對不接地電網(wǎng)的異常保護(hù)動作的檢查分析

孫中衡

淮安市漣水縣供電公司，江蘇淮安 223400

對不接地電網(wǎng)的異常保護(hù)動作的檢查分析

孫中衡

淮安市漣水縣供電公司，江蘇淮安 223400

本文針對筆者在工作中所遇到的不接地電網(wǎng)的非常規(guī)保護(hù)動作，分析事故原因，結(jié)合不接地電網(wǎng)保護(hù)的特點，提出解決措施。

電網(wǎng)；不接地電網(wǎng)；保護(hù)

0 引言

不接地電網(wǎng)的繼電保護(hù)往往用于低電壓等級，其原理簡單，回路清晰，運維方便，在長期的運行中取得了良好的效果。但隨著電網(wǎng)的發(fā)展，不接地電網(wǎng)益發(fā)重要，往往直接影響用戶的供用電，不可輕視。筆者針對在運行中發(fā)現(xiàn)的一些異常跳閘，認(rèn)真檢查分析，并提出解決辦法。

1 案例一

1.1 跳閘經(jīng)過

110kVXX變路燈線，大部分為電纜線路，保護(hù)為PSL641，重合閘未投。18時25分速段保護(hù)動作，18時40分，配調(diào)發(fā)令試送，手合送電時失敗故障再次跳開，巡線無異常，將配網(wǎng)相關(guān)負(fù)荷轉(zhuǎn)移，19時20分試送成功。

1.2 分析處理

接到調(diào)度人員通知后，對此次跳閘波形進(jìn)行檢查發(fā)現(xiàn)波形為保護(hù)第一次動作波形，在故障發(fā)生的瞬間，B、C相電壓下降為42V，C相故障電流達(dá)到17.2A，其中10KV流變采用不完全星形接法，未采集B相電流，可判斷為BC相故障。

第二次故障發(fā)生在手合瞬間，波形偏于時間軸一側(cè)，電壓無變化，為明顯的勵磁涌流，故障電流為18.07A，大于動作值12A，30MS內(nèi)衰減低于動作值，70ms內(nèi)完全衰減。

考慮近年來，由于配變的增多，在手合的瞬間，由于配變涌流的作用，負(fù)荷電流往往達(dá)到保護(hù)動作值。該涌流對配網(wǎng)運行影響較大，往往延誤送電時間。

為提高供電可靠性，一方面在保證保護(hù)可靠性的前提下，適當(dāng)降低快速性，調(diào)整速斷定值動作時間，將動作時間適當(dāng)延長80ms～100ms，提高合閘成功率；另一方面，可采用涌流判別技術(shù)或電壓閉鎖，在合閘的瞬間短時開放，以躲過涌流帶來的保護(hù)誤動。

2 案例二

2.1 跳閘經(jīng)過

110kVXX變化工1線、化工2線，16時36分06秒，兩保護(hù)同時速斷動作，跳開開關(guān)。

2.2 分析處理

接到調(diào)度人員通知后，對此次跳閘進(jìn)行認(rèn)真檢查，化工1線、化工2線開關(guān)間隔相鄰較近，但線路方向并不一致，無交叉跨線。分析波形，兩保護(hù)均存在動作波形，排除開關(guān)振動引起的出口繼電器抖動。由于多重故障重疊，給故障分析帶來一定困難。但初步可以判斷，化工1線應(yīng)為A相或AB相故障。此外，由于化工2線的AC相電流存在120°夾角，因此排除發(fā)生兩相短路的可能，當(dāng)時的開發(fā)線發(fā)生三相短路的可能較大。

本次故障的特點在于保護(hù)動作的同時性，其中必然存在某種聯(lián)系。注意觀察故障電流和故障電壓出現(xiàn)的時間順序，可以看出在故障電流發(fā)生前，電壓產(chǎn)生了變化，其A相電壓下降，BC相電壓升高，呈不接地電網(wǎng)的單相接地現(xiàn)象。后檢查調(diào)度SOE信號及現(xiàn)場的后臺信息，發(fā)現(xiàn)在故障前1S出現(xiàn)了單相接地的告警信號。而巡線檢查發(fā)現(xiàn)，化工1線下某柱裝開關(guān)三相爆炸，據(jù)了解該開關(guān)運行年限較長，狀況較差，而試采線未發(fā)現(xiàn)異常。

綜合判斷，應(yīng)當(dāng)時化工1線發(fā)生瞬時性A相接地故障，A相電壓下降，BC相電壓升高。由于同母線的化工2線上某柱裝開關(guān)質(zhì)量原因，絕緣擊穿形成三相接地短路。而化工1線的單相接地點與化工2線的三相接地點構(gòu)成了故障電流回路，造成了兩條線路的同時跳閘。

