220kV母線故障的分析、處理

楊建 楊丹妮

摘要：500kV變電站220kV母線接線方式比較復雜，各類母線故障的頻繁出現，嚴重影響了設備的正常運行、系統穩定和系統的正常供電，現分析幾個典型的220kV母線故障案例。

關鍵詞：分析;原因;危害;處理

案例一、220kV母線故障

1、運行方式：

500kV：1、2母線運行，5012、5013、5021、5022斷路器運行。

220kV：2、3、4母線運行，251、252、253、254、224、201斷路器在2母運行，212、213斷路器冷備用，1母停電檢修2117、2127接地刀閘在合位。

35kV：1、2母線運行301、302、324、361、362、300斷路器運行。

3、事故原因：

2013年7月24日 16：12分，某500kV變電站因嚴重違反《安全工作規程》，對現場220kV接線了解不夠，斗臂車進入220kV1號母線下面進行作業時，安全距離不夠，斗臂車旋轉時誤碰220kV1母隔離開關2531對地放電，發生故障跳閘，220kV 251、252、253、254、224斷路器跳閘，500kV 1號主變三側斷路器5021、5022、201、301跳閘。

4、監控及現場動作及檢查情況：

（1）、現場檢查220kV套廠I線2531隔離開關A相與現場斗臂車有放電痕跡，檢查其它間隔一次設備無異常。

（2）、保護動作情況：

（a）監控主要報文：

220kV1、2母差保護BP—2B 母差保護出口、SGB 750母差失靈開入動作;1號主變RCS978HB外部電量跳閘開入;

（b）現場保護動作：

1）1號主變RCS978HB外部電量跳閘;

2）1號主變CSC—326C，中壓失靈保護出口，后備保護動作燈亮;

3）220kV 1、2母BP-2B差動動作母聯失靈II、SGB750母差動作。

5、故障分析

此故障是220kV2母A相接地故障，故障范圍在220kV1、2母差保護范圍內，短路時220kV2母電壓A相降低B、C電壓升高，三相電壓失去平衡，中性點電壓位移，產生零序和負序電壓。使母線二次電壓降低，當小于等于線電壓70（相40）伏或負序電壓大于等于4伏和零序電壓大于等于5.8伏任一條件時，220kV1、2母差保護失去閉鎖作用，造成母差開放，A相接地短路時電流增大，兩套母差保護動作，跳開220kV2母線上的所有斷路器251、252、253、254、224及連跳1號主變三側5021、5022、201、301斷路器。同時251、252、253、254在本斷路器跳閘時發遠跳命令，將對側斷路器跳開，防止本斷路器在故障時拒動未切除故障，對側反送電使故障時間過長，影響系統穩定。

6、處理

（1）、根據監控上傳各種信息及220kV2母上各出線斷路器變位，電流、電壓、功率等參數變換的情況可判斷為220kV母線故障，母差保護動作跳閘，簡單匯報調度。

（2）、到現場詳細檢查220kV2母及各出線和相鄰設備的短路情況，各保護、故障錄波器動作情況應正確，設備損壞情況等詳細記錄并再次詳細的匯報調度及有關領導。

（3）、打印保護及故障錄波器報文，根據各種信息進行綜合分析，作出設備盡快恢復送電的方案。

（4）、將220kV2母故障設備隔離，做好盡快恢復無故障設備運行的準備。

（5）、恢復220kV2母及各出線送電時，對于有外接電源（風電）252套琦線應特別注意，防止非同期并列。

（6）、做好故障設備檢修三措，配合檢修人員進行故障設備檢修。

（7）、整理填寫各種記錄。

案例二、220kV母線故障

1、運行方式：

500kV：1、2母線運行，5012、5013、5021、5022斷路器運行。

220kV：1、3、4母線運行，252、253、254、224、201斷路器運行，212、213斷路器冷備用，1母熱備用。

35kV：1、2母線運行主變低壓301、302、324電抗器、1號站變361、2號站變362、0號站變300斷路器運行。

3、事故原因：

2013年10月20日 10：15分，某500kV變電站220kV251出線新間隔啟動，將220kV1母負荷騰空，由212母聯串帶220kV1母和251套烏線新間隔運行。然后輪退220kV1、2母兩套差動保護，此時229電壓互感器因雷電過電壓C相絕緣擊穿形成對地放電，220kV母差拒動，使500kV 1號主變后備保護動作，三側斷路器5021、5022、201、301跳閘和252套琦線對側斷路器跳閘。

4、監控及現場動作及檢查情況：

（1）、現場檢查220kV2母電壓互感器C相絕緣子閃落對地放電痕跡，檢查相鄰一次設備無異常。

（2）、保護動作情況：

（a）監控主要報文：

1號主變兩套保護RCS978HB和CSC-326C外部電量跳閘開入;后備阻抗保護動作

（b）現場保護動作：

1）1號主變RCS978HB外部電量跳閘;阻抗保護動作。

2）1號主變CSC—326C，后備保護動作燈亮;

5、故障分析

此故障是220kV母線C相接地故障，故障范圍在220kV母差保護范圍內，因251套烏線要接入220kV1、2號母差保護，所以要輪退220kV1、2號兩套母差保護壓板，當退出一套母差保護壓板時，此時母線發生短路故障，另一套母差保護因回路接觸不良拒動，兩套母差失去作用，使主變后備保護動作，主變三跳。

6、處理

（1）、檢查2號主變負荷及風冷運行情況，防止過負荷。

（2）、檢查500kV、220kV系統電壓平衡，防止電壓越線。

（3）、根據監控上傳各種信息，可判斷為220kV母線故障，母差拒動，主變后備保護動作，匯報調度。

（4）、到現場詳細檢查220kV2母及各出線和相鄰設備，各保護、故障錄波器動作情況應正確，設備損壞情況等詳細記錄，并再次詳細的匯報調度及有關領導。

（5）、將故障設備220kV2母隔離。

（6）、投入212充電保護，恢復220kV1母及各出線運行。

（7）、然后恢復1號主變運行。

（8）做好故障設備檢修三措。

（9）、整理填寫各種記錄。

參考文獻

[1]《華北電網調度管理規程》

[2]國家電網公司《十八項電網重大反事故措施》

[3]《變電站運行規程》