某500kV變電站開關手動合閘誤報事故音響的分析與處理

崔楊培+陳章寶

【摘 要】本文以一起500kV 開關手動合閘時誤報事故音響案例為研究對象，分析事故音響原理，解決此兩誤報事故音響發(fā)生原因，結(jié)合現(xiàn)場實際情況，提出解決方案，優(yōu)化后臺報事故音響方法。

【關鍵詞】手動合閘；誤報事故音響；繼電器

0 前言

變電站事故音響就是事故發(fā)生時為了及時提醒運行值班人員采取相應措施，防止事故擴大所發(fā)出的聲音信號。當開關發(fā)生偷跳、保護動作時事故音響應發(fā)信；當就地手動分閘、遙控分閘、遙控合閘操作時事故音響不應發(fā)信。

1 啟動事故音響原理

傳統(tǒng)變電站的事故音響是通過開關位置不對應來實現(xiàn)的。如圖1所示的硬接點啟動事故音響原理。所謂位置不對應，就是控制開關（KK把手）位置與開關實際位置不對應。當保護跳閘或開關發(fā)生偷跳時，KK把手位置不會有任何變化，而開關則由合閘位置變?yōu)樘l位置，接通位置不對應回路，啟動事故音響信號回路和光字牌回路，提醒運行人員有事故發(fā)生，同時需運行人員支現(xiàn)場復歸，即將KK把手扳至分后位置，不對應回路才斷開，事故音響停止。

某500kV變電站為綜合自動化變電站，KK把手沒有合后位置、分后位置、預合位置、預分位置功能，增加合后繼電器HHJ充當KK把手的合后位置功能。啟動事故音響方式為硬接點事故音。硬接點事故音響原理為：將每個開關的操作回路中的HHJ（合后繼電器）和TWJ（跳閘位置繼電器）接點串聯(lián)，作為一個遙信點接入測控裝置，當測控裝置收到此開入并經(jīng)一定延時后仍有開入則發(fā)“啟動事故音響”信號。HHJ接點的功能相當于操作把手的合后位置，當遙控合或手合后HHJ接點閉合，遙分或手分后接點打開。正常情況下，開關在運行狀態(tài)，HHJ的接點閉合， TWJ接點斷開，整個回路在斷開狀態(tài)；當發(fā)生故障，保護裝置動作跳開開關，TWJ得電其接點閉合，此時HHJ仍在閉合狀態(tài)，便溝成事故總回路接通，從而發(fā)出事故總信號。

2 誤報事故音響案例分析

圖2為手動合分閘原理圖。該500kV變電站將測控裝置遙信防抖時間由20ms修改為10ms后，在進行手動合分閘試驗時，發(fā)現(xiàn)當后臺搖控合上500kV XX線開關時，后臺監(jiān)控系統(tǒng)報“啟動事故音響”信號。當手動合閘（圖中省略去后臺遙控合閘回路），KK開關1-3接點閉合，手合繼電器SHJ線圈帶電、合后繼電器HHJ線圈帶電，合繼電器SHJ常開接點閉合、合后繼電器HHJ常開接點閉合，合閘線圈HQ帶電，開關合閘成功，開關常閉接點DL斷開，跳閘位置繼電器TWJ線圈失電，跳閘位置繼電器TWJ常開接點斷開。此時開關已處于合閘位置，同時時由于跳閘位置繼電器TWJ常開接點斷開，事故音響回路不動作。

初步分析誤報“啟動事故音響”信號原因：由于在合閘回路中存在接點HHJ與TWJ搶占時間的問題，即HHJ接點閉合得比較快，當KK接通后HHJ馬上得電動作，常開接點閉合；而TWJ返回則需要SHJ（手合繼電器）得電動作，SHJ常開接點閉合將TWJ線圈短接；TWJ線圈短接后失電，常開接點打開。這樣存在HHJ動作與TWJ返回時間差，同時由于測控裝置開入防抖動時間則20ms改為10ms后不能有效避免時間差造成搖控合500kV XX線開關時，誤報“啟動事故音響”信號原因。

為了分析本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動時間與不能有效避免時間差的關系，對手合繼電器SHJ、合后繼電器HHJ、跳閘位置繼電器TWJ等3個繼電器進行動作時間測試，測試試驗數(shù)據(jù)如表1所示。

不滿足條件，因此，本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動時間由不能有效避免時間差造成。

同時，在測控裝置中將“事故音響總”這一個開入防抖動時間由10ms改為15ms，再進行開關合分閘試驗，經(jīng)多次手動、控制合分閘試驗，沒有出現(xiàn)報事故總的信。說明本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動時間與不能有效避免時間差造成。

3 處理方法

上述分析已證明本次事故音響發(fā)生測控裝置開入防抖動時間由不能有效避免時間差造成，為避免同類情況再次發(fā)生，減少誤報事故總音響，該500kV變電站特將“事故總”開入防抖動時間調(diào)整為15ms，其它開入防抖動時間保持10ms。

4 事故音響實現(xiàn)方式比較

4.1 保護動作信號啟動

由保護裝置動作提供的保護動作接點接入監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)啟動事故音響。

這種方式接線比較簡單，但由于采用保護動作接點作信號，所以不能正確反應開關的動作情況。而且在保護裝置定檢過程中會造成大量的事故音響信號誤發(fā)。

4.2 不對應啟動

在傳統(tǒng)變電站或有人值班站中大多采用為種接線方式。這種接線方式可以清晰反應保護動作動作情況和開關分合的情況。這種接線當出現(xiàn)事故音響時，需運行人員及時到現(xiàn)場復歸。

4.3 信號定義啟動

監(jiān)控系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫對相關的信號作一個定義，通過軟件定義實現(xiàn)事故音響信號，也就是軟件合成事故音響信號。綜合自動化變電站中采用較多此方式。

軟件合成事故音響原理為：通過將繼電保護動作信號如電流保護、距離保護、差動保護、電壓保護等跳閘信號采用“或”的關系編寫入后臺系統(tǒng)軟件中，后臺系統(tǒng)軟件將定期查找這些相關的信號，如果有一個動作出現(xiàn)，則后臺監(jiān)控報事故音響信號。這種合成事故音響結(jié)構簡單、實現(xiàn)方便、調(diào)整容易，同時不用二次接線，無人值站大多數(shù)采用這種方式，但當保護動作后，運行人員沒有及時復歸，事故總信號將會一直動作，不能及時反映后面的情況。相關對策：一、必須增加遠方復歸功能，使監(jiān)控人員及時將事故信號復歸。二、在制度上要求保護動作后，運行人員多少時間到現(xiàn)場檢查復歸。

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