500kV开关场中断路器跳闸未重合原因分析.pdf

江西电力第 3 i 卷2 0 0 7年第 6期 2 7 文章编号 ： 1 0 0 6 3 4 8 x( 2 0 0 7 ) 0 6 0 0 2 7 0 2 5 0 0 k v开关场 中断路器跳 闸未重合原 因分析 姚斌 ， 宋小欣 ( 1 江西省送变 电建设公 司， 江西 南 昌 3 3 0 2 0 0； 2 江西省 电力公司超高压分公司 ， 江西南昌 3 3 0 0 0 1 ) 摘要 ： 5 0 0 k v变电站 的开关场通常设计为一个半断路器主接线方式 ，中断路器 的二次系统 因分别与本串的两条 线路( 或其一线路为主变高压侧 ) 的保护 系统相联系 ， 增加了重合 闸回路的复杂性。通过对运 行中一次事件 的分析 ， 阐述了中断路器重合闸回路 的特点 ， 提出了在