一起開關保護拒動造成主變越級跳閘的事故分析

鶴崗市誠基水電熱力有限責任公司 馮鶴彬

繼電保護裝置關系到電網的安全穩定運行，當電力系統的被保護元件出現異常運行狀態時，繼電保護裝置應能及時反應，快速、準確地切除故障部分，保證故障部分設備不再損壞，正常運行部分能夠不受影響的穩定、可靠運作。隨著工業的迅速發展，電網系統也在不斷發展，大容量機組、輸變電的投運，對繼電保護裝置性能提出了更高的要求。一旦發生局部電網和設備事故，而得不到有效控制，就會破壞電網的穩定，造成大面積停電。現代化大電網對繼電保護的依賴性更強，對其動 作正確率的要求更高，所以對影響繼電保護裝置可靠性的因素及提高繼電保護裝置可靠性的對策進行研究是非常必要的。

一、變電所運行方式及接線

2010年2月1日，某豎井變電所發生一起開關保護拒動主變越級跳閘事故。事故發生時，變電所運行方式是1#主變、2#主變受35 kV電源，1#主變帶6 kVI段母線負荷，2#主變通過505#II段母聯帶II段母線負荷，I段母聯504開關和3#主變熱備用。變電所接線方式如圖1所示。

二、跳閘及送電主要經過

2月1日22時26分，2#主變兩側開關3544、502跳閘；22時27分，3#主變送電，同時跳閘，未送出去；22時28分，拉開II段所有分盤開關，3#主變送電成功；22時30分，6 kV各分盤依次試送電，送到538#開關時，3#主變兩側開關同時跳閘；22時32分，3#主變送電，帶除538開關的6 kV II段負荷

2月2日0時10分，538#開關經搶修，線路排除故障后送電成功事故后，搶修人員到達變電所后，立即檢查538#整套保護裝置，經檢查538#保護繼電器外觀完好，繼電器線圈、接點無燒毀現象。確認538#甲、乙刀閘已拉開后合上538#開關，進行繼電保護試驗，發現時間繼電器（DS-21C型）啟動跳躍，判斷時間繼電器外敷電阻斷路。經檢查電阻外觀良好，拆除電阻后進行檢查測量，測量阻值無限大，確認外敷電阻內部斷路。更換備用電阻后，試驗繼電保護正常。

三、原因分析

DS-21C時間繼電器外敷電阻接線如圖2所示。

DS-21C時間繼電器外敷電阻動作過程如下：啟動元件（電流繼電器）動作后，通過常閉接點啟動時間繼電器線圈，線圈啟動后常閉接點打開，經電阻R使線圈保持，時間繼電器延時接點動作，經延時開關保護跳閘。此次由于繼電器外敷電阻R內部斷路，時間繼電器常閉接點跳躍（重復打開、閉合過程），線圈無法保持，致使繼電器不能達到保護整定的延時時間，保護無法動作。

四、防范措施

1.加強對檢修、維護、試驗人員的培訓。提升檢修、試驗人員的專業技能、加強工作人員對規程的理解和應用，提升工作人員的專業技能水平，培養工作人員在工作中的責任心和認真的態度，對每一個試驗環節，每一個內容都不能放過。

2.對老舊設備進行更新改造。利用現代科技手段、應用先進設備，對礦區各變電站老舊設備進行更新、改造，避免重復發生此類事故，確保礦區電力系統安全運行。

3.加強管理。在繼電保護的日常試驗、維護工作中，加強細節管理，加強試驗質量。利用相關法律、法規指導人員工作，規范工作人員行為，并建立、完善有關規章制度。

通過此次事故的分析，對如何做好繼電保護的防護做了進一步了解，有利于今后在礦區電力系統中深入開展繼電保護研究，以老式繼電器保護原理為基礎，進一步研究更快速、更可靠地自動化系統，做好新形勢下微機綜保應用的準備工作，以確保礦區電力系統安全運行。