二次電壓未進裝置導致保護跳閘的原因分析與對策

龍洪宇， 張方崢

（廣東電網有限責任公司茂名供電局， 廣東 茂名 525000）

引言

2018年，廣東電網有限責任公司發(fā)生了兩起變電站在送電操作時開關跳閘事件，事件的原因都是二次電壓沒有進入保護裝置導致距離等保護動作而引發(fā)的。本文通過對電壓回路進行分析，并給出可行的方法來杜絕類似事件的發(fā)生。

1 事件回顧

1.1 500 kVXX站2號主變變高5022開關跳閘事件

運行人員在執(zhí)行“將2號主變由檢修轉運行”操作中。在執(zhí)行到“合上500 kV第二串聯(lián)絡5022開關”對2號主變進行充電時，5022開關合閘后發(fā)生跳閘。

現(xiàn)場檢查保護發(fā)現(xiàn)：2號主變主一、主二高后備保護相間阻抗I段1時限動作，經過0.5 s后跳開5022開關。

值班負責人發(fā)現(xiàn)2號主變變高CVT端子箱內的二次空氣開關在分閘位置，對照操作票發(fā)現(xiàn)“合上2號主變變高CVT二次保護電壓空氣開關”的步驟寫到了“合上500 kV第二串聯(lián)絡5022開關”之后。由于2號主變變高保護電壓是通過CVT二次保護電壓空氣開關輸入到2號主變保護裝置的，在未合上空氣開關時，2號主變保護裝置無法采集到CVT的二次電壓，達到相間阻抗I段時限動作值，2號主變保護高壓側相間阻抗I段時限動作，經0.5 s延時后跳開2號主變5022開關。

1.2 220 kV XX站XX甲線2296跳閘事件

220 kV XX站執(zhí)行調度令：將220 kV XX甲線2296開關由檢修轉運行，220 kV旁路2030開關由運行轉熱備用。在送電過程中，在執(zhí)行操作票“合上220 kV XX甲線2296開關”后，220 kV XX甲線2296主一、主二保護縱聯(lián)手合動作和阻抗手合加速動作，跳開2296開關。

現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)220 kV XX甲線22961刀閘齒輪變位卡阻，輔助開關沒有合到位。盡管220 kV XX甲線22961刀閘一次在合上位置，但二次電壓沒有進入電壓切換裝置，最終導致線路保護裝置無正常電壓采樣，滿足縱聯(lián)手合動作和阻抗手合加速動作條件，隨之啟動保護動作，跳開2296開關。

2 電壓回路分析

上述的兩個事件的共同點都是保護裝置沒有采集到保護用的交流電壓，導致距離保護動作跳閘。電壓的流經路線為：母線/線路—PT（CVT）本體—PT端子箱二次空開—電壓切換箱—保護屏交流電壓空開（1ZKK）—保護裝置。下面以220 kV雙母線接線方式為例分析。如下頁圖1所示的雙母線接線方式，線路的保護電壓取自母線PT，此時，保護的電壓是根據(jù)刀閘掛在哪一條母線來確定。

通過電壓切換繼電器，假如線路掛在1號母線時，1號的母線刀閘合位，其常開觸點閉合，電壓切換繼電器1YQJ動作。此時，1YQJ的常開觸點也閉合，切換后的電壓經1ZKK去到保護裝置。

對于有線路CVT的220 kV線路，如圖2所示，不通點只是2YQJ備用，1YQJ通過線路刀閘（4刀）的位置來動作，線路刀閘合位，1YQJ繼電器通電，其常開觸點閉合，線路CVT二次電壓通過1ZKK進入保護裝置。主變三側的二次電壓的切換原理同帶線路CVT的220 kV線路類似。

通過上述的分析不難發(fā)現(xiàn)，在送電的電氣操作中，為確保有二次電壓進入保護裝置，關鍵點在以下幾個地方：第一，檢查母線刀閘/線路刀閘在合位；第二，檢查刀閘輔助開關到位；第三，檢查PT/CVT的二次空開在合位；第四，檢查電壓切換箱對應的指示燈亮；第五，檢查保護裝置屏后的1ZKK空開在合位。

圖1 雙母線接線PT聯(lián)絡圖

圖2 線路CVT的電壓切換原理圖

3 解決措施及建議

通過電壓二次回路的分析和總結，本文以下兩方面給出一些解決措施和建議。

3.1 增加操作檢查項目

在送電的操作中，在操作票中有規(guī)定要檢查刀閘位置，其常見的寫法為：檢查XX線路母線側/線路XX刀閘確在合上位置。這種做法本身沒有問題，也包括上述分析的所有要檢查的五個項目。但這種做法沒有針對性，容易因個人習慣或理解偏差導致差異。因此，可以對操作票進行修改，在現(xiàn)場的刀閘及相關的項目操作完畢后，在后臺機合開關前，增加兩項檢查項目：第一，檢查保護裝置的刀閘位置信號指示正確；第二，檢查后臺機的刀閘位置信號指示正確。

3.2 對二次回路進行改造

通過電壓回路的分析，二次電壓不進入保護裝置的原因概況為兩點：第一，現(xiàn)場操作未到位，缺漏操作項目；第二，設備故障，運行人員也未能發(fā)現(xiàn)問題?？蓮亩位芈犯脑烊胧郑瑥募夹g設計解決問題。本文以220 kV線路帶線路CVT電壓作為保護電壓的情形為例，在二次回路方面的改造提出兩種方法供參考。

3.2.1 二次回路改動方法一

在手合回路中串聯(lián)YQJ繼電器的常開觸點，再并連一塊傳動壓板。

圖3 回路更改簡圖一

圖4 回路更改簡圖二

如圖3所示。在送電操作時，當場地的PT二次空開漏合或刀閘位置開關故障，兩種情況下，YQJ繼電器不帶電，開關此時無法合閘。而增加一塊傳動壓板是為了不影響檢修及試驗時的分合。傳動壓板在開關傳動或試驗時投入，在工作完成后退出。

3.2.2 二次回路改動方法二

在手合回路中串入刀閘，放置于地刀的輔助觸點，刀閘的輔助觸點也可以用電壓切換繼電器YQJ的輔助觸點代替（針對帶線路CVT的情況分析）。如上頁圖4所示。其中，04G為線路側地刀的輔助觸點。