龍禹5331線路零流保護(hù)啟動(dòng)報(bào)警分析

孟培 周輝

摘要：本文分析了線路零流保護(hù)因雷雨天氣造成的瞬間性接地故障，線路保護(hù)RED670保護(hù)零流啟動(dòng)，保護(hù)裝置對(duì)瞬時(shí)故障的靈敏響應(yīng)程度高，導(dǎo)致保護(hù)裝置動(dòng)作于報(bào)警，數(shù)秒后自動(dòng)返回，參考相關(guān)規(guī)程、廠家設(shè)計(jì)說(shuō)明文件鄧，分析原因找到問(wèn)題所在。

關(guān)鍵詞：線路保護(hù)? 零流保護(hù) 原因分析

1、引言

我公司500KV母線保護(hù)裝置設(shè)有兩套，500KVⅠ、Ⅱ母各由上海ABB工程有限公司生產(chǎn)的REB670母差保護(hù)裝置和深圳南瑞生產(chǎn)的BP-2B型母線保護(hù)裝置各一套組成。母線采用兩套微機(jī)型完全獨(dú)立的母線保護(hù)，設(shè)有母線差動(dòng)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)等功能，能正確反應(yīng)母線區(qū)內(nèi)（包括兩組母線相繼）發(fā)生的各種金屬性或非金屬性的相間及接地故障。實(shí)現(xiàn)母線差動(dòng)保護(hù)及斷路器失靈保護(hù)出口等功能。采用快速、高靈敏復(fù)式比率差動(dòng)保護(hù)，整組動(dòng)作時(shí)間小于20ms。

2、概述

我公司龍禹5331單回線路、采用按故障相跳閘并具重合閘功能的保護(hù)（RCS931DM、RED670），實(shí)現(xiàn)線路的雙重保護(hù)，保護(hù)配置情況如下：

RCS-931DM：含分相縱差保護(hù)、相間距離保護(hù)、接地距離保護(hù)、方向反時(shí)限零序電流保護(hù)及重合閘功能;同時(shí)該保護(hù)上傳送開(kāi)關(guān)失靈遠(yuǎn)跳命令。RCS931DM保護(hù)通過(guò)專用光纖芯與線路對(duì)側(cè)的RCS931保護(hù)連接。

RED670：含分相縱差保護(hù)、相間距離保護(hù)、接地距離保護(hù)、方向反時(shí)限零序電流保護(hù)及重合閘功能;通過(guò)專用光纖通道與線路對(duì)側(cè)的RED670保護(hù)連接。同時(shí)該保護(hù)上傳送開(kāi)關(guān)失靈遠(yuǎn)跳命令。

3、龍禹5331線路零流保護(hù)啟動(dòng)過(guò)程及分析

（1）事故經(jīng)過(guò)

雷陣雨天氣，#1機(jī)組負(fù)荷415MW，#2機(jī)組418MW，龍禹5331負(fù)荷790MW，5331線路電流IA：864A、IB：884A、IC：882A，5331線路電壓UA：524KV、UB：521KV、UC：522KV。04：43：02NCS報(bào)警警鈴響、光子牌動(dòng)作報(bào)警：“5331線路保護(hù)3RED670零序保護(hù)啟動(dòng)”、“5331線路保護(hù)3ED670零流保正方向”報(bào)警動(dòng)作，04：43：02：639“5331線路保護(hù)3RED670零序保護(hù)啟動(dòng)”、“5331線路保護(hù)3ED670零流保正方向”報(bào)警動(dòng)作自動(dòng)復(fù)歸;同時(shí)啟動(dòng)500KV II母故障錄波， “5331線路保護(hù)1RCS931啟動(dòng)”報(bào)警動(dòng)作后至04：03：09：631后自動(dòng)復(fù)歸正常，#1發(fā)電機(jī)B、C相電流瞬時(shí)下降，#1/#2發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流瞬時(shí)下降，#1/#2發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流及發(fā)電機(jī)負(fù)序瞬時(shí)上升，#1/#2機(jī) 6KV及400V電壓未發(fā)現(xiàn)異常變化。就地檢查發(fā)現(xiàn)5331線路RED670保護(hù)裝置上發(fā)“零序二段”、“零序正方向”報(bào)警、RECS931保護(hù)報(bào)警、5011/5012/5022/5023/5021開(kāi)關(guān)RECS922短引線及失靈保護(hù)發(fā)報(bào)警。

