220 kV壩基頭站#2主變變高開關失靈回路問題分析

劉從湖

（廣東電網有限責任公司陽江供電局，廣東陽江529500）

0 引言

220 kV壩基頭站于2010年建成投產，目前站內220 kV母差兼失靈保護裝置采用南瑞繼保公司生產的老式母差兼失靈保護裝置RCS-915AB，該保護裝置不滿足《南方電網220 kV母線保護技術規范》（2012版）部分技術要求，按照南網最新設計規范設計主變失靈回路，將存在重大缺陷。

本文結合實際驗收工作，分析了#2變高失靈回路驗收過程中遇到的問題，積累了驗收工作的一些經驗，匯總了應對措施，可為以后類似工作的開展提供借鑒。

1 壩基頭站主變變高開關失靈判別原理

RCS-915AB失靈保護由啟動回路及閉鎖回路組成。如圖1所示，當線路或主變故障，保護裝置動作跳閘的同時，有一組保護動作接點作為失靈接點開入到失靈保護裝置；當母差保護動作，通過各間隔操作箱TJR跳閘的同時，TJR動作接點作為失靈接點開入到失靈保護裝置。失靈保護裝置RCS-915AB結合采集到的失靈開入接點和相應間隔電流，對開關失靈狀態進行判斷。

圖1 啟動失靈回路

在#2主變投產前，220 kV壩基頭站主變間隔失靈回路如圖2所示。啟動失靈回路采用“二對二”雙重化配置形式，當主一或主二保護裝置動作，有兩組獨立的失靈接點分別開入至母差失靈保護一和母差失靈保護二；當主變變高操作箱TJR動作，有兩組獨立的TJR接點作為失靈接點分別開入至母差失靈保護一和母差失靈保護二。

圖2 現有主變啟動失靈回路

2 220 kV主變間隔失靈回路最新標準設計

《南方電網220 kV母線保護技術規范》（2012版）規定：“當采用含失靈保護功能的母線差動保護時，母線保護動作啟動主變斷路器失靈功能應由母差及失靈保護內部邏輯完成。”基于《南方電網220 kV母線保護技術規范》（2012版）編寫的《南方電網220 kV變電站二次接線標準》中，主變間隔失靈回路如圖3所示，它取消了TJR啟動失靈回路，啟動失靈回路采用“一對一”雙重化配置形式，主一保護裝置動作，僅有一組失靈接點分別開入至母差失靈保護一；主二保護裝置動作，僅有一組失靈接點分別開入至母差失靈保護二；當主變變高操作箱TJR動作，無任何接點開入至失靈保護。

圖3 主變間隔標準失靈回路

3 #2主變啟動失靈回路分析

220 kV壩基頭站#2主變失靈回路基于《南方電網220 kV變電站二次接線標準》設計，當主變區內故障，主一保護PCS978保護動作跳變高開關時，啟動失靈及解復壓閉鎖接點開入至母差兼失靈保護一RCS-915AB裝置中；主二保護PRS778保護動作跳變高開關時，啟動失靈及解復壓閉鎖接點開入至母差兼失靈保護二RCS-915AB裝置中；RCS-915AB母差兼失靈保護裝置結合采集的失靈開入量及#2變高壓側電流，實現對變高開關失靈的判別。當220 kV母線故障時220 kV母差動作，若#2變高2202開關失靈，RCS-915AB母差兼失靈保護裝置能采集到#2變高壓側電流；但由于主變保護裝置未動作，RCS-915AB母差兼失靈保護裝置不能采集到失靈接點，此時RCS-915AB母差失靈保護裝置不能判別#2變高失靈，無法實現失靈聯跳三側開關，#2主變將長時間承受來自中、低壓側的短路電流，可能導致故障范圍擴大甚至#2主變損毀的嚴重后果。

4 #2主變失靈回路缺陷原因

依據最新設計標準設計的#2主變間隔失靈回路，在#2變高開關失靈時，RCS-915AB母差兼失靈保護裝置存在拒動的原因是老式RCS-915AB母差兼失靈保護裝置不滿足《南方電網220 kV母線保護技術規范》（2012版）規定“當采用含失靈保護功能的母線差動保護時，母線保護動作啟動主變斷路器失靈功能應由母差及失靈保護內部邏輯完成”的技術要求。

5 #2主變失靈回路消缺方案

基于失靈回路缺陷問題，在當前設計的失靈回路中增加TJR啟動失靈接點，完善啟動失靈回路。如圖4所示，此方案采用“一對一”雙重化配置形式，簡化了失靈回路，降低了后續母差失靈保護維護及改造的風險，解決了主變變高失靈問題。

6 結語

主變的開關失靈保護作為一種近后備保護，在故障發生時能夠有效限制停電范圍，避免出現主變嚴重燒損甚至電網崩潰瓦解事故，是一種極其重要的保護。同時，主變驗收工作是一項所涉回路復雜、腦力活動強度高、過程風險大、時間緊迫的工作。因此，驗收成員必須在開展驗收工作前做好充分的準備，徹底掌握最新的設計、驗收規范及反事故措施，明確各項技術規范的適用范圍；驗收過程中要一切從實際出發，實事求是，落實好驗收工作，把控好作業風險。

圖4 改進后的主變變高失靈回路

[1]廣東省電力調度中心.廣東省電力系統繼電保護反事故措施及釋義（2007版）[M].北京：中國電力出版社，2008.