

圖2  A套保護(hù)動作故障錄波圖

圖3  B套保護(hù)動作故障錄波圖

2）保護(hù)裝置動作信息

(1)第一次動作信息：2時34分57秒215毫秒。從A套保護(hù)裝置讀取動作報告，9ms差動動作跳B相，36ms距離Ⅰ段動作跳B相，1100ms差動動作、永跳動作、溝通三跳動作跳ABC三相。從B套保護(hù)裝置讀取動作報文：21ms縱聯(lián)距離動作跳B相，35ms距離Ⅰ段動作跳B相。

(2)第二次動作信息：從A套保護(hù)裝置讀取動作報告：2時43分07秒182毫秒，9ms差動動作跳B相，37ms距離I段動作跳B相。從B套保護(hù)裝置讀取動作報文：21ms縱聯(lián)距離動作跳B相，36ms距離I段動作跳B相。

(3)第三次動作信息：從A套保護(hù)裝置讀取動作報告：2時43分24秒331毫秒，18ms溝通三跳動作跳ABC三相（報告顯示本側(cè)無流）。

(4)第四次動作信息：從A套保護(hù)裝置讀取動作報文：2時46分33秒738毫秒，9ms差動動作跳B相，39ms距離Ⅰ段動作跳B相。從B套保護(hù)裝置讀取動作報文：3ms縱聯(lián)距離動作跳B相，35ms距離Ⅰ段動作跳B相。

3  事故原因分析

從第一次動作信息可以判斷，在故障發(fā)生后，本側(cè)兩套保護(hù)均單跳，且在重合閘延時到達(dá)之前，斷路器已經(jīng)三相跳開，由于重合閘使用單重方式，因此本側(cè)重合閘無法動作。至于差動保護(hù)1100ms再次動作是由于1s后對側(cè)保護(hù)重合閘出口合于故障，導(dǎo)致兩側(cè)差動保護(hù)再次動作。

從錄波報告分析，第二次動作在B相跳閘后，約380ms后A、C兩相斷路器均無故跳開，導(dǎo)致本側(cè)重合閘無法動作。第三次差動保護(hù)動作時，本側(cè)三相斷路器均處于跳開位置，是由于對側(cè)合于故障導(dǎo)致的本側(cè)差動保護(hù)加速三跳。第四次動作在B相跳閘后，約390ms后A、C兩相斷路器均無故跳開，導(dǎo)致本側(cè)重合閘無法動作。

針對斷路器三跳問題進(jìn)行分析，如果是跳閘回路問題,在單跳后會直接三跳，不會有延時。因此懷疑機構(gòu)本體的三相不一致繼電器誤動，但是測控裝置未收到斷路器三相不一致繼電器動作信息。根據(jù)設(shè)計圖紙，檢查三相不一致繼電器回路，發(fā)現(xiàn)該回路公共端接線存在問題，正電源接線端子松動，導(dǎo)致正電源沒有引進(jìn)該信號回路，故三相不一致繼電器動作后，測控裝置無法接收到其動作信號。

4  結(jié)論及改進(jìn)措施

結(jié)合現(xiàn)場讀取該線路智能終端裝置信息，其顯示的保護(hù)跳閘信息和保護(hù)裝置的動作報告以及故障錄波信息完全一致。

針對三相不一致繼電器進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)三相不一致時間繼電器延時不準(zhǔn)確，未躲過重合閘動作時間，導(dǎo)致斷路器無故三跳。

為確保設(shè)備安全可靠穩(wěn)定運行，提出了如下改進(jìn)及防范措施：1及時對斷路器三相不一致繼電器的信號回路進(jìn)行整改。2更換三相不一致時間繼電器。3全面檢查211線路保護(hù)的相關(guān)信號回路接線。4提高定檢人員素質(zhì)，加強培訓(xùn)，完善施工、驗收及定檢規(guī)范，從根本上杜絕事故。

5  結(jié)束語

變電站事故發(fā)生后，對事故的調(diào)查極其重要。根據(jù)保護(hù)裝置的動作現(xiàn)象結(jié)合故障錄波裝置報告，分析動作行為，找到事故的真正原因，積極采取防范措施，減少線路故障引起停電造成的經(jīng)濟(jì)損失。從電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)提高管理水平，變電站事故將會逐步減少，電力系統(tǒng)的運行會更加安全穩(wěn)定。