220 kV壩基頭站#2主變變高開關(guān)失靈回路問題分析

劉從湖

（廣東電網(wǎng)有限責(zé)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(chǎn)，目前站內(nèi)220 kV母差兼失靈保護(hù)裝置采用南瑞繼保公司生產(chǎn)的老式母差兼失靈保護(hù)裝置RCS-915AB，該保護(hù)裝置不滿足《南方電網(wǎng)220 kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（2012版）部分技術(shù)要求，按照南網(wǎng)最新設(shè)計(jì)規(guī)范設(shè)計(jì)主變失靈回路，將存在重大缺陷。

本文結(jié)合實(shí)際驗(yàn)收工作，分析了#2變高失靈回路驗(yàn)收過程中遇到的問題，積累了驗(yàn)收工作的一些經(jīng)驗(yàn)，匯總了應(yīng)對(duì)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(guān)失靈判別原理

RCS-915AB失靈保護(hù)由啟動(dòng)回路及閉鎖回路組成。如圖1所示，當(dāng)線路或主變故障，保護(hù)裝置動(dòng)作跳閘的同時(shí)，有一組保護(hù)動(dòng)作接點(diǎn)作為失靈接點(diǎn)開入到失靈保護(hù)裝置；當(dāng)母差保護(hù)動(dòng)作，通過各間隔操作箱TJR跳閘的同時(shí)，TJR動(dòng)作接點(diǎn)作為失靈接點(diǎn)開入到失靈保護(hù)裝置。失靈保護(hù)裝置RCS-915AB結(jié)合采集到的失靈開入接點(diǎn)和相應(yīng)間隔電流，對(duì)開關(guān)失靈狀態(tài)進(jìn)行判斷。

圖1 啟動(dòng)失靈回路

在#2主變投產(chǎn)前，220 kV壩基頭站主變間隔失靈回路如圖2所示。啟動(dòng)失靈回路采用“二對(duì)二”雙重化配置形式，當(dāng)主一或主二保護(hù)裝置動(dòng)作，有兩組獨(dú)立的失靈接點(diǎn)分別開入至母差失靈保護(hù)一和母差失靈保護(hù)二；當(dāng)主變變高操作箱TJR動(dòng)作，有兩組獨(dú)立的TJR接點(diǎn)作為失靈接點(diǎn)分別開入至母差失靈保護(hù)一和母差失靈保護(hù)二。

圖2 現(xiàn)有主變啟動(dòng)失靈回路

2 220 kV主變間隔失靈回路最新標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)

《南方電網(wǎng)220 kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（2012版）規(guī)定：“當(dāng)采用含失靈保護(hù)功能的母線差動(dòng)保護(hù)時(shí)，母線保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)主變斷路器失靈功能應(yīng)由母差及失靈保護(hù)內(nèi)部邏輯完成。”基于《南方電網(wǎng)220 kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（2012版）編寫的《南方電網(wǎng)220 kV變電站二次接線標(biāo)準(zhǔn)》中，主變間隔失靈回路如圖3所示，它取消了TJR啟動(dòng)失靈回路，啟動(dòng)失靈回路采用“一對(duì)一”雙重化配置形式，主一保護(hù)裝置動(dòng)作，僅有一組失靈接點(diǎn)分別開入至母差失靈保護(hù)一；主二保護(hù)裝置動(dòng)作，僅有一組失靈接點(diǎn)分別開入至母差失靈保護(hù)二；當(dāng)主變變高操作箱TJR動(dòng)作，無任何接點(diǎn)開入至失靈保護(hù)。

圖3 主變間隔標(biāo)準(zhǔn)失靈回路

3 #2主變啟動(dòng)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(wǎng)220 kV變電站二次接線標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)計(jì)，當(dāng)主變區(qū)內(nèi)故障，主一保護(hù)PCS978保護(hù)動(dòng)作跳變高開關(guān)時(shí)，啟動(dòng)失靈及解復(fù)壓閉鎖接點(diǎn)開入至母差兼失靈保護(hù)一RCS-915AB裝置中；主二保護(hù)PRS778保護(hù)動(dòng)作跳變高開關(guān)時(shí)，啟動(dòng)失靈及解復(fù)壓閉鎖接點(diǎn)開入至母差兼失靈保護(hù)二RCS-915AB裝置中；RCS-915AB母差兼失靈保護(hù)裝置結(jié)合采集的失靈開入量及#2變高壓側(cè)電流，實(shí)現(xiàn)對(duì)變高開關(guān)失靈的判別。當(dāng)220 kV母線故障時(shí)220 kV母差動(dòng)作，若#2變高2202開關(guān)失靈，RCS-915AB母差兼失靈保護(hù)裝置能采集到#2變高壓側(cè)電流；但由于主變保護(hù)裝置未動(dòng)作，RCS-915AB母差兼失靈保護(hù)裝置不能采集到失靈接點(diǎn)，此時(shí)RCS-915AB母差失靈保護(hù)裝置不能判別#2變高失靈，無法實(shí)現(xiàn)失靈聯(lián)跳三側(cè)開關(guān)，#2主變將長時(shí)間承受來自中、低壓側(cè)的短路電流，可能導(dǎo)致故障范圍擴(kuò)大甚至#2主變損毀的嚴(yán)重后果。

4 #2主變失靈回路缺陷原因

依據(jù)最新設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的#2主變間隔失靈回路，在#2變高開關(guān)失靈時(shí)，RCS-915AB母差兼失靈保護(hù)裝置存在拒動(dòng)的原因是老式RCS-915AB母差兼失靈保護(hù)裝置不滿足《南方電網(wǎng)220 kV母線保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（2012版）規(guī)定“當(dāng)采用含失靈保護(hù)功能的母線差動(dòng)保護(hù)時(shí)，母線保護(hù)動(dòng)作啟動(dòng)主變斷路器失靈功能應(yīng)由母差及失靈保護(hù)內(nèi)部邏輯完成”的技術(shù)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(dāng)前設(shè)計(jì)的失靈回路中增加TJR啟動(dòng)失靈接點(diǎn)，完善啟動(dòng)失靈回路。如圖4所示，此方案采用“一對(duì)一”雙重化配置形式，簡(jiǎn)化了失靈回路，降低了后續(xù)母差失靈保護(hù)維護(hù)及改造的風(fēng)險(xiǎn)，解決了主變變高失靈問題。

6 結(jié)語

主變的開關(guān)失靈保護(hù)作為一種近后備保護(hù)，在故障發(fā)生時(shí)能夠有效限制停電范圍，避免出現(xiàn)主變嚴(yán)重?zé)龘p甚至電網(wǎng)崩潰瓦解事故，是一種極其重要的保護(hù)。同時(shí)，主變驗(yàn)收工作是一項(xiàng)所涉回路復(fù)雜、腦力活動(dòng)強(qiáng)度高、過程風(fēng)險(xiǎn)大、時(shí)間緊迫的工作。因此，驗(yàn)收成員必須在開展驗(yàn)收工作前做好充分的準(zhǔn)備，徹底掌握最新的設(shè)計(jì)、驗(yàn)收規(guī)范及反事故措施，明確各項(xiàng)技術(shù)規(guī)范的適用范圍；驗(yàn)收過程中要一切從實(shí)際出發(fā)，實(shí)事求是，落實(shí)好驗(yàn)收工作，把控好作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)。

圖4 改進(jìn)后的主變變高失靈回路

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