（2）故障原因分析如下

1、檢查線路保護(hù)RED670開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)保護(hù)零流保護(hù)啟動(dòng)、零流正方向元件啟動(dòng)，可判斷為5331線路保護(hù)的區(qū)內(nèi)故障引起，故障電流由母線流向線路側(cè)。通過(guò)對(duì)5331線路故障錄波器進(jìn)行檢查，5331線路C相電壓下降，電流上升且持續(xù)時(shí)間25ms，故障顯示為C相瞬時(shí)接地后恢復(fù)正常，零流保護(hù)啟動(dòng)后即返回?，F(xiàn)檢查線路及升壓站各電氣量均正常，保護(hù)裝置工作正常。詢問(wèn)禹會(huì)變值班人員，對(duì)側(cè)線路保護(hù)無(wú)報(bào)警，說(shuō)明C相接地時(shí)間極短且接地點(diǎn)為靠近我廠一側(cè)，我廠側(cè)零序保護(hù)反應(yīng)靈敏。

2、線路保護(hù)RED670保護(hù)零流啟動(dòng)，而RCS931保護(hù)未啟動(dòng)零流，說(shuō)明RED670較931保護(hù)裝置對(duì)瞬時(shí)故障的靈敏響應(yīng)程度高。

3、5331線路CVT變比為500/0.1kV、CT變比4000A/1a，5331線路方向零序動(dòng)作報(bào)警值為13%IB。調(diào)出線路故障錄波記錄發(fā)現(xiàn)5331線路TV T1及T2 C相二次電壓瞬時(shí)由58V降至39V，UA及UB電壓無(wú)變化，5331線路CT T1及T2 C相二次電流均瞬時(shí)由0.1078A升至0.5760A（如圖1、圖2所示），已達(dá)到方向零序電流動(dòng)作報(bào)警值，與C相瞬時(shí)接地引起的參數(shù)波動(dòng)一致。

4、500KV各TV變比500/0.1kV、CT變比4000A/1a，開(kāi)關(guān)短引線保護(hù)定值電流變化量起動(dòng)值0.1A，啟動(dòng)判據(jù)及出口① 保護(hù)跳閘加相電流判別，瞬時(shí)再跳本開(kāi)關(guān)故障相，經(jīng)200ms延時(shí)三跳本開(kāi)關(guān)及相鄰開(kāi)關(guān);② 發(fā)變組保護(hù)啟動(dòng)加負(fù)序電流判別，經(jīng)1.5s延時(shí)三跳本開(kāi)關(guān)及相鄰開(kāi)關(guān)、零序啟動(dòng)電流0.1A;開(kāi)關(guān)失靈電流0.2A負(fù)序電流0.1A。由于C相電流有較大波動(dòng)，觸發(fā)500KV 5011、5021、5023開(kāi)關(guān)RCS922短引線及5011、5012、5021、5022、5023開(kāi)關(guān)失靈告警動(dòng)作。

5、#1、#2發(fā)電機(jī)各參數(shù)瞬時(shí)異常波動(dòng)（#1機(jī)組發(fā)電機(jī)定子電流B、C相瞬間從12.34KA、11.90KA降至11.29KA、8.29KA后恢復(fù)正常，發(fā)電機(jī)負(fù)序電流從2.5A升至33.7A后即恢復(fù)正常。#2發(fā)電機(jī)負(fù)序電流從207A升至3019A后即恢復(fù)正常，勵(lì)磁電壓及勵(lì)磁電流均瞬間波動(dòng)可見(jiàn)圖3、圖4所示），#1、#2發(fā)電機(jī)G60保護(hù)裝置發(fā)負(fù)序電流方向閉鎖，可判斷位區(qū)外故障所引起的三項(xiàng)電流不平衡所致。

4、結(jié)論：

1、5331線路投入運(yùn)行時(shí)間較久，周邊環(huán)境比較惡劣導(dǎo)致部分絕緣子絕緣水平下降，若遇陰雨、雷雨天氣時(shí)，容易造成絕緣子串污閃、爬電、放電現(xiàn)象發(fā)生，造成瞬時(shí)接地，由于我廠出線方式比較單一，一旦5331線路跳閘就會(huì)導(dǎo)致兩臺(tái)機(jī)組全停事故發(fā)生，就會(huì)給全廠安全運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)重考驗(yàn)。

2、2013年11月至今，NCS時(shí)常會(huì)發(fā)5021或5023短引線告警動(dòng)作，7秒后即自動(dòng)復(fù)歸正常，檢查系統(tǒng)各參數(shù)無(wú)異常波動(dòng)，開(kāi)關(guān)線路無(wú)異常報(bào)警且無(wú)故障錄波，之前運(yùn)行期間未出現(xiàn)類似問(wèn)題，有可能是線路極短時(shí)間瞬時(shí)故障引起的電流波動(dòng)所致，與此次瞬時(shí)接地現(xiàn)象有類似地方。

參考文獻(xiàn)

1、《國(guó)電蚌埠發(fā)電有限公司集控運(yùn)行規(guī)程繼電保護(hù)規(guī)程》

2、《國(guó)電蚌埠發(fā)電有限公司集控運(yùn)行規(guī)程電氣篇》