一起接地變壓器保護(hù)誤動(dòng)原因分析及防范措施

林輝新

摘 要：變電站作為重要的電能轉(zhuǎn)換裝置，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著核心的樞紐作用。在10kV中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地系統(tǒng)中，若10kV系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障，變電站的接地變保護(hù)誤動(dòng)，將直接影響用戶(hù)的正常供電。變電站一般采用接地變作為10kV站用變，用于發(fā)生接地時(shí)提供一個(gè)電流回路。本文通過(guò)一起接地變保護(hù)誤動(dòng)事件，解讀監(jiān)控報(bào)文和現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)操，分析保護(hù)誤動(dòng)原因和保護(hù)定值錯(cuò)誤原因，提出相關(guān)的防范措施，希望對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作有所借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：接地變壓器；保護(hù)誤動(dòng)；事故分析；防范措施

中圖分類(lèi)號(hào)：TM41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1.事件基本情況

1.1 事件發(fā)生前運(yùn)行方式

事件發(fā)生前，110kV甲線(xiàn)線(xiàn)供電110kV A變電站#1主變并帶10kV Ⅰ段母線(xiàn)負(fù)荷，110kV乙線(xiàn)供電A變電站#2主變并帶10kVⅡA、ⅡB段母線(xiàn)（帶#2接地變）負(fù)荷，110kV丙線(xiàn)供電A變電站#3主變，10kVⅢ段母線(xiàn)尚未帶供電負(fù)荷。如圖1所示。

1.2 事件發(fā)生經(jīng)過(guò)

2014年07月23日18時(shí)48分，110kV A變電站#2接地變低側(cè)零流Ⅱ、Ⅲ段保護(hù)動(dòng)作，#2接地變低側(cè)零流Ⅱ段閉鎖分段550備自投，#2接地變低側(cè)零流Ⅲ段跳#2主變變低502B開(kāi)關(guān)，同時(shí)502B開(kāi)關(guān)跳閘也聯(lián)跳#2接地變52D開(kāi)關(guān)，造成10kVⅡBM母線(xiàn)失壓。

現(xiàn)場(chǎng)一次設(shè)備外觀正常，各項(xiàng)指示均無(wú)異常，二次設(shè)備檢查發(fā)現(xiàn)有10kV甲線(xiàn)529零序過(guò)流保護(hù)啟動(dòng)的報(bào)文，#2接地變低側(cè)零流II、Ⅲ段保護(hù)動(dòng)作，保護(hù)動(dòng)作時(shí)限與定值單不符，現(xiàn)場(chǎng)裝置定值錯(cuò)誤。

7月23日19時(shí)08分，A變電站10kV ⅡA段母線(xiàn)轉(zhuǎn)由#1主變供電，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)站內(nèi)設(shè)備無(wú)異常并將#2接地變定值按照正式定值恢復(fù)后，至20時(shí)01分，除10kV甲線(xiàn)外全部負(fù)荷恢復(fù)送電。

2.事件原因分析

2.1 誤動(dòng)原因分析

首先，核對(duì)#2接地變定值后發(fā)現(xiàn)事件發(fā)生時(shí)#2接地變裝置定值跟定值單完全不對(duì)應(yīng)。其次，檢查10kV甲線(xiàn)保護(hù)定值，零序Ⅰ段電流0.48A，整定時(shí)間為1.0秒。

最后，根據(jù)配電部門(mén)的查線(xiàn)結(jié)果，10kV新業(yè)線(xiàn)后段發(fā)生接地故障，結(jié)合保護(hù)動(dòng)作報(bào)告、啟動(dòng)報(bào)告以及定值情況，判定為10kV新業(yè)線(xiàn)發(fā)生接地故障后，由于#2接地變裝置低壓側(cè)零序保護(hù)定值錯(cuò)誤，在事故發(fā)生后0.6s跳開(kāi)#2主變變低B分支502B開(kāi)關(guān)造成。

2.2 站#2接地變保護(hù)定值錯(cuò)誤原因分析

（1）查找A變電站報(bào)文歷史記錄

發(fā)現(xiàn)綠色框內(nèi)兩條SOE報(bào)文表明此時(shí)#2接地變低壓側(cè)零序過(guò)流保護(hù)時(shí)限為1.5s，與保護(hù)定值單對(duì)應(yīng)；紅色框內(nèi)兩條SOE報(bào)文表明此時(shí)#2接地變低壓側(cè)零序過(guò)流保護(hù)時(shí)限為0.4s，為錯(cuò)誤定值。可判斷2013年12月28日11∶19～12∶20其間裝置定值發(fā)生了變化，如圖2所示。

紅色框內(nèi)SOE報(bào)文表明此時(shí)#2接地變保護(hù)裝置“遠(yuǎn)方-就地”把手被置于“就地”位置（具備修改定值的條件），如圖3所示。

（2）現(xiàn)場(chǎng)模擬實(shí)操定值區(qū)覆蓋誤操作

步驟1進(jìn)入裝置定值菜單查看定值。

步驟2進(jìn)入“定值修改”菜單查看裝置出口矩陣設(shè)置（按照裝置程序設(shè)置，必須進(jìn)入定值修改才能查看裝置出口矩陣設(shè)置）。

步驟3：（廠(chǎng)家默認(rèn)定值區(qū)為00區(qū)，此時(shí)由于沒(méi)有注意運(yùn)行區(qū)域，導(dǎo)致直接進(jìn)入了非運(yùn)行區(qū)00，此時(shí)為失誤步驟）。

