500kV硯都站12.22 220kV母聯(lián)2012開關(guān)跳閘原因分析及對(duì)策

馬毅

【摘? 要】500kV硯都站在進(jìn)行220kV新間隔擴(kuò)建的過程中，由于廠家接線錯(cuò)誤，導(dǎo)致交流串入直流，在500kV硯都站這個(gè)大型變電站，交直流負(fù)荷錯(cuò)綜復(fù)雜，導(dǎo)致220kV 2012開關(guān)誤跳的事故事件，此事件影響重大，必須對(duì)相關(guān)問題進(jìn)行分析研究，制定相應(yīng)的對(duì)策，防止類似事故的發(fā)生。

【關(guān)鍵詞】?jī)?nèi)部配線;交直流串線;跳閘

一、故障前運(yùn)行方式

500kV硯都站220kV系統(tǒng)為雙母雙分段接線方式，220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)、220kV 2M、6M分段2026開關(guān)在運(yùn)行狀態(tài)，220kV 1M、5M分段2015開關(guān)、220kV5M、6M母聯(lián)2056開關(guān)在熱備用狀態(tài)。

運(yùn)行方式為：500kV1M母線、2M母線運(yùn)行;500kV硯西甲、乙線，玉硯甲、乙線，滄硯甲、乙線，肇硯甲、乙線正常運(yùn)行;#1、#2、#3變高正常運(yùn)行。

220kV硯珠甲線、硯端甲線、#1變中運(yùn)行在220kV 1M母線;220kV硯東甲線、硯興線、#2變中運(yùn)行在220kV 2M母線;220kV硯欖甲線、硯后乙線、硯后甲線、#3變中運(yùn)行在220kV 5M母線;220kV硯端乙線、硯欖乙線、硯東乙線運(yùn)行在220kV6M母線;220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)、220kV 2M、6M分段2026開關(guān)在運(yùn)行，220kV 1M、5M分段2015開關(guān)、220kV5M、6M母聯(lián)2056開關(guān)在熱備用。220kV#1、#2、#5、#6PT在運(yùn)行狀態(tài)。

二、故障后運(yùn)行方式

2018年12月22日11時(shí)28分48秒，500kV硯都站220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)跳閘，造成220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)停運(yùn)。

2018年12月22日11時(shí)28分47秒，500kV硯都站220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)跳閘，220kV母聯(lián)2012開關(guān)保護(hù)、母差保護(hù)、主變保護(hù)等均無(wú)保護(hù)動(dòng)作信息，220kV母聯(lián)2012開關(guān)操作繼電器箱第一組出口三相跳位燈全亮，而第二組出口三相跳位燈均不亮。檢查220kV母聯(lián)2012開關(guān)一次設(shè)備無(wú)異常，開關(guān)保護(hù)、母差保護(hù)、主變保護(hù)均無(wú)動(dòng)作信息及異常信號(hào)，無(wú)母線失壓，無(wú)負(fù)荷損失。

現(xiàn)場(chǎng)檢查220kV母聯(lián)2012開關(guān)保護(hù)、母差保護(hù)、主變保護(hù)等均無(wú)保護(hù)動(dòng)作信息，220kV母聯(lián)2012開關(guān)操作繼電器箱第一組出口三相跳位燈全亮，而第二組出口三相跳位燈均不亮。檢查220kV母聯(lián)2012開關(guān)一次設(shè)備無(wú)異常，開關(guān)保護(hù)、母差保護(hù)、主變保護(hù)均無(wú)動(dòng)作信息及異常信號(hào)，后臺(tái)有#1直流系統(tǒng)故障告警信號(hào)，無(wú)母線失壓，無(wú)負(fù)荷損失。

三、故障原因分析

2018年12月22日11時(shí)28分47秒，500kV硯都站220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)跳閘，現(xiàn)場(chǎng)檢查220kV母聯(lián)2012開關(guān)一次設(shè)備無(wú)異常，220kV母聯(lián)2012開關(guān)保護(hù)、母差保護(hù)、主變保護(hù)等均無(wú)保護(hù)動(dòng)作信息，220kV母聯(lián)2012開關(guān)操作繼電器箱第一組出口三相跳位燈全亮，而第二組出口三相跳位燈均不亮。跳閘未造成母線失壓、負(fù)荷損失，于11時(shí)50分將現(xiàn)場(chǎng)檢查情況匯報(bào)調(diào)度。

變電繼保人員到220kV繼保室I檢查，發(fā)現(xiàn)220kV母聯(lián)2012開關(guān)RCS-923A保護(hù)裝置無(wú)動(dòng)作報(bào)告，面板燈僅運(yùn)行燈亮;CZX-12R1操作箱第一組出口三相跳閘燈全亮，而第二組出口三相跳閘燈等均不亮;此外，其他相關(guān)保護(hù)（變壓器保護(hù)、母差保護(hù)、失靈保護(hù)）均未動(dòng)作。

對(duì)220kV母聯(lián)2012開關(guān)動(dòng)作錄波圖進(jìn)行查看，開關(guān)跳閘前，母聯(lián)2012開關(guān)電流、電壓波形正常，無(wú)相關(guān)故障量，僅有開關(guān)位置和第一組跳閘出口有變位（三相），無(wú)其他保護(hù)動(dòng)作記錄，判斷為非保護(hù)動(dòng)作跳閘。初步懷疑220kV母聯(lián)2012開關(guān)跳閘與站內(nèi)施工有關(guān)聯(lián)，立即停止了施工人員繼續(xù)施工。

