拉開控制保險(xiǎn)引起的主變開關(guān)誤跳事故分析

余幼璋

【摘 要】電力系統(tǒng)發(fā)展日趨龐大，相應(yīng)地繼電保護(hù)及二次回路也在完善的過程中漸趨復(fù)雜。而因保護(hù)裝置及二次回路問題引起的開關(guān)誤跳事件時(shí)有發(fā)生。特別是寄生回路的存在，給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來較大的威脅。雖然經(jīng)過多年努力和改造，各項(xiàng)二次接線已逐步規(guī)范化，按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，已在很大程度上減少了因寄生回路引起的開關(guān)誤跳。然而，某些特殊因素觸發(fā)寄生回路的存在也不可避免。本文針對(duì)一起設(shè)備隱性故障下操作控制保險(xiǎn)引起的開關(guān)誤跳事故進(jìn)行分析，為特殊因素觸發(fā)寄生回路提供一個(gè)案例，以供大家參考，并引以為惕。

【關(guān)鍵詞】設(shè)備故障；控制保險(xiǎn)；開關(guān)誤跳

1.事故簡(jiǎn)況

2012年05月24日，110kV木棠站#1主變110kV開關(guān)、35kV側(cè)開關(guān)正常運(yùn)行，10kV側(cè)開關(guān)熱備用。而#1主變110kV側(cè)開關(guān)由于機(jī)構(gòu)原因，液壓值降到閉鎖分、合值以下，開關(guān)分、合閘控制回路被斷開。檢修人員到現(xiàn)場(chǎng)處理缺陷，過程中需要運(yùn)行人員拉開#1主變110kV側(cè)控制電源保險(xiǎn)。運(yùn)行人員在操作過程中，欲按照先正后負(fù)的順序拉開保險(xiǎn)，而就在拉開控制保險(xiǎn)正電源的瞬間，#1主變35kV側(cè)開關(guān)跳閘。造成35kV電壓等級(jí)母線失壓。

2.事故現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查分析

事故發(fā)生后，首先檢查現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)裝置及監(jiān)控后臺(tái)記錄信息：

（1）檢查#1主變保護(hù)裝置及后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)均沒有任何保護(hù)動(dòng)作信號(hào)。

（2）檢查后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)有#1主變35kV側(cè)開關(guān)變位信息。

（3）#1主變中后備保護(hù)裝置只有開關(guān)變位信息：

（4）查看故障錄波裝置，發(fā)現(xiàn)有因開關(guān)量變位引起的啟動(dòng)報(bào)告，但從電壓、電流波形上看，并無故障現(xiàn)象。

由此可初步判斷開關(guān)跳閘與#1主變110kV側(cè)機(jī)構(gòu)壓力低閉鎖有關(guān)，而與35kV側(cè)后備保護(hù)裝置無關(guān)。且與本體保護(hù)裝置可能有較大關(guān)系。

接下來第二步，我們開始排查開關(guān)跳閘電源的來源。通過逐根拆線排除的方式，我們最終鎖定了，接通35kV開關(guān)跳閘回路的接點(diǎn)，正是零序聯(lián)跳主變中壓側(cè)的跳閘接點(diǎn)。該接點(diǎn)只有通過接通非電量保護(hù)裝置中的零序聯(lián)跳繼電器才能動(dòng)作于閉合。而零序聯(lián)跳功能并未投入，壓板均在退出狀態(tài)。

把#1主變零序聯(lián)跳插件拆出檢查，未發(fā)現(xiàn)明顯異常點(diǎn)。把該插件放置在外面（不插入裝置，以便觀察插件及繼電器動(dòng)作情況），恢復(fù)其鳳凰端子及接線，再次模擬拉開110kV側(cè)正端控制保險(xiǎn)。能清晰地聽到繼電器動(dòng)作聲音，并且插件板上的回路伴隨有明顯的火花放電現(xiàn)象。

為驗(yàn)證以上推測(cè)，繼續(xù)做以下測(cè)試：

2）如果以上推論正確，則當(dāng)?shù)蛪簜?cè)開關(guān)在合位時(shí)，模擬觸發(fā)原始故障條件，低壓側(cè)開關(guān)也應(yīng)會(huì)跳閘。于是合上低壓側(cè)開關(guān)進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果正如推論，當(dāng)拉開高壓側(cè)正端控制保險(xiǎn)的同時(shí)，主變中、低壓側(cè)開關(guān)均同時(shí)跳閘。

到此，故障原因基本明確。后來將故障插件返廠檢驗(yàn)，如上所述，插件內(nèi)部確有絕緣損壞。

3.結(jié)論

（1）由于主變非電量保護(hù)裝置中的零序聯(lián)跳F插件內(nèi)部絕緣損壞，于是在高壓側(cè)開關(guān)機(jī)構(gòu)壓力低閉鎖情況下，拉開高壓側(cè)正端控制保險(xiǎn)，導(dǎo)致高壓側(cè)控制負(fù)電源串至零序聯(lián)跳繼電器52K、53K的正端，而低壓側(cè)控制正電源經(jīng)損壞的絕緣部分串至零序聯(lián)跳繼電器52K、53K的負(fù)端，導(dǎo)致該兩個(gè)繼電器動(dòng)作，接通了中壓側(cè)開關(guān)的跳閘回路，出現(xiàn)主變中壓側(cè)開關(guān)無故障跳閘。

（2）該案例屬于特殊現(xiàn)象，集合了三個(gè)方面的誘因，共同觸發(fā)了一起無故障跳閘事件。針對(duì)該類現(xiàn)象，個(gè)人覺得設(shè)備絕緣損壞現(xiàn)象通常難以發(fā)現(xiàn)，要防范此類故障，人為操作上可以采取一些措施。將保險(xiǎn)改造為空開最為妥當(dāng)，如因某種原因暫不能進(jìn)行改造的，在進(jìn)行投退保險(xiǎn)過程中，為防范電源反串，建議正、負(fù)保險(xiǎn)不分先后順序，而同時(shí)投退。

（3）本例也通過查找故障原因過程，提供了一種思維方法，即某些正常情況看似不可能的故障現(xiàn)象，用反向思維去看，也許就能發(fā)現(xiàn)一些端倪。就如同繼電器正端接負(fù)電、負(fù)端接正端，同樣可以動(dòng)作。正驗(yàn)證了一句話——特殊情況特殊分析。 [科]