一起220 kV啟備變跳閘事故分析

郭曉平，傅建華，昌進國

（南海發電一廠有限公司，廣東 佛山 528211）

一起220 kV啟備變跳閘事故分析

郭曉平，傅建華，昌進國

（南海發電一廠有限公司，廣東 佛山 528211）

介紹了一起220 kV啟備變跳閘事故，通過現場檢查和分析，確定了事故原因，指出了啟備變差動保護配置范圍存在的問題，提出并實施了針對性的改進措施，確保了啟備變差動保護的可靠運行。

啟備變；差動保護；跳閘；保護配置

0 概述

某電廠1期共2臺200 MW機組。2013-11-22T17：41，該電廠1號啟備變高低壓側開關跳閘，導致1期除380V保安段外其他各段電源失電。故障前1期2臺機組處于停機狀態，1期所有6 kV廠用電源均由1號啟備變供電，如圖1所示。

1 保護配置情況

1號啟備變2套差動保護由北京四方繼保自動化股份有限公司生產，型號為CSC-316BE。第1套差動保護范圍由啟備變高壓側開關出線至低壓側6 kV備用段各出線開關；第2套差動保護范圍由啟備變高壓側開關出線至各6 kV工作段備用電源開關。保護配置范圍如圖1所示。

圖1 1號啟備變保護配置

2 事故處理經過

故障發生后，電氣檢修及運行人員迅速到現場查找故障原因及恢復電源系統。電氣檢修人員先到6 kV外供電段協助運行人員準備反送電至6 kV工作ⅡB段的工作，同時到啟備變保護屏及故障錄波屏根據歷史數據分析故障原因。從啟備變保護屏的動作報文、第1套差動保護未動作、第2套差動保護動作及故障錄波屏的錄波數據分析，確實出現突變電流，可以初步判定：

（1） 啟備變保護由第2套差動保護動作出口快速切除故障；

（2） 故障點是真實存在的，事故不是因保護裝置誤動引起的；

（3） 從2套差動保護不同的保護配置范圍分析，故障點發生在啟備變A分支2套差動保護非重疊區內。

根據以上分析，迅速實施了從6 kV外電源反送電至6 kV工作ⅡB段的應急措施。在反送電完成后，電氣檢修人員現場查找故障點。在排查了各路電纜及母線后，發現6 kV工作ⅡA段備用電源6300開關進線柜柜頂蓋板被掀開。根據被掀開蓋板的落灰情況可判斷蓋板應剛被掀開不久，極有可能是被短路故障造成的氣流沖開。立即拆除進線柜的后蓋板對進線柜進行了詳細的檢查。在進線柜發現多處放電痕跡，并在柜底發現1只毛發被燒過的死老鼠，可判定此次短路故障由老鼠引起。在對該柜進行處理后，分別對6 kV工作ⅠA，ⅡA進線柜母線及電纜進行了絕緣測量及9 kV的耐壓試驗，絕緣及耐壓試驗正常。2013-11-23T03：50，在完成所有故障搶修工作后，由運行人員恢復了1號啟備變運行。

3 保護行為評價

此次三相短路故障點在第1套差動保護保護范圍外，而在第2套差動保護范圍內，因此由第2套差動保護快速啟動并動作出口切除故障，短路時間限制在極小的范圍內，差動保護的靈敏性、速動性得到充分體現。但是此次故障也暴露出了1號啟備變第2套差動保護范圍配置不合理，從而導致當非變壓器內部及其引出線故障而是下級分支引出線故障時，差動保護動作，變壓器全停。當該廠2臺機組同停運檢修時，1號啟備變故障跳閘，將會擴大為全廠停電事故。

4 原因分析與防范措施

4.1 事故原因

引起這次故障的直接原因是老鼠進入6 kV工作ⅡA段備用電源進線柜后引起短路故障。老鼠猖獗和防鼠措施不足是造成這次故障的直接原因，而保護范圍配置不合理導致擴大了事故停電范圍。

4.2 防范措施

（1） 加強對小動物的防范。全廠范圍內進行滅鼠，檢查全廠的所有開關室及各類屏柜的防鼠措施，做好防鼠封堵，杜絕老鼠對供電設備的破壞。

圖2 技改后1號啟備變保護配置

（2） 保護換型改造。如圖2所示，考慮到該廠啟備變保護運行已超過10年，且配置不合理，故按中調反措要求，于2015年2月對該保護裝置實施了技改換型（更換為南京南瑞繼保電氣有限公司生產，型號為PCS-974AG），并重新配置保護范圍：啟備變2套差動保護范圍改為變壓器高壓側至低壓分支0610，0620開關；6 kV SA，SB段各出線線路加裝線路保護，各出線線路保護與啟備變低壓分支0610，0620開關分支保護相配合；取消原6100，6300，6200，6400開關保護，其原保護功能由各線路保護覆蓋。

5 結束語

該廠實施了新的保護配置方案后，解決了因保護范圍配置不合理導致保護動作擴大事故停電范圍的問題。

原保護暴露出的保護范圍設置不合理的問題，提醒人們在啟備變保護設計和選型時，應合理配置保護范圍，防止不合理配置造成廠用電故障擴大停電范圍的后果。

2015-09-11；

2016-03-20。

郭曉平（1986-），男，工程師，主要從事電廠繼電保護維護試驗及繼電保護整定計算工作，email：gpecgxp@163．com。

傅建華（1974-），男，工程師，主要從事電廠繼電保護相關方面的工作。

昌進國（1962-），男，工程師，主要從事電廠繼電保護相關方面的工作。