一起10kV備自投未能正確動作案例分析

莊冬欣

國網(wǎng)福建省電力有限公司漳州供電公司 福建 漳州 363000

引言

備用電源自動投入裝置是指當工作電源因故障被斷開以后，能迅速自動地將備用電源投入或?qū)⒂秒娫O備自動切換到備用電源上去，使用戶不至于停電的一種自動裝置。它可以提升電網(wǎng)運行的可靠性，是電力部門為保證用戶連續(xù)穩(wěn)定供電的重要手段。備自投按工作方式分為進線備自投及分段備自投兩類，根據(jù)電壓等級及接線方式的不同采取相適應的備自投方式，通過各種外部開入判據(jù)與其他保護相配合。本文結(jié)合一起10kV備自投未正確動作的案例，進行相關(guān)的探討。

1 事件經(jīng)過

2020年4月16日，110kV江東變#2主變及10kVⅡ段母線停役后進行二次設備例檢工作，10kVⅠ/Ⅱ段母線備自投保護也退出運行。繼保班在進行備自投保護的調(diào)試工作時，當模擬10kVⅡ段母線失壓時發(fā)現(xiàn)備自投裝置跳開#2主變10kV側(cè)96B進線開關(guān)后未能經(jīng)延時合上10kVⅠ/Ⅱ段母線母分900開關(guān)，不符合備自投動作邏輯，遂對備自投裝置及相關(guān)二次回路進行排查。

現(xiàn)場備自投裝置型號為南瑞繼保RCS-9651A備用電源自投保護，根據(jù)定值單整定備自投方式1、2為投入狀態(tài)?，F(xiàn)場模擬的10kVⅡ段母線失壓屬于備自投方式2（分段備自投）的動作邏輯，充電條件為：①Ⅰ母、Ⅱ母均三相有壓；②1DL、2DL在合位，3DL在分位。試驗時將96B開關(guān)置于合位，900開關(guān)置于分位，#1主變10kV側(cè)96A進線開關(guān)此時處于運行狀態(tài)，調(diào)試儀施加兩路三相額定電壓使備自投滿足Ⅰ母、Ⅱ母均有壓的條件，經(jīng)15秒后充電完成。

當充電完成后，如Ⅱ母無壓且#2進線無流，Ⅰ母有壓，則備自投起動，經(jīng)延時跳2DL，確認2DL跳開后合上3DL?，F(xiàn)場跳開96B開關(guān)后900開關(guān)未能合閘，實時監(jiān)測發(fā)現(xiàn)900開關(guān)合閘出口一直保持“-110V”的負電位，說明合閘回路正電未能導至末端。手動分合900開關(guān)無異常，證明了控制回路的完整性。初步推測為備自投裝置判定不滿足動作條件，從而自行放電導致。

備自投方式2的放電條件為：① 3DL在合位；②Ⅰ、Ⅱ母均無壓，經(jīng)15s延時；③其他外部閉鎖信號；④手跳1DL或2DL（KKJ1或KKJ2=0）；⑤1DL，2DL或3DL的TWJ異常。其中①、②、③、⑤條件可排除，否則備自投無法完成充電，僅剩1DL或2DL的合后KKJ歸0導致備自投放電。重新模擬一次備自投動作情況發(fā)現(xiàn)當96B開關(guān)跳開后備自投裝置中代表96B開關(guān)合后位的KKJ2開入由1變?yōu)?，證明備自投認定96B開關(guān)為手動分閘從而自行放電不再合900開關(guān)。

根據(jù)備自投回路原理，備自投跳主變10kV側(cè)進線開關(guān)的二次回路正常應接至進線開關(guān)操作箱的“保護跳閘”入口或“永跳”入口處?，F(xiàn)場檢查96B開關(guān)操作箱接線，發(fā)現(xiàn)備自投跳96B開關(guān)的出口回路誤接至96B操作箱的“手分”入口處，導致操作箱“KKJ合后重動繼電器”解除吸合狀態(tài)，使得KKJ2歸0?，F(xiàn)場將備自投跳96B開關(guān)的外部電纜改接至“永跳”入口處，重新模擬10kVⅡ段母線失壓，當96B開關(guān)跳開后經(jīng)延時順利合上900開關(guān)，備自投正確動作[1]。

2 問題探討

為何現(xiàn)場會將備自投跳主變10kV側(cè)進線開關(guān)的出口回路接至操作箱的“手分”入口處呢？經(jīng)詢問施工方及查閱裝置說明書得知，江東變110kV側(cè)為內(nèi)橋接線方式，兩條110kV線路均配備帶操作箱的RCS-941A線路保護，因主變自身未配置高壓側(cè)開關(guān)，故主變保護及110kV備自投保護跳線路開關(guān)的出口回路均接至此操作箱，此型號操作箱無“永跳”入口，如接至“保護跳閘”入口，從操作回路的角度來說屬于保護跳閘，存在重合閘誤動的可能性，且因110kV備自投型號為PCS-9651D，其放電條件之一是“裝置沒有跳閘出口時，合后位置開入KKJ1或KKJ2變?yōu)?”，即備自投跳線路開關(guān)并不會導致裝置放電，故將備自投跳線路開關(guān)接至“手分”入口。施工方依樣畫葫蘆將10kV備自投保護跳進線開關(guān)的出口回路接至“手分”入口，未考慮低壓側(cè)進線開關(guān)無重合閘配置，且兩種型號備自投裝置放電條件略有不同，RCS-9651A的“KKJ歸0導致放電”并沒有要求“備自投未動作出口”的先決條件，即只要KKJ變?yōu)?，則備自投放電，這也是導致這起備自投未正確動作的直接原因。

3 結(jié)束語

這起案例說明了備自投二次回路正確接線的重要性，如判據(jù)出現(xiàn)偏差就會導致備自投無法正確動作，且不同型號備自投裝置放電條件并非一致，與備自投相配合的保護也各不相同，需根據(jù)現(xiàn)場實際情況設計備自投的二次接線，確保備自投功能正常，保障電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。