變電運行中若干問題分析及措施

鄭增宇

（云南電網公司昆明供電局，云南 昆明650011）

1 故障

變電所常見的非跳閘故障主要有系統接地、PT保險熔斷、諧振、斷線等故障。在不直接接地和經消弧線圈接地的小電流接地系統中，發生這四種故障時，中央信號都會發出“10kV系統接地”光字牌。這是因為在小電流接地系統的母線PT輔助線圈的開口三角接有電壓繼電器，系統三相平衡運行時開口三角電壓近于零。當發生系統接地、PT高壓保險熔斷、鐵磁諧振、系統斷線時，三相電壓發生不平衡：當開口三角電壓達到整定值時，電壓繼電器動作，發接地信號。因此，僅以光字牌還不能斷定故障的性質，還應結合其他現象來判斷。當有一相或兩相電壓為零，其他兩相或一相為相電壓者為PT高壓保險熔斷：當有一相降低或為零，另兩相超過相電壓而小于等于線電壓者為接地：當有一相降低，兩相升高達到線電壓或三相都超過相電壓且有擺動者為諧振：當有一相升高，另兩相降低時為線路斷線。針對不同故障應采取不同處理方法。判斷接地要巡視設備判斷PT保險熔斷要測取PT二次電壓，以判定是否是高壓或組壓保險熔斷判斷為諧振，就要通過瞬間改變設備的運行方式來消除諧振，比如用瞬時并列或解列、瞬時拉合空載線路的開關等方法：如果判斷為線路斷線則立即匯報調度，及時巡線處理。總之，巡檢設備對事故性質的判斷很重要。

2 跳閘故障

2.1 10kV線路跳閘

線路跳閘后，應檢查保護動作情況，檢查故障線路檢查范圍從線路CT至線路出口。若沒有異常再重點檢查跳閘開關，檢查消弧線圈狀況，檢查三相拐臂和開關位置指示器：如開關為電磁機構，還要檢查開關動力保險接觸是否良好，如為彈簧機構要檢查彈簧儲能是否正常，如為液壓機構要檢查壓力是否正常。檢查所有項目均無異常方能強送(強送前要檢查保護掉牌是否已復歸)。有一個較典型案例：某變電所10kV機場線路開關跳閘，重合閘動作，重合不成功。經檢查保護動作情況，發現

10kV機場線零序l段保護動作，值班人員在檢查設備時只是檢查了開關的油色、油位，發現開關B相變黑，但值班人員沒有查看開關動力保險(開關為電磁機構)，又在沒有復歸保護掉牌的情況下對線路進行強送電。由于開關動力保險一相熔斷，強送電時又沒有檢查表計，當開關合閘時警鈴、警報響，綠燈閃光。檢查保護為10kV機場線零序段保護動作(上一次動作未復歸)，值班人員誤判斷為線路故障，向調度匯報為強送不成功：而實際為瞬時故障，原因是10kV機場線156號桿B相絕緣子串上有鳥糞，造成第一片、第七片絕緣子表面閃落。調度按線路永久故障處理，派人巡線，結果造成2個變電所停電達4h。

2.2 主變低壓側開關跳閘

主變低壓開關跳閘有三種情況：母線故障、越級跳閘(保護拒動和開關拒動)、開關誤動。具體是哪一種情況要通過對二次側和一次設備檢查來分析判斷。當主變(一般為三卷變)低壓側過流保護動作，可通過檢查保護動作情況和對所內設備的檢查進行初步的判斷。檢查保護時，不僅要檢查主變的保護還要檢查線路的保護。

2.2.1 只有主變低壓側過流保護動作

首先，應排除主變低壓側開關誤動和線路故障開關拒動這兩種故障。那么，到底是母線故障還是線路故障因保護拒動而越級，是要通過對設備的檢查進行判斷。檢查二次設備時，重點檢查所有設備的保護壓板是否有漏投的；檢查線路開關操作直流保險是否有熔斷的。檢查一次設備，重點檢查所內的主變低壓側過流保護區，即從主變低壓側主CT至母線，至所有母線連接的設備，再至線路出口。

2.2.2 主變低壓側過流保護動作同時伴有線路保護動作

主變保護和線路保護同時動作，線路開關又沒有跳閘，通常斷定是線路故障。因此，在巡視設備時，除對故障線路CT至線路出口重點檢查外，還要對線路進行檢查。只有確認主變低壓側CT至線路CT無異常，方可判斷為線路故障開關拒動。開關拒動故障的處理較為簡單，隔故障點拉開拒動開關的兩側刀閘，恢復其他設備送電，最后用旁路開關代送即可。

