一起用戶專線后備保護(hù)動(dòng)作事故分析

殷大朋 黃俊

摘 要：介紹了一起用戶專用線路跳閘事故，案例中開關(guān)后備保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘，重合成功，重點(diǎn)分析其原因、處理過程和改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：后備保護(hù);重合成功;改進(jìn)措施

1 事故過程

某地220kV變電站和用戶變李四變網(wǎng)絡(luò)接線圖如圖1所示：

事故發(fā)生以及處理流程如下：

（1）監(jiān)控賈某報(bào)：城溝變溝李7B7開關(guān)后備保護(hù)動(dòng)作，開關(guān)跳閘，重合成功，已通知運(yùn)維人員現(xiàn)場(chǎng)檢查。

（2）通知用戶李四變值班員丁謀對(duì)溝李7B7線路帶電巡線，并檢查站內(nèi)設(shè)備。

（3）城溝變報(bào)：城溝變溝李7B7開關(guān)相間距離保護(hù)II段動(dòng)作，開關(guān)跳閘，重合成功，故障相為ABC相，故障測(cè)距60.2km，城溝變站內(nèi)溝李7B7間隔設(shè)備無異常，即告李四變值班員丁謀。

（4）李四變報(bào)：李四變1號(hào)主變10kV側(cè)出線開關(guān)111開關(guān)過流保護(hù)II段動(dòng)作開關(guān)跳閘，111開關(guān)下級(jí)開關(guān)柜接地刀閘三相短路，現(xiàn)已隔離處理，不影響運(yùn)行，站內(nèi)其他設(shè)備無異常。

（5）李四變值班員丁謀報(bào)：溝李7B7線路巡線無異常。

2 過程分析

該起事故涉及變電站網(wǎng)絡(luò)接線圖如圖1所示，根據(jù)該起事故處理過程，有如下疑問：1）監(jiān)控匯報(bào)時(shí)判定為后備保護(hù)動(dòng)作，監(jiān)控可以判定后備保護(hù)動(dòng)作？還是部分可以判定？2）7B7開關(guān)為什么是后備保護(hù)動(dòng)作，而主保護(hù)未動(dòng)作？3）故障測(cè)距60.2km，數(shù)據(jù)是否符合實(shí)際？4）111開關(guān)過流II段保護(hù)動(dòng)作，Ⅰ段保護(hù)為什么未動(dòng)作，重合閘是否動(dòng)作？5）111下級(jí)接地閘刀短路，是天災(zāi)還是人為？6）李四變主變低壓側(cè)保護(hù)為什么沒有動(dòng)作？

解答1：

監(jiān)控判定事故分閘是由自動(dòng)化運(yùn)維人員在D5000監(jiān)控系統(tǒng)里加入了額外的語音播報(bào)，當(dāng)有事故發(fā)生時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)控裝置發(fā)出事故總信號(hào)（全站事故總或者間隔事故總信號(hào)），此時(shí)開關(guān)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)上傳至監(jiān)控機(jī)器，監(jiān)控人員收聽到事故分閘信號(hào)，結(jié)合開關(guān)變位，判定為事故，立即向調(diào)度人員匯報(bào)。

保護(hù)動(dòng)作信號(hào)是保護(hù)裝置自動(dòng)上傳至監(jiān)控機(jī)器，監(jiān)控人員根據(jù)信號(hào)匯報(bào)，保護(hù)動(dòng)作信號(hào)是由保護(hù)裝置本身確定的，目前保護(hù)動(dòng)作信號(hào)主要有以下四類：

（1）縱差保護(hù)動(dòng)作，距離保護(hù)動(dòng)作，零序保護(hù)動(dòng)作。

此種保護(hù)裝置最為詳細(xì)準(zhǔn)確，能判定具體哪種保護(hù)動(dòng)作，有利于調(diào)度員判定故障范圍，提高事故處理速度。

（2）主保護(hù)出口，后備保護(hù)出口。

此種保護(hù)裝置詳細(xì)程度和準(zhǔn)確度僅次于第一種，但也能夠判定故障范圍。

（3）保護(hù)出口，光纖差動(dòng)保護(hù)出口。

此種保護(hù)裝置在主保護(hù)動(dòng)作時(shí)發(fā)保護(hù)出口和光纖差動(dòng)保護(hù)出口信號(hào)，在后備保護(hù)出口時(shí)僅發(fā)保護(hù)出口信號(hào)。

（4）保護(hù)動(dòng)作。

此種保護(hù)裝置在主保護(hù)或后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)僅發(fā)保護(hù)動(dòng)作信號(hào)，較為模糊和簡(jiǎn)潔，事故發(fā)生時(shí)需要經(jīng)運(yùn)維人員現(xiàn)場(chǎng)檢查保護(hù)動(dòng)作情況和故障測(cè)距信息，調(diào)度人員才能判定故障范圍。

