一起ZH—2故障錄波器在110 kV倒母線時啟動的分析

摘 要 ZH-2型故障錄波器是采用當今世界最先進的DSP技術、通訊技術并結合電力系統的最新發展開發的具有自主知識產權的新一代多功能電力故障動態記錄及分析裝置，是一種功能全面、性能可靠、技術先進的電力故障動態記錄與分析裝置，適用于各種需要故障錄波的場合。

關鍵詞 ZH-2型故障錄波器；110 kV倒母線；原因分析

中圖分類號：TM712 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）07-0156-01

近段時間，我公司在進行110 kV 801開關倒母線操作過程中110 kVZH-2故障錄波器連續啟動3次，動作量依次為800開關電流Ib、3Io、Ib突變量，現僅以8月22日110 kV 801開關倒母線為例進行如下分析。

1 確定引起動作的時間及動作的單元

1.1 分析

1）當地功能遙測如下：

800在14：14：07：093合環、14：53：32：499解環。

2）110 kV故障錄波器動作時間分別為14：24：40。

3）由于我公司保護與自動裝置沒有采取GPS統一對時，所以110 kV故障錄波器實時時間比當地遙測快110”。

4）翻看故障錄波記錄發現8月15日802開關倒母線有此同樣現象，再往前相似事例未查。

1.2 結論

1）110 kV故障錄波器動作時間是在800處于合環狀態期間。

2）110 kV故障錄波器動作與800開關的操作無關。

3）110 kV故障錄波器動作是在操作801回路時發生的。

2 故障錄波器啟動正確性分析及啟動量確定

2.1 分析

1）現場調取ZH-2故障錄波器僅有母聯800開關回路故障動作電流波形。

2）110 kV故障錄波器動作前800三相電流對稱、正常。

3）IB及3I0均未達到整定動作值，A相在6T有個小幅突變、C相在0T、6T有小幅突變也均未達到整定動作值。

4）800開關相電流突變量啟動值0.3 A，突變量通用計算公式為3i=|i（t）-2i（t-T）+i（t-2T）|

5）800開關B相電流3i遠大于0.3 A。

6）110 kV I、II母線電壓突變量未啟動。

2.2 結論

1）ZH-2故障錄波器正確動作。

2）錄波器是在操作801開關時800回路出現電流突變而啟動的。

3 分析引起800開關回路電流變化的原因分析

3.1 分析

1）現場回路示意圖如下：

2）801、802開關均為電源開關，向110 kV I、II母線供電，負載回路未畫。

3）倒閘前8011合上、8012斷開。

4）執行倒閘操作：合上800，合上8012、拉開8011。

5）由上面分析知道故障錄波器動作是在操作801回路引起的，所以重點在分析操作801回路引起800回路電流變化的原因。

6）倒母線為等電位操作。

7）操作過程中理論上應沒有投入或切除容、感性設備（除非開關斷口并聯電容參數改變，其他等效電容忽略）。

8）倒閘操作過程中有潮流重新分布（如倒801，在拉開8011后110 kV I母負荷全部從母聯800開關通過）。

9）翻看故障錄波器發現，錄波持續時間1054.6 ms；之后800潮流三相重新一致且與B相趨同。

3.2 驗證

1）由于我公司地處馬鞍山沿江工業區，馬鋼廠區煙囪林立，屬于IV級重污穢區，長時間不操作閘刀觸頭便會被粉塵厚厚包裹。

2）我公司開關站運行年限較長，操動機構銹蝕嚴重，機構動作的到位率不高，常出現閘刀一相或兩相合不到位。

3）現場檢查發現8012閘刀A、C相觸頭搖臂均不在一條直線，存在一定角度。

4）經9月底計劃檢修，閘刀涂抹導電硅膏后至今，操作均沒有110 kV故障錄波器動作現象發生。

3.3 結論

1）母聯800開關電流必然是在拉8011閘刀時發生了較大變化（I母線電流全部通過其供給）。

2）母聯800電流A、C相在拉開8011閘刀時相對B相變化遲緩且很小，要保證I母線電流不變，顯然必有其他通路滿足I母線A、C相電流。

3）在拉開8011閘刀時，8011、8012閘刀3相觸頭流過的電流不平衡，且8012閘刀B相電流遠大于A、C相電流。

4）透過以上3點可判斷出，在拉8011閘刀時，110 kV I母的A、C相電流必然還通過其閘刀的A、C相（以電弧供電方式）繼續供給了一段時間（1054.6 ms）。

5）根據電流的特性可知，在拉開8011閘刀時8012閘刀A、C相觸頭接觸電阻一定比8011閘刀大。

隨著電力系統自動化水平提高，電力系統故障錄波裝置已經朝著模塊話設計、功能下放、分散安裝的趨勢發展。具有通道容量大、方便安裝、危險分析，人機界面友好，錄波靈敏，能夠適應現代電力系統的要求，必將得到越來越多的應用。

參考文獻

[1]周天沛，黃文芳.基于嵌入式電力故障錄波器的設計[J].儀表技術與傳感器，2010（09）.

作者簡介

方忠橋（1975-），男，安徽滁州人，皖能馬鞍山發電公司發電部副主任，助理工程師。endprint