步驟4：查看設(shè)置正確后，在沒(méi)有對(duì)定值做任何變動(dòng)的情況下進(jìn)行回退。

步驟5：由于之前查看定值區(qū)為00區(qū)，與當(dāng)前運(yùn)行定值區(qū)01區(qū)定值不同，裝置認(rèn)為定值改變，提示進(jìn)行定值固化，施工人員認(rèn)為定值未進(jìn)行更改，選擇進(jìn)行固化，但未注意到之前查看的為00區(qū)定值，固化后把00區(qū)定值固化至01區(qū)，導(dǎo)致定值錯(cuò)誤。

（3）模擬實(shí)操小結(jié)

經(jīng)調(diào)取變電站自動(dòng)化系統(tǒng)后臺(tái)歷史記錄、保護(hù)裝置定檢報(bào)告、相關(guān)歷史工作票及詢(xún)問(wèn)相關(guān)人員，并在備用饋線(xiàn)柜同系列保護(hù)裝置上進(jìn)行實(shí)操模擬后，可確定10kV#2接地變保護(hù)裝置定值錯(cuò)誤的原因?yàn)槭┕と藛T在進(jìn)行“#2接地變52D與10kV分段550開(kāi)關(guān)和10kV分段550備自投二次回路接線(xiàn)及檢查”工作時(shí)，由于對(duì)裝置不夠熟悉，加之操作過(guò)程中粗心大意，在查看裝置出口矩陣時(shí)誤將裝置0區(qū)調(diào)試定值覆蓋至1區(qū)運(yùn)行定值所致。

3.事件暴露的問(wèn)題及和整改措施

3.1 事件暴露問(wèn)題

本次事件是施工單位人員對(duì)運(yùn)行設(shè)備誤整定引起的保護(hù)誤動(dòng)作。暴露出以下問(wèn)題：

（1）現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)裝置查看出口矩陣需進(jìn)入“定值修改”菜單執(zhí)行，程序不合理。

（2）施工人員技能不足，在查看裝置過(guò)程中操作不當(dāng)造成誤修改定值，也未按規(guī)范要求在完工后進(jìn)行定值檢查，造成定值錯(cuò)誤未能發(fā)現(xiàn)。

（3）施工人員工作票填寫(xiě)不規(guī)范，僅填寫(xiě)回路完善工作，未體現(xiàn)相關(guān)的調(diào)試及定值操作相關(guān)工作。

（4）監(jiān)理人員現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控不到位。

（5）驗(yàn)收人員驗(yàn)收把關(guān)不嚴(yán)，在投運(yùn)前僅通過(guò)與施工人員以口頭方式進(jìn)行定值確認(rèn)，未對(duì)裝置本體進(jìn)行定值檢查確認(rèn)。

（6）運(yùn)維單位未能及時(shí)通過(guò)保護(hù)裝置定值核查工作發(fā)現(xiàn)裝置定值錯(cuò)誤。

3.2 整改措施

（1）聯(lián)系廠(chǎng)家要求進(jìn)行保護(hù)軟件程序修改，將查看出口矩陣選項(xiàng)放入“定值查看“菜單，避免誤導(dǎo)問(wèn)題再次發(fā)生。

（2）加強(qiáng)施工單人員工作規(guī)范化教育，參照有關(guān)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、作業(yè)表單要求，在保護(hù)裝置投運(yùn)前，必須重新確認(rèn)定值投運(yùn)正確，并做好現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)記錄。

（3）監(jiān)理單位現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管要到位，對(duì)涉及運(yùn)行設(shè)備接入的必須全程參與。

（4）驗(yàn)收人員要嚴(yán)格把關(guān)，在設(shè)備投運(yùn)前必須在保護(hù)裝置本體檢查定值與定值單相符，不得依據(jù)口頭方式確認(rèn)定值。

（5）加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)把控，運(yùn)維單位要加強(qiáng)保護(hù)裝置定值核查管理，確保繼電保護(hù)裝置定值、功能及壓板正確執(zhí)行。

（6）加強(qiáng)運(yùn)行設(shè)備過(guò)程管理，對(duì)涉及設(shè)備的改動(dòng)工作加強(qiáng)監(jiān)護(hù)和管理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和隱患并進(jìn)行有效整改。

（7）對(duì)能實(shí)現(xiàn)保護(hù)密碼進(jìn)行修改的保護(hù)裝置重新設(shè)立密碼，并統(tǒng)一管理。

4.整改效果與結(jié)論

經(jīng)過(guò)上述整后進(jìn)行加量模擬測(cè)試，模擬發(fā)生#2接地變低側(cè)零流Ⅱ、Ⅲ段保護(hù)動(dòng)作時(shí)，#2接地變低側(cè)零流Ⅱ段不閉鎖分段550備自投，#2接地變低側(cè)零流Ⅲ段#2主變變低502B開(kāi)關(guān)合位，#2接地變52D開(kāi)關(guān)合位，10kVⅡBM母線(xiàn)電壓正常。確保繼保動(dòng)作正確。通過(guò)以上分析可知，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)按規(guī)范執(zhí)行，統(tǒng)一管理保護(hù)裝置修改密碼，做好保護(hù)裝置定值核查管理工作，由于人為因素導(dǎo)致的保護(hù)誤動(dòng)是可以避免的。

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