近年來，配網(wǎng)規(guī)模日益擴(kuò)大，設(shè)備增多，部分老舊設(shè)備和用戶設(shè)備缺乏有效的狀態(tài)管理，在單點接地相電壓升高時，有時會引起故障范圍擴(kuò)大，值得相關(guān)運維人員引起重視。

3 案例三

3.1 跳閘經(jīng)過

220kVXX變2#主變保護(hù)CSC-326B，7時52分16秒，兩套主變保護(hù)高、低后備動作，跳開主變?nèi)齻?cè)開關(guān)，低壓側(cè)為35kV。

3.2 分析處理

據(jù)調(diào)度人員反映，1#主變正在檢修中，低壓側(cè)母聯(lián)在合閘位置，差動保護(hù)并未動作。低壓側(cè)后備動作，按時序依次跳開母聯(lián)（低后備I段一時限），再跳開低壓惻開關(guān)（低后備I段二時限、低后備II段一時限），最后低壓速斷及高后備出口跳開三側(cè)。

從波形中看出1、2、3為高壓側(cè)電流，4、5、6為中壓側(cè)電流，由于中壓側(cè)無故障且線路無電源，故無故障電流，7、8、9為低壓側(cè)電流，由于高壓側(cè)電流與低壓側(cè)電流相反，而一次接線方式為Y/Y/Y，判斷為穿越性電流。開始時B、C相電流相反，判斷為BC短路，后擴(kuò)大為三相短路故障，因此故障必在低壓側(cè)流變以下。

注意8、9、10通道，在故障前低壓側(cè)B相電壓下降，AC相電壓升高，呈不接地電網(wǎng)單相接地現(xiàn)象，三相短路接地后，母線殘壓下降為0，故障必在母線附近?？紤]，低壓側(cè)母聯(lián)、本惻開關(guān)跳開后，故障仍存在，判斷故障點在流變與開關(guān)之間，后檢查發(fā)現(xiàn)35kV主變開關(guān)柜內(nèi)，支柱絕緣子擊穿，開關(guān)柜內(nèi)燒毀較為嚴(yán)重。

本次故障反映幾個問題：

1）根據(jù)常規(guī)設(shè)計，主變35kV流變往往放在戶外，與開關(guān)之間距離較遠(yuǎn)，在該范圍內(nèi)一次設(shè)備較多，如穿墻套管、支柱瓷瓶等，一旦在此死區(qū)內(nèi)發(fā)身發(fā)生故障，故障切除時間較長，后果較為嚴(yán)重。早期流變放在戶外，是流變體積原因，從設(shè)計而言，應(yīng)將流變放入開關(guān)柜內(nèi)，減少死區(qū)故障的概率，如有可能，在開關(guān)與流變間之間相連；

2）35kV不設(shè)失靈保護(hù)，而主變高后備的動作時間需與中壓側(cè)后備配合，中壓側(cè)后備又與下一110kV線路保護(hù)配合，110kV線路保護(hù)又與下一級主變保護(hù)配合，因此主變高后備難以保證快速性。對于低后備而言，可增加跳閘失敗邏輯，在低后備跳本側(cè)后，如仍有故障電流，可延時0.3s跳開主變?nèi)齻?cè)。或調(diào)整相關(guān)定值，考慮低后備I段保護(hù)母線，可增加I段的三時限，在二時限跳本側(cè)開關(guān)后，三時限跳開主變?nèi)齻?cè)，這樣可將故障切除時間縮短到1.2s左右，降低設(shè)備的損壞。

4 結(jié)論

從幾起案例中可以看出，盡管不接地電網(wǎng)的保護(hù)較為簡單，但在現(xiàn)場的實際應(yīng)用中，仍存在可以不斷提高的技術(shù)要求。工作的關(guān)鍵，在于以治本的態(tài)度，分析所遇到的問題，思考深層次的原因，以提出更好的解決思路。

[1]賀家李，宋從矩，李永麗編著.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與實用技術(shù)[M].中國電力出版社，2008，8.

[2]江蘇省電力公司.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)原理與實用技術(shù)[M].中國電力出版社，2006，11.

[3]國家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)規(guī)定匯編[M].中國電力出版社，2007，4.

[4]江蘇省電力公司.江蘇電網(wǎng)220kV微機(jī)線路保護(hù)現(xiàn)場投運試驗規(guī)程(試行)，2003，2.

[5]國家電力調(diào)度通信中心.電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實用技術(shù)問答[M].中國電力出版社.1999DL/T 559-2007.220kV～750kV電網(wǎng)繼電保護(hù)裝置運行整定規(guī)程.

TM7

A

1674-6708（2011）48-0184-02