解答2：

7B7線路主保護(hù)為差動(dòng)保護(hù)，本次事故為李四變用戶主變低壓側(cè)出線的故障。

7B7線路后備保護(hù)中距離保護(hù)I段伸進(jìn)主變，不伸出主變，距離保護(hù)II段伸出主變，動(dòng)作時(shí)間為0.5s。7B7線路距離保護(hù)II段保護(hù)范圍已經(jīng)延伸至用戶低壓側(cè)出線，為了使保護(hù)裝置具有選擇性，曾要求用戶主變低壓側(cè)開關(guān)裝設(shè)不大于0.3s跳主變低壓側(cè)開關(guān)的快速保護(hù);而李四變主變低壓側(cè)快速后備保護(hù)裝置功能壓板未投，導(dǎo)致上級(jí)開關(guān)7B7保護(hù)越級(jí)跳閘。

解答3：

7B7線路后備保護(hù)II段動(dòng)作，后備保護(hù)II段已經(jīng)超出用戶主變低壓側(cè)（原因：對(duì)于110kV主變?nèi)萘枯^大的，距離保護(hù)II段會(huì)伸出主變）。故障測(cè)距原理為測(cè)量阻抗/線路單位阻抗。由于故障點(diǎn)在主變下級(jí)，主變阻抗較大，故障測(cè)距數(shù)據(jù)包含了主變阻抗，電氣距離較遠(yuǎn)，所以測(cè)量數(shù)據(jù)較大，調(diào)度員得到這類信息應(yīng)迅速反應(yīng)，判定主變下級(jí)故障。

解答4：

用戶變111開關(guān)過流保護(hù)I段在故障發(fā)生時(shí)未投，未投重合閘。過流II段動(dòng)作時(shí)間為0.5s，與7B7線路保護(hù)中距離保護(hù)II段動(dòng)作時(shí)間一致，以致兩者同時(shí)動(dòng)作，在用戶變111開關(guān)保護(hù)動(dòng)作、開關(guān)跳閘后，故障點(diǎn)已隔離，所以7B7開關(guān)重合會(huì)成功。

解答5：

五防操作規(guī)定要防止帶電合接地刀閘，但用戶接地刀閘卻在有電時(shí)合上了，用戶變值班員匯報(bào)為機(jī)構(gòu)老化導(dǎo)致。

解答6：

未按要求投入。

3 原因分析

該起事故發(fā)生共有4大原因：

3.1 用戶設(shè)備故障

用戶變值班員匯報(bào)機(jī)構(gòu)老化導(dǎo)致用戶開關(guān)柜接地刀閘發(fā)生三相短路，這是此次事故的設(shè)備原因，也是根本原因。

3.2 用戶111開關(guān)過流保護(hù)I段未投

111開關(guān)過流保護(hù)II段動(dòng)作時(shí)間為0.5s，導(dǎo)致上級(jí)線路7B7開關(guān)后備保護(hù)II段動(dòng)作，越級(jí)跳閘，而111開關(guān)重合閘未投，導(dǎo)致切除故障后7B7開關(guān)重合成功。

3.3 用戶主變低壓側(cè)開關(guān)后備保護(hù)未投

事故時(shí)用戶并未按要求投入主變低壓側(cè)開關(guān)的快速保護(hù)，導(dǎo)致上級(jí)開關(guān)越級(jí)跳閘。

3.4 城溝變溝李7B7開關(guān)距離保護(hù)II段延伸至用戶主變低壓側(cè)

由于用戶主變?nèi)萘看螅杩剐?，電氣距離短，所以7B7開關(guān)距離保護(hù)II段延伸至用戶主變低壓側(cè)，且動(dòng)作時(shí)間為0.5s，與用戶下級(jí)開關(guān)保護(hù)II段時(shí)間一致。

4 總結(jié)

本文重點(diǎn)分析了一起用戶專線后備保護(hù)動(dòng)作事故處理過程和四大原因，該四點(diǎn)因素共同導(dǎo)致了該起事故的發(fā)生，只要有一項(xiàng)因素不滿足，該起事故就不會(huì)發(fā)生。針對(duì)以上因素，文章提出以下措施：1）供電公司用電檢查人員加強(qiáng)用戶督查力度，尤其是涉及電網(wǎng)設(shè)備，確保用戶電力設(shè)備符合安全要求，確保設(shè)備不危及電網(wǎng)和人身安全;2）加強(qiáng)用戶變值班員培訓(xùn)與考核，用戶變值班員水平參差不齊，有時(shí)不按規(guī)定和要求操作電力設(shè)備和保護(hù)裝置，需加強(qiáng)電網(wǎng)安全和刀閘操作培訓(xùn)，發(fā)生設(shè)備和人身安全事故，應(yīng)嚴(yán)肅處理。