變電站110kv備自投動作的原因分析

摘 要：變電站備自投保護是一種重要的保護，備自投的保護形式根據現場的實際接線方式設定不同動作邏輯，文章通過對特殊天氣及特殊運行方式的情況下的備自投動作簡要的分析，對于預防此類事故的發生有一定的反思，在變電運行專業及相關設備改造過程中應該注意的點做一個警示作用，在設備改造過程中要認真思考，防微杜漸。

關鍵詞：綜自改造；備自投動作；全站失壓；改進措施

變電站在綜合自動化的改造過程中，設計勘察是一個很重要的環節，做到對設備的心中有數，才能對設備開始工作，萬一碰到運行中的設備將會造成重大的電網事故。

下面介紹下事故經過：

2013年3月20日上午8：30，在變電施工隊張XX、吳XX等六人會同XX公司負責人周XX一起為110kv線路181、18M間隔綜自改造第一階段停電辦票做前期準備。周XX將事先審核的二次安全措施票交于張XX、吳XX，用現場辦理好的電氣二種工作票其工作地點在繼保室3J#2主變保護屏、5J線路181、母分18M測控、備自投屏、6J西長線線路保護屏、7J沙西線線路保護屏、9J直流饋電屏等，工作內容：進行綜自改造安裝調試及相關二次電纜敷設工作）在現場再一次進行二次安措的核對，確保110kv綜自改造第一階段工作安全順利進行。

事故前運行方式：110kv沙西線182開關（保護投信號）開關接110kvⅡ段母線送#2主變，#2主變低壓側68B開關送10kv西郊線601、西芹線602、興華線603、化工線605開關、磷肥線604、塔前線607、西禾線608、京福Ⅱ線610線路；10kv母分68M開關處運行；#2站用變處運行、施工變處空載；110kv備自投投入；110kv母分18M開關、西長線181開關、電容器Ⅱ組6C2開關及電容器組處檢修，18M6（甲、乙）。1816（丙、乙）接地刀閘在合位（全站4組地刀在合位）。

當時暴雨雷鳴，運行人員在10kv開關室進行相關操作。9：30左右，現場施工人員在5J線路181、母分18M測控、備自投屏查線，在查電纜編號為ⅡYYH-133的110kv母線電壓回路時，得到運行人員電告110kv線路182開關跳開，立即停止工作檢查原因。

查繼保室110kv備自投裝置動作燈亮，3J#2主變保護裝置告警燈亮。現場監控后臺信息：9：38：31主變高壓側PT斷線，9：38：32 110kv備自投啟動，9：38：34 110kv備自投裝置動作出口跳開線路182開關。

當時出現強對流天氣，狂風大作，雷雨交加，監控系統顯示XX變三條配網10kv線路跳閘，跳開602、606、607開關，由于三條配網10kv線路保護均是是CSL216B保護，三條CSL216B線路保護定值單均整定該保護過流Ⅰ段動作，閉鎖重合閘。此時天氣情況未見好轉，調度并未下令試送配網線路，導致甩掉配網負荷。此時182線路電流值很小。

當地監控主機后臺報文：

日期2013-03-20

09：38：34-807 110kv備自投CSB21A序列3號動作邏輯出口

09：38：32-330 110kv備自投CSB21A備自投啟動

09：38：31-53 #2主變CST230B高壓PT斷線告警

08：50：37-100 10kv西芹線602CSL216B過流Ⅰ段出口

08：50：36-806 10kv西芹線602CSL216B重合閘出口

08：50：35-728 10kv西芹線602CSL216B過流Ⅰ段出口

08：50：03-985 10kv塔前線607CSL216B過流Ⅰ段出口

XX線182線路保護裝置報文（保護裝置型號南自PSL-621D）

事件顯示

09：38：22：908

00000ms PT斷線 CPU1

備自投裝置報文顯示（保護裝置型號四方CSB21A）

2492 DZ03OUT 03

該備自投裝置型號是CSB21A，查看DZ03OUT代碼表示3號動作出口，滿足動作Ⅲ：邏輯動作條件（參考書目四方CSB21A數字式備用電源自動投入裝置技術說明書，羅海云，1998年8月，14-15）

查開關站電氣一次設備，發現#2主變高壓側A相引線松脫懸吊在空中，110kvⅡ段母線PT現場被風吹折斷的大樹枝很多

110kv備自投裝置動作跳182開關原因分析：

110kv西芹變一次主接線示意圖：

當時設備狀況：西長線181開關、母聯18M分別在檢修狀態，沙西線182開關、#2主變在運行。

西芹變110kv備投裝置為進線備投，需同時具備以下條件，備投裝置才具備啟動及動作出口：

西長線181開關分位、母聯18M、沙西線182開關合位；110kv母線電壓小于整定值；沙西線182線路A相有流閉鎖備投解除（即182線路A相電流低于有流閉鎖定值或無流）西長線181線路電壓大于有壓定值；110kv備投裝置無其它閉鎖開入。

綜上所述，分析如下：

（1）由于4J #2主變保護屏110kv母線電壓及 7J 182線路保護屏的110kv母線電壓均直接取自PT端子箱，再經7J上屏頂，而5J線路181、母分18M測控、備自投屏的ⅡYYH-133電壓回路電纜是在6J 181線路保護屏屏頂取的電壓。

從圖2可以分析出：即使在核對備自投屏的ⅡYYH-133電壓回路時因線芯接觸不良引起瞬時失壓，也不會引起4J#2主變保護屏110kv母線電壓及7J182線路保護屏的110kv母線電壓丟失，不會報#2主變保護高壓側PT斷線告警，182線路保護裝置也不會出現PT斷線報文。（PT斷線報文時間在備自投動作前）

（2）當時西長線181開關、母聯18M開關分別在檢修狀態，沙西線182開關、#2主變在運行。母聯18M開關處檢修狀態控制電源已斷開， 110kv備投裝置取的18M開關位置是用HWJ的常閉接點，故110kv備投裝置判18M開關合位，備投啟動條件1具備。（18M開關位置這樣取不合理，為備投誤動埋下隱患）

（3）由于大風造成#2主變高壓側A相引線脫落，備投裝置采集的182線路A相電流無流（即備投有流閉鎖條件開放），且大風將樹枝吹到110kv母線PT，110kv母線電壓異常（即備投無壓條件開放）。備投啟動條件2、3具備。

因此推斷是暴風雨造成110kv備投動作出口跳沙西線182開關。

總結：

為了防止此類事故的發生，作為變電運行的各個專業要認真仔細，調度考慮運行方式當系統有備自投的情況下，一路電源轉檢修，應停用備自投保護，作為改造項目單位，要仔細認真勘察現場。作為運行專業的人要認真做好現場的安全措施，及時制止施工方的不安全行為。

參考文獻

[1]羅海云.四方CSB21A數字式備用電源自動投入裝置技術說明書[J].技術說明書1998.8（3）：14-15.