一起110kV變電站10kV母線失壓事件研究

【摘 要】近年來隨著電網規模不斷的擴大，電力設備數量不斷增多，用電客戶數也在日益增長，當前東莞變電站的10kV母線設計連接十二條饋線，當發生10kV母線由于故障跳閘導致失壓時，如果不能快速消除、隔離故障，及時將失壓母線送電，將直接影響用戶的用電，帶給社會不好的影響，文章通過一起110kV變電站的一段10kV母線失壓故障案例，研究分析得出10kV母線失壓事故處理過程中的一些處置經驗。

【關鍵詞】母線;饋線;失壓;用戶

1、事故發生前運行方式

2019年10月13日，110kV泰安站在正常運行方式下運行，各10kV母線分列運行，主變變低501、502甲、502乙、503開關在合閘位置，母聯500、550開關在分閘位置。

2、事故發生后運行方式

2019年10月13日22時39分，泰安站#1站用變兼接地變零序過流I段保護動作，#1站用變兼接地變514開關、#1主變10kV側501開關跳閘，10kV #1母線失壓，受影響饋線F3-F12共10條饋線，無重要用戶（跳閘時F11零序過流I段保護動作跳閘，重合成功）。

3、故障現象及事故處理經過

事故處理的原則是：限制事故的發展，消除事故根源并解除對人身和設備安全的威脅，防止系統穩定破壞或瓦解。

2019年10月13日22時39分，當值調控員發現10kV#1母線失壓信號時，立即通知莆心巡維立即前往泰安站檢查，同時通知配調將饋線轉熱備用并安排轉供電。調用后臺保信系統、錄波數據分析保護信息及動作邏輯。

22時52分，配調將10kV #1母線上所有饋線轉熱備用。

23時05分，值班人員到達現場，檢查站內10kV #1母線上所有設備及#1站用接地變本體及相關二次設備沒有異常。

23時25分，當值調控員試送501開關，遙控合上501開關后，發現10kV #1母線B相電壓為零，A、C相升高。

23時26分，當值調控員下令斷開501開關。

對上述事故現象情況進行分析：

（1）合上501開關后，發現10kV #1母線B相電壓為零，A、C相升高。此現象為典型的母線接地現象，說明故障有可能并未隔離，送電范圍內仍存在接地故障;

（2）當時合上501后，帶電的設備就只有10kV#1母線及51PT，其他饋線及#1站用變兼接地變都在熱備用狀態，因此當時懷疑故障點在#1母線或51PT中，或者，第三種可能，這是由于母線未帶負荷而造成的“假接地”現象。

鑒于上述考慮，通知現場要求相關專業班組盡快到站進行進一步深入檢查及開展相關試驗工作。同時下令現場將10kV 51PT及#1母線轉冷備用。

由于現場未能檢查出明顯的設備故障，其對于合上501開關后的電壓異常現象比較偏向于考慮PT采樣異常或者“假接地”原因。

因此現場提出將52甲PT更換至51PT后，再試送一次母線的方案。

考慮到故障點尚不明確，若將52甲PT更換至51PT，再次試合501后，若故障仍存在，故障電流有可能沖壞52甲PT，造成不必要的設備損壞。因此，當值未立即同意其申請。繼續要求專業班組檢查意見。

14日01時25分，將10kV 51PT及#1母線轉檢修操作完畢。

01時45分，專業對10kV #1母線搖絕緣檢查正常，檢查發現711開關機構在分閘狀態下B相斷口絕緣不合格。即711開關B相未分開，現場判斷此為合上501開關后電壓異常的原因。

02時08分，將10kV#1母線由檢修轉熱備用操作完畢。

02時11分，合上501開關，10kV #1母線送電正常。

02時34分，合上514開關，投入接地系統，

02時54分，10kV #1母線所有饋線全部送電正常（F11保持在冷備用狀態，等待線路排查故障）。

涉及二次定值內容：

4、故障處置不足及存在問題

思維定式。現場反饋檢查所有設備無異常后并未繼續深入思考，按照故障現象及保護信息，故障點應該大概率在F11間隔，但現場反饋711開關間隔無異常后，就完全忽略了711間隔，排查的重點被轉移去了51PT與母線這兩個設備。

對現場設備不熟悉。根據現場的設備構造，若母線及饋線開關不轉冷備用，是無法切實檢查清楚其開關機構是否真實分開或合上的，只能通過開關狀態指示燈來判斷，對于本次事件的故障，顯然，單憑這一現象的不足以發現的。若當時當值多留個心眼，意識到這個問題，要求現場徹底檢查清楚711間隔情況，可能就可以及早發現本次事件的故障點。

5、改進措施

1、對于10kV母線失壓伴隨10kV饋線跳閘的事件，當值應優先將該10kV饋線轉冷備用隔離檢查處理，確認間隔無異常后方能對母線試送。

2、加強對故障信息的判斷分析。對于本次事件中，母線失壓同時泰安站出10kV母線接地告警，為B相接地;試送10kV母線的接地現象仍為B相接地，結合兩次的故障信息可基本判斷為同一故障引起的母線接地現象，可大概率排除PT故障問題，應懷疑是否原始故障引起。日后此類的故障處理應參考借鑒此類分析過程。

6、結語

這是一起較為典型的站內設備故障導致10kV母線失壓的案例。根據此類事件的處置經驗及原則，10kV母線失壓后首要任務是在最短時間內恢復失壓饋線的轉供電工作，通知配調將失壓饋線轉熱備用，同時安排分局轉供電。然后再開始按照分析保護信息-隔離故障點-恢復失壓設備供電的步驟著手處理站內的事故。10kV母線失壓處理可能會引起嚴重的社會影響后果，文章提出了10kV母線失壓的處理方式能夠有效、快捷的處置母線失壓故障。

參考文獻：

[1]《東莞供電局主網調度操作管理業務指導書》

[2]《東莞供電局電網異常處置管理業務指導書》

[3]《 110kV泰安變電站現場運行規程》

[4]《南方電網調度運行規程》

作者簡介：

郝乾嘯（1989—），男，廣東東莞人，本科，廣東電網有限責任公司東莞供電局，電力系統調度與運行。

（作者單位：廣東電網有限責任公司東莞供電局）