電流互感器二次回路安全技術(shù)措施探討

祁勝利(國網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司，北京 101100)

?

電流互感器二次回路安全技術(shù)措施探討

祁勝利
(國網(wǎng)冀北電力有限公司檢修分公司，北京 101100)

〔摘 要〕針對電流互感器二次回路安全技術(shù)措施在制定和執(zhí)行過程中存在的問題，分析了電流互感器二次回路安全措施中“斷”和“短”的關(guān)系，并結(jié)合實際案例作了說明；然后分析了因電流互感器二次回路安全技術(shù)措施不當(dāng)產(chǎn)生的保護(hù)死區(qū)問題，并提出了相應(yīng)的解決措施，防止因措施不當(dāng)引起故障或事故。

〔關(guān)鍵詞〕電流互感器；二次回路；安全技術(shù)措施；保護(hù)死區(qū)

0 引言

電流互感器(CT)二次回路安全技術(shù)措施是設(shè)備缺陷處理、設(shè)備檢修以及試驗的重要安全措施。由于相關(guān)操作手冊中并未給出CT二次回路安全技術(shù)措施的具體操作方法和標(biāo)準(zhǔn)，一些單位也沒有制定相應(yīng)的CT二次回路安全技術(shù)措施，導(dǎo)致在現(xiàn)場進(jìn)行具體工作時，CT二次回路安全技術(shù)措施在很大程度上依賴于工作人員的實踐經(jīng)驗。這不僅給新參加工作的人員增加了工作難度，還會由于其經(jīng)驗不足及分析問題不夠全面，在實際工作中采取不當(dāng)措施，進(jìn)而引發(fā)事故。

1 “斷”和“短”的關(guān)系

由于CT二次回路開路會產(chǎn)生很嚴(yán)重的后果，因此，在繼電保護(hù)二次回路安全技術(shù)措施中特別強調(diào)防止CT二次回路開路的問題。預(yù)防CT二次回路開路最主要的措施是在CT二次回路上采取短路措施。但是，如果不具體問題具體分析，而盲目地采取短路措施，則可能會引發(fā)不安全事件。例如有些保護(hù)裝置使用2個CT二次線圈的和電流，當(dāng)其中一個電流線圈正常運行，而在另一個電流線圈二次回路上工作時，如果不加分析就采取短路措施，則會引起保護(hù)裝置不正確動作。

某500 kV變電站采用1個半斷路器接線方式，線路保護(hù)的二次電流取自2個斷路器，在線路保護(hù)屏端子排處將2個斷路器的二次電流合在一起構(gòu)成和電流接入保護(hù)裝置，如圖1所示。圖1中5042斷路器大修退出運行，此時5043斷路器及其所接的線路正常運行，該線路的縱聯(lián)電流差動保護(hù)正常投入運行。5042斷路器大修后做耐壓試驗時，需要對電流二次回路采取短路措施。工作人員當(dāng)時的具體做法是：在5042斷路器匯控柜處直接將電流二次回路短路，A，B，C三相順次進(jìn)行，當(dāng)A和N，B和N短路后，C和N還未來得及短路時，5043斷路器跳閘，線路失電。

圖1　線路縱聯(lián)電流差動保護(hù)二次電流接線方式

分析錄波圖可知，在5043線路縱聯(lián)電流差動保護(hù)A，B相產(chǎn)生了差流，達(dá)到了保護(hù)動作定值，保護(hù)正確動作。從圖1可以看出，5042，5043斷路器二次電流在保護(hù)裝置端子排處匯聚成一點，5042斷路器二次電流回路短路后，A，B相通過N線形成對5043斷路器A，B相二次電流的分流，導(dǎo)致線路縱聯(lián)電流差動保護(hù)產(chǎn)生差流，引起保護(hù)動作跳閘。

此次事故主要是由于在CT二次回路安全措施中未處理好“斷”和“短”的關(guān)系造成的。正確的做法應(yīng)該先將5042斷路器二次電流回路在匯控柜端子排處斷開，然后再在斷開處的CT側(cè)將電流回路短路。這樣就可以避免5042斷路器電流二次回路對5043斷路器二次電流的分流。

2 死區(qū)問題

罐式斷路器大修后，由于某些原因在充電瞬間內(nèi)部閃絡(luò)時有發(fā)生，故在大修后必須對其進(jìn)行充電試驗。但若充電安全技術(shù)措施錯誤，充電過程中斷路器發(fā)生閃絡(luò)，則會造成與該斷路器關(guān)聯(lián)的無故障線路跳閘。

如圖2所示，線路1正常運行，5011是待充電的斷路器，5011-2隔離開關(guān)在斷開位置，線路1的保護(hù)正常投入運行，而5011斷路器的二次電流則按正常方式接入線路1保護(hù)裝置。如果用1母線給5011斷路器充電，充電分為斷口(5011開關(guān)分閘狀態(tài))充電和整體(5011開關(guān)合閘狀態(tài))充電2個步驟。在給5011斷路器斷口充電過程中，當(dāng)斷路器內(nèi)部出現(xiàn)閃絡(luò)故障時，會造成無故障線路1跳閘。分析可知，這是充電前5011電流二次回路未退出線路1造成的。因此，可采取的措施為：在5011斷路器二次端子箱內(nèi)將接入線路1保護(hù)裝置的二次電流回路斷開，并在CT側(cè)將電流二次回路短路。這樣，5011斷路器二次電流就會退出線路1保護(hù)裝置(見圖3)；在5011斷路器充電閃絡(luò)故障時，線路1的保護(hù)裝置就不會感受到5011斷路器閃絡(luò)時產(chǎn)生的故障電流，從而避免了線路1跳閘。