2.2.3 沒有保護掉牌

若開關跳閘沒有保護掉牌，須檢查設備故障是因保護動作而沒發信號，還是因直流發生兩點接地使開關跳閘，或者是開關自由脫扣。

2.3 主變三側開關跳閘

變三側開關跳閘原因：①主變內部故障：②主變差動區故障：③主變低壓側母線故障因故障側主開關拒動或低壓側過流保護拒動而造成越級：④主變低壓側母線所連接線路發生故障，因本線路保護拒動或是保護動作而開關拒動，同時主變低壓側過流保護拒動或是主開關拒動造成二級越級。具體故障原因應通過對保護掉牌和一次設備進行檢查來分析判斷。

2.3.1 瓦斯保護動作。如果瓦斯保護動作，可以斷定是變壓器內部發生故障或二次回路故障，重點檢查變壓器本身有無著火、變形；檢查壓力釋放閥是否動作、噴油；檢查呼吸器是否噴油；檢查二次回路有無短路、接地等。

2.3.2 差動保護動作。如果是差動保護動作，一次設備的檢查范圍為主變三側主CT間(差動區)，包括主變壓器。差動保護能反映主變內部線圈匝間、相間短路(如果是內部故障，還常伴有輕瓦斯或重瓦斯保護動作)，因此，當差動保護動作后，應對主變做細致檢查，包括油色、油位、瓦斯繼電器、套管等。如果瓦斯繼電器內有氣體還要取氣，根據氣體的顏色及可燃性判斷故障性質：如果檢查結果是主變和差動區都無異常，可以判斷為保護誤動。

2.3.3 主變高壓側復合電壓閉鎖過流保護動作這點分析很復雜，因這與主變低壓側保護配置有直接關系，也與變壓器運行方式相關。一般來說，保護配置有兩種情況：一是主變低壓側配有獨立的過流保護(三卷變)；二是主變低壓側和高壓側共用一套保護(兩卷變)。下面以雙臺11OkV主變的11OkV、35kV側并列運行，10kV分列運行，主變110kV、35kV、10kV側都有獨立的復合電壓閉鎖過流保護的系統來分析。當某一臺主變三側(110kV、35kV、10kV)發生跳閘，檢查保護動作情況，假設下列幾種情況。

①主變110kV側復合電壓閉鎖過流保護動作，其它保護均沒動作。此時，要對主變的二次設備進行全面的檢查，檢查主變差動、重瓦斯保護壓板、10kV過流保護壓板是否漏投，檢查主變10kV,開關操作直流是否良好。一般情況下，主變110kV復合電壓閉鎖過流保護動作有如下原因：a．主變內部或差動區故障，瓦斯、差動保護拒動：b．10kV一段母線故障，主變10kV側過流保護拒動越級至主變：c．10kV線路故障，線路保護拒動、主變10kV過流保護拒動越級至主變。可以排除的是35kV母線故障(并列運行如果因保護拒動越級則兩主變都跳閘)。分析保護動作原因后，有針對性的巡視檢查設備，范圍是主變110kV主CT至10kV一段母線至一段母線所連接各線路出口，即主變110kV側過流保護的所有保護都應檢查。

②主變110kV側復合電壓閉銷過流保護動作，同時主變10kV過流保護動作。主變10kV側過流保護動作而10kV側開關沒有跳閘，可判斷為10kV一段母線故障開關拒動或線路故障保護拒動越級，又因主變10kV主開關拒動而越級至主變110kV。此種現象的一次設備備重點檢查范圍為主變10kV主CT至10kV一段母線，至一段母線所連接各線路出口。二次設備重點檢查10kV一段母線連接各線路的保護壓板是否有漏投或接觸不良，檢查是否有控制回路斷線而造成保護拒動。

③主變110kV復合電壓閉鎖過流保護動作，同時伴有線路速斷保護動作或速斷、過流均動作。這可以判斷為線路故障，保護動作，故障線路開關拒動越級至主變10kV側，同時因主變10kV過流保護拒動而越級至主變110kV。此現象使得故障檢查范圍縮小。對于一次設備，重點檢查發生保護動作線路CT至線路出口；對于二次設備，重點檢查主變10kV過流保護壓板是否漏投或接觸不良，或開關直流保險熔斷、接觸不良。

3 結束

變電所一旦發生故障，運行值班人員應盡快做出正確的判斷，判斷出發生故障的設備、故障的范圍以及故障產生的原因，同時及早匯報現場情況，按照調度命令進行處理。而要正確實施這一過程，離不開對電氣設備故障的巡視檢查。

[1]許豐博．防止變電運行事故的對策[J]．電力安全技術，2005(8)．