一起110kV備自投裝置誤動作的分析及防范

朱慧清

摘 要：對110 kV 某變電站的備自投裝置發生的一起誤動作事件進行原因分析和探討，并提出改進和防范措施，為今后備自投裝置的安裝驗收、技術改造和運行人員的規范操作提供參考。

關鍵詞：備自投裝置;誤動作;安裝驗收;技術改造

以下就110 kV 某變電站的國電南自PSIU-621備自投裝置在該110kV變電站全站例檢停電操作時，其備自投保護誤動作的現象，對備自投裝置邏輯條件、閉鎖條件和動作條件進行分析，查找異常原因，并提出相應的改進措施。

1 故障前運行方式

110kV系統：110kVⅠ/Ⅱ段母線并列運行，110kV赤隴線133開關接110kVⅡ段母線運行，110kV母分130開關運行，110kV后赤線132開關及線路轉檢修，#1主變及三側開關轉檢修。35kV/10kV系統：單母線運行。該站一次主接線如下圖所示。

2 備自投裝置誤動作情況

2019-01-04，主網調度通知運行人員，110 kV該變電站全站例檢停電操作。隨后運維人員接調度指令“#1主變及三側開關轉檢修”、“110kV母分130開關由運行轉檢修”。隨著“#1主變及三側開關轉檢修”操作完畢，運維人員接著在110kV母分130開關匯控柜機構箱操作回路上操作，斷開110kV母分130開關，約1秒后運行中的110kV赤隴線133開關跳開。

3 發生誤動作的原因分析

3.1 該110kV變電站一二次設備檢修試驗情況

該110kV變電站110kV備自投保護上次定檢時間為2014年5月;110kV母分130開關智能終端上次定檢時間為2014年5月;以上相關設備檢修及試驗均在檢驗周期內且試驗數據合格。

3.2 現場檢查分析

對相關設備及回路進行檢查，并對事故發生時的情況進行了模擬試驗。情況如下：

（1）110kV備自投保護檢查情況。現場檢查，110kV備自投保護已按寧調繼（2013）213號定值單整定并投入運行，定值及壓板正確無誤，相關出口回路及閉鎖邏輯正確。

（2）110kV母聯130開關智能終端檢查情況。110kV母分130開關智能終端在運行狀態，無異常信號。

（3）監控信號情況分析。2019年01月03日18時45分36秒，110kV備自投保護充電滿。2019年01月04日07：00：46，110kV備自投報“跳赤隴線（備投保護配置中為后岸線）出口動作 合”;07：00：47，110kV備自投跳開110kV赤隴線133開關，同時報“事故總信號 合”。07：00：50，110kV備自投“合后赤線出口動作 合”動作，“合后赤線動作失敗”動作。

3.3 原因綜合分析判斷

綜合以上所述，經梳理分析判斷出，110kV備自投保護采用自適應方式，2019年01月03日18時45分36秒，110kV備自投保護充電滿（110kV后赤線132開關停電檢修后，滿足進線備投充電條件）。2019年01月04日05時35分，運維人員接調度指令“#1主變及三側開關轉檢修”“110kV母分130開關由運行轉檢修”。06時50分“#1主變及三側開關轉檢修”操作完畢。07時00分45秒，運維人員直接在110kV母分130開關機構箱操作回路上操作，該回路相當于直接在分閘線圈上短接，無法滿足備自投保護的“手跳（STJ）閉鎖備自投”判定邏輯（母聯手跳繼電器（STJ）動作會閉鎖備投），備自投保護判定為110kV母分130開關偷跳，此時滿足進線備投動作條件，經1秒延時后進線備投動作跳開110kV赤隴線133開關。07時00分50秒，110kV備自投“合后赤線出口動作 合”動作，但當時110kV后赤線132開關在檢修狀態，開關控制回路失電，開關拒動，保護動作出口失敗。開關匯控柜共有2個遠方/就地切換把手，其中左側一個是經過三相智能操作箱，右側另一個相當于在機構箱處操作開關。在實際操作中，運維人員操作不當，直接將右側的“遠方/就地”切換把手切換至“就地”位置，110kV母分130開關分開后，馬上報出事故總，證明當時人為分開110kV母分130開關的動作沒有經過操作箱，沒有驅動STJ，復歸KKJ。

4 改進及防范措施

4.1 備自投定值中修改備投方式設置

由于該站僅I組110kV母線PT，備投方式僅能按照進線備投方式進行整定，不能按進線、母聯自適應方式整定。

4.2 完善遠方/就地切換把手功能表述

110kV母分130開關匯控柜共有2個遠方/就地切換把手，其中安裝在三相操作箱側的切換把手用于遠控（含綜自后臺）與匯控柜就地操作（通過操作箱）切換，安裝在開關機構側的切換把手用于匯控柜就地操作（通過操作箱）與開關機構箱本體操作切換。現場對該2個切換把手功能標識不清晰，造成運行人員操作錯誤，故運行人員對這2個遠方/就地切換把手功能表述進行了明確，重新制作了標識牌，防止誤操作的風險。

4.3 保護專業對檢修申請的安全措施嚴格把關

由于該站僅I組110kV母線PT，接110kVI段母線運行，而運行的110kV赤隴線133開關接110kVⅡ段母線運行，在該運行方式下，斷開110kV母分開關將造成110kVⅡ段母線失壓，有可能引起線路保護及備自投動作，在保護專業對安全措施審核時應對該情況提出專業要求。

5 結語

隨著電網規模的不斷擴大，提升其供電的效率和可靠性是迫切而必要的。為了使得供電能夠連續、穩定、安全地進行，在變電站自動保護裝置中，備用電源的設置變得尤為重要。結合本次發生的備自投裝置誤動作事件，對備自投功能、動作原理和邏輯條件進行分析判斷，提出了備投方式設置以及運行方面需要重點關注的問題，并采取改進措施，實現電網的安全運行。這對變電站備自投裝置的異常分析、邏輯判斷及技術改造具有借鑒意義。