圖2　用1母線給5011開關(guān)充電的接線方式

圖3　1個半斷路器主接線及二次電流配置

但是，采用這種辦法會產(chǎn)生保護(hù)死區(qū)。對于1個半斷路器接線的母線保護(hù)一般僅配置差動保護(hù)，而無專用的充電電流保護(hù)，因此只能用差動保護(hù)充當(dāng)5011斷路器的充電保護(hù)。線路1保護(hù)裝置在退出5011斷路器二次電流后，對于母線差動保護(hù)范圍而言會產(chǎn)生保護(hù)死區(qū)。保護(hù)死區(qū)的范圍在5011斷路器CT二次第5線圈至5011-2斷口之間。罐式斷路器采用的是套管CT，CT在套管的最下端，CT至套管引線部分經(jīng)過大修后也存在發(fā)生短路故障的幾率。如果充電過程中在保護(hù)死區(qū)發(fā)生短路故障，則只能靠后備保護(hù)切除故障電流，從而擴大了事故范圍。因此，簡單地采用從線路保護(hù)中退出5011斷路器二次電流的方法是不妥當(dāng)?shù)摹?/p>

用母線1給5011斷路器充電的正確安全技術(shù)措施應(yīng)該是：將5011斷路器兩側(cè)的CT電流二次回路全部斷開，再在電流二次回路的CT側(cè)短封。從母線差動保護(hù)范圍看，此時5011斷路器及其套管引線在其保護(hù)范圍內(nèi)，從而可避免存在保護(hù)死區(qū)問題，同時也解決了誤跳線路1的問題。

3 結(jié)束語

上文通過分析CT二次回路安全技術(shù)措施案例，指出若其處理不當(dāng)，可能造成保護(hù)誤動、拒動或擴大設(shè)備切除范圍。為了防范上述問題的產(chǎn)生，應(yīng)采取如下措施：

(1) 對于CT二次回路的各種操作，應(yīng)預(yù)先制定正確的二次回路安全技術(shù)措施，經(jīng)審批后嚴(yán)格執(zhí)行，由二次回路安全技術(shù)措施防止檢修中CT二次回路的誤操作(誤短、誤斷)；

(2) 制定正確的充電安全技術(shù)措施，經(jīng)各級審批后嚴(yán)格執(zhí)行，防止因不正確的充電措施引發(fā)誤切除運行設(shè)備或大范圍停電事故。

參考文獻(xiàn)：

1 宋繼成．220-500kV變電所二次接線設(shè)計[M]．北京：中國電力出版社，1998．

2 尹項根，曾克娥．電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與應(yīng)用(上冊) [M]．武漢：華中科技大學(xué)出版社， 2001．

3 梁紅梅．繼電保護(hù)人員如何保障現(xiàn)場工作安全[J]．電力安全技術(shù)，2008，10(9)：53-54．

祁勝利(1975-)，男，高級工程師，主要從事變電保護(hù)自動化管理工作，email：hykb1228@sina．com。

中國華能集團(tuán)公司圓滿完成2016年春節(jié)保電供熱

2016年春節(jié)期間，中國華能集團(tuán)公司認(rèn)真落實黨中央、國務(wù)院和上級有關(guān)部門的通知精神，精心部署，周密安排，加強安全生產(chǎn)、設(shè)備維護(hù)、節(jié)能減排、燃料供應(yīng)、隊伍穩(wěn)定等各項工作，完善應(yīng)急預(yù)案，強化責(zé)任落實、超前防控，全力做好節(jié)日期間的保電供熱工作，有力地保障了節(jié)日期間的電力穩(wěn)定供應(yīng)，確保了集團(tuán)公司系統(tǒng)生產(chǎn)安全、經(jīng)營安全、政治安全和形象安全，為全國各族人民度過一個歡樂祥和的春節(jié)做出了積極的貢獻(xiàn)。

2月6日00：00至2月13日00：00，集團(tuán)公司國內(nèi)累計完成發(fā)電量74．83億kWh，比去年春節(jié)期間多發(fā)2．61億kWh電量。節(jié)日期間，集團(tuán)公司系統(tǒng)未發(fā)生火災(zāi)、電力和煤礦生產(chǎn)人身傷亡和重大設(shè)備損壞事故，未發(fā)生重大交通事故，未發(fā)生基建人身、設(shè)備事故。機組檢修均按計劃進(jìn)行?；ㄊ┕がF(xiàn)場未發(fā)生任何安全、質(zhì)量事件，所有基建工程均處于可控、在控狀態(tài)。集團(tuán)公司系統(tǒng)員工隊伍思想穩(wěn)定，生產(chǎn)、經(jīng)營、基建等各項工作有序進(jìn)行，廣大干部職工嚴(yán)格執(zhí)行中央八項規(guī)定及公司改進(jìn)作風(fēng)30條要求，未出現(xiàn)違反廉潔從業(yè)紀(jì)律的現(xiàn)象，未發(fā)生任何影響企業(yè)穩(wěn)定和社會穩(wěn)定的不安全事件，未發(fā)生任何影響華能聲譽的不良事件。強化節(jié)日值班制度，集團(tuán)公司總部24 h工作值班，對系統(tǒng)各單位的值班情況每天進(jìn)行定時抽查；系統(tǒng)各級值班領(lǐng)導(dǎo)及值班人員堅守崗位、恪盡職守，確保了信息暢通，為節(jié)日期間各項工作的有序開展提供了保障。

（來源：中國華能集團(tuán)公司網(wǎng)站 2016-02-14）

作者簡介：

收稿日期：2015-11-03。