一起站用變多次跳閘事故的原因分析與整改措施

摘要：針對某110 kV變電站一起站用變多次在本站10 kV饋線近區接地故障跳閘時出現低壓零序過流保護動作而跳閘的事件，分析了事故原因，指出了站用變電流回路存在的缺陷，并提出了整改措施。

關鍵詞：站用變;電流回路;跳閘原因

0 引言

變電站的站用變系統是整個變電站正常運轉所需能量的來源，其能否安全穩定運行直接影響著變電站直流供電系統的穩定性[1]。

低壓站用變系統的變壓器中性點一般采用直接接地的方式，除了過流保護之外，還需裝設零序過流保護作為站用變接地保護的后備保護，其中，低壓側零序電流取自站用變低壓側接地中性線回路中的零序CT二次側。

本文介紹了某110 kV變電站一起站用變多次在本站10 kV饋線近區接地故障時出現低壓零序過流保護動作而跳閘的事件，分析了事故原因，并提出了相應的整改措施。

1 事故過程

該110 kV變電站10 kV接線為單母線分段接線。站用變系統由2臺10 kV站用變壓器組成，容量均為160 kVA，分別掛在10 kV Ⅰ母線和Ⅱ母線上。站用變低壓380 V側是單母線分段接線。為了保證站用電的供電可靠性，2臺站用變互為備用，即當某臺站用變因故障跳閘或停電檢修時，另一臺站用變將帶上這臺退出運行的站用變的交流負荷[2]。

2019年9月至2020年4月，該110 kV變電站連續發生4次#2站用變低壓側零序保護動作跳閘事件，同時伴有站內10 kV饋線近區接地故障引發零序保護動作跳閘事故的發生，具體情況如表1所示。

2020年4月8日，該站的10 kV a線站外發生近區接地故障，一次零序電流值為199 A，大于整定值，饋線零序保護正確動作。

同時，#2站用變保護裝置測得低壓側一次零序電流值為378 A，大于整定值，導致站用變低壓側零序I段保護動作跳閘。因在繼保室#2站用變變低進線柜的低壓側零序CT的一次側裝設有臨時故障錄波監測裝置，測得饋線故障發生時此處的一次零序電流很小。檢查#2站用變繞組、引線無故障點，檢查380 V母線無故障點。其余3次事件中，雖然跳閘的10 kV饋線位于不同的母線上，但仍舊會導致#2站用變低壓側零序I段保護動作跳閘。

2 事故原因查找

工作人員到達現場對#2站用變的低壓側零序CT進行檢查，發現低壓側零序CT的安裝位置正確。#2站用變保護無異常告警，零漂正常。#2站用變低壓側零序CT變比為200/5，在站用變變低進線柜的低壓側零序CT的一次側升流40 A，檢查#2站用變保護裝置二次采樣只有0.178 A。用鉗表在#2站用變變低進線柜的低壓側零序CT二次引出線處測量，有0.99 A的電流值，說明#2站用變的低壓側零序CT變比正確，但CT二次引出線從站用變變低進線柜到保護裝置的接線存在問題，造成了電流的分流。

進一步檢查發現，低壓側零序CT二次引出線電纜芯在站用變變低進線柜側至保護裝置端子排側不一致，即電纜兩頭的零序CT電流回路極性端相反，且低壓側零序CT的電流回路存在兩點接地，即一處在站用變變低進線柜內#2站用變低壓側零序CT二次引出線N點處接地，一處在#2站用變開關柜端子排低壓側零序回路N點處接地。

通過分析，一次升流時，零序電流經零序電流回路示意圖（圖1）所示的回路流動。因兩點接地的存在，保護裝置的低壓零序電流采樣存在分流現象。

當10 kV饋線出現近區接地故障時，變電站端的地電位出現變化，使得高壓室和繼保室之間的地電位差明顯增大。因CT內阻無窮大，故可認為地電流只經過#2站用變保護低壓零序電流保護采樣通道，當超過了整定值后，導致保護動作。10 kV饋線近區出現接地故障時零序電流回路示意圖如圖2所示，零序電流流經保護裝置，可能出現低壓零序過流保護動作跳閘的情況。

3 整改措施

（1）現場將保護裝置側的零序電流進線L、N電纜芯進行對調。

（2）根據CT電流回路的接地點宜設在靠近CT處的原則，拆除#2站用變開關柜內端子排處低壓側零序回路N點接地線。對低壓零序CT再次進行一次升流，保護裝置的電流采樣正常，電流回路無分流。至此，有效解決了該站#2站用變的缺陷問題。截至目前，10 kV饋線接地故障引發零序保護動作后，再未發生#2站用變同跳事件。

（3）加強對技改、新站投運等項目的圖紙審核，避免出現CT、PT回路兩點接地的設計。在CT回路的驗收過程中，不能遺漏CT一點接地檢查。

4 結語

通過以上分析，由于#2站用變零序CT二次引出線極性反接，CT回路兩點接地，造成了10 kV饋線接地故障發生的同時站用變誤跳閘事件，這就要求繼保人員在審圖和驗收時應加大對CT回路的檢查、管控力度，并在運行中加強對設備的特巡、維護工作，及時發現并處理設備缺陷和隱患問題，保證站用變交流系統能可靠供電。

[參考文獻]

[1] 李小軍，師旭，李繼紅，等.一起站用變零序過流保護誤動原因分析與改進方案[J].變壓器，2012，49（4）：70-72.

[2] 魯明佳，郭華君.110 kV紅旗站站用變系統缺陷分析及改進措施[J].電工技術，2007（12）：71-72.

收稿日期：2020-04-06

作者簡介：林依青（1994—），女，廣東潮州人，高級作業員，研究方向：繼電保護。