事件發(fā)生前擴(kuò)建220kV硯珠甲線的施工還處于施工自檢階段。在220kV1M、2M母聯(lián)2012開關(guān)跳閘前，施工隊(duì)正在對(duì)220kV硯珠甲線間隔設(shè)備接入交流、直流電源，并計(jì)劃在接入交、直流電源后進(jìn)行開關(guān)的分合閘試驗(yàn);按照施工規(guī)范作業(yè)要求，施工隊(duì)進(jìn)行了以下工作：

1、在未投入交流、直流電源空開前，分別測(cè)試交、直流回路對(duì)地絕緣，交、直流回路之間絕緣，交流回路耐壓試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果合格;

2、投入本間隔所有直流電源空開，逐個(gè)拉合每個(gè)直流電源空氣開關(guān)，分別測(cè)量該空開負(fù)荷側(cè)兩級(jí)對(duì)地、兩級(jí)之間的交、直流電壓，確認(rèn)沒有寄生回路，完成該間隔的直流電源接入，同時(shí)檢查各保護(hù)、測(cè)控裝置工作正常;

3、對(duì)該間隔端子箱交流電源空開下級(jí)，用萬(wàn)用表逐個(gè)測(cè)量確認(rèn)無(wú)交流、直流電壓后，投入所有交流電源空開。

在完成交流、直流電源的接入后，便對(duì)開關(guān)進(jìn)行分、合閘試驗(yàn);這時(shí)發(fā)現(xiàn)開關(guān)已在合閘位置，于是對(duì)開關(guān)進(jìn)行就地分閘操作;準(zhǔn)備進(jìn)行開關(guān)合閘操作時(shí)，施工負(fù)責(zé)人接到運(yùn)行人員通知220kV母聯(lián)2012開關(guān)跳閘，要求現(xiàn)場(chǎng)停止施工，退出所有交、直流電源。

針對(duì)施工隊(duì)的作業(yè)內(nèi)容，繼保班人員在確認(rèn)新間隔與交、直流電源已完全隔離的情況下，投入端子箱所有交流電源空開，檢查該間隔交、直流回路的絕緣是否正常：在開關(guān)機(jī)構(gòu)箱分別檢查控制回路、交流回路的對(duì)地絕緣，絕緣電阻大于10MΩ;檢查控制回路與交流回路之間絕緣，絕緣電阻為0Ω，判斷開關(guān)控制回路與交流回路之間存在寄生。

打下端子箱儲(chǔ)能電機(jī)電源空開，機(jī)構(gòu)箱控制回路正電與儲(chǔ)能回路絕緣大于200MΩ。在端子箱檢查，發(fā)現(xiàn)開關(guān)就地合閘閉鎖回路與交流電源A相絕緣為0Ω，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)2G刀閘的常閉節(jié)點(diǎn)回路與A相絕緣為0Ω。從而確認(rèn)故障點(diǎn)在2G刀閘機(jī)構(gòu)箱。檢查2G刀閘機(jī)構(gòu)箱，X1：33端子接外部線BS01a（就地閉鎖合閘回路正電），內(nèi)部線AUS13;X1：35端子接外部線884（刀閘控制回路，交流回路），內(nèi)部線AUS15。AUS13與AUS15為2G刀閘的常閉接點(diǎn)，此時(shí)刀閘在分位，常閉接點(diǎn)導(dǎo)通。

經(jīng)檢查圖紙，正確的接法，X1：34應(yīng)接內(nèi)部線AUS15，X1：35應(yīng)接內(nèi)部線AUS17。

當(dāng)時(shí)開關(guān)控制電源投入，刀閘回路控制電源投入，1G刀閘分位，2G刀閘分位，開關(guān)合位，初步判斷當(dāng)開關(guān)機(jī)構(gòu)就地操作試驗(yàn)時(shí)，開關(guān)由合位變到分位時(shí)（DLA，DLB，DLC常閉接點(diǎn)由分變合），884回路由0V升至220V，交流經(jīng)AUS13、AUS15這幅接點(diǎn)串進(jìn)直流回路。

當(dāng)交流電源串入到低壓直流系統(tǒng)正極上時(shí)，因交流電系統(tǒng)是一個(gè)接地的電源系統(tǒng)，會(huì)通過直流系統(tǒng)的對(duì)地電容構(gòu)成回路，對(duì)線圈正端接有較大容量電容（接入電纜較長(zhǎng)，電纜分布電容較大）的繼電器，存在出口動(dòng)作的可能。

四、防范事故再次發(fā)生的措施

1.新建、擴(kuò)建間隔所用直流電源全部采用獨(dú)立的移動(dòng)式直流電源，實(shí)現(xiàn)與站內(nèi)直流系統(tǒng)的隔離，避免站內(nèi)交直流系統(tǒng)串接。

2.新建、擴(kuò)建間隔二次回路驗(yàn)收除直流回路對(duì)地絕緣、交流回路對(duì)地絕緣外，增加交直流回路之間的絕緣測(cè)試，避免交直流回路串接的問題。

要求施工單位對(duì)所有新設(shè)備的廠家內(nèi)部接線重新進(jìn)行核對(duì)，避免廠家內(nèi)部接錯(cuò)線的情況發(fā)生。

（作者單位：廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司肇慶供電局）