一起備自投拒動事故分析

劉 琦 羅智濤

（四川省電力公司資陽供電公司，四川 資陽 641300）

變電站110kV 主接線多采用雙回路供電[1-2]，一回主供一回備用輔以進線備自投裝置[3-4]，再投入重合閘，兩者相互配合，可以達到簡化運行方式,適應系統安全、經濟、可靠運行的要求。

1 事故報告說明

資陽長嶺變電站為內橋結構，備自投運行方式為進線備自投。7月14日，長嶺變電站110kV 盤長線#152 開關保護動作出口，1.5s 后重合于故障加速跳開#152 開關。備自投裝置未正確動作，導致處于熱備用的普長線#153 開關未能合閘。圖1為長嶺變電站主接線圖。

圖1 長嶺變電站主接線圖

2 事故分析與探討

變電檢修人員對一、二次設備進行仔細檢查，未發現異常。接入模擬斷路器進行出口試驗，備自投裝置能正常動作。帶開關調試時，備自投裝置出現異常。后查閱監控系統，發現#152 開關跳閘重合再加速跳閘后在開關儲能過程中發生控制回路斷線，時間約為6s，備自投整定時間為6s。在控制回路斷線時備自投不能收到#152 開關TWJ 信號，導致備自投不能正確動作。

表1 裝置型號

備自投具體動作過程為：#152 開關跳閘前，由于Ⅰ母、Ⅱ母均三相有壓，#152 線路有壓；#152 開關在合位，#100 在合位，#153 開關在分位。備自投裝置因為滿足充電條件（經15s 后充電完成）一直處于待命狀態。在#152 開關因為線路故障跳閘后，導致本站Ⅰ母、Ⅱ母均無壓、I1無流，進線備自投即起動。同時，由于投入了重合閘功能，經1.5s 后#152 開關重合閘出口，合閘于故障即加速跳閘。開關重合后開始儲能，儲能過程中報控制回路斷線并無法將TWJ 信號開入給備自投裝置。在整定時間內備自投裝置無法確認#152 開關是否斷開故停止邏輯出口，無法合閘#153 開關。開關合閘回路示意圖如圖2所示。

圖2 開關（分位）合閘回路示意圖

圖2中33HBX 是一個合閘彈簧未儲能繼電器，它是由“合閘彈簧限位開關”的常閉接點起動的。在開關機構進行儲能過程中，33HBX 的常閉接點打開斷開合閘回路，實現閉鎖功能。33HBX 的常閉接點閉合表示的是“合閘彈簧已儲能”。將 33HBX 的常閉接點串入合閘回路的目的在于，防止彈簧未儲能時進行合閘操作，若無此常閉接點斷開合閘回路，則會由于合閘保持繼電器的作用導致合閘線圈持續通電被燒毀。

3 處理過程

開關儲能時間無法調整，且備自投裝置整定時間已調至最長，均無法滿足保護裝置將TWJ 信號在整定時間內開入到備自頭裝置。考慮本案中備自投裝置不能正確動作的根本原因在于備自投裝置在整定時間內無法采集到開關的位置信號，而常規設計中又將開關的位置信號由控制回路中的TWJ 提供，遂用開關的實際位置輔助觸點代替TWJ 信號。更改接線之后，就可以消除此類情況備自投裝置無法正常工作的缺陷。在其他運行的變電站，由于無法確認儲能時間是否滿足備自投整定時間，可以考慮改變重合閘的檢測方式，將檢線路無壓改為檢線路有壓，在線路故障失壓且無需再次投入重合閘的情況下，提高備自投動作的可靠性。但此方案需要考慮小水電等特殊情況。

4 結論

對于內橋結構且投入重合閘功能的開關，在開關機構及保護裝置選型時，設計人員應考慮開關儲能時間和備自投動作時間的配合。無法滿足要求時，可用開關的實際位置輔助觸點代替TWJ 信號，保障備自投裝置動作的可靠性。

[1] 劉學軍,段慧達.繼電保護原理[M].北京: 中國電力出版社,2004.

[2] 王維儉.電氣主設備繼電保護原理與應用[M].2 版.北京: 中國電力出版社,2002.

[3] 郭碧媛,張豐.110kV 擴大內橋接線備自投邏輯分析[J].電力系統保護與控制,2010,38(7): 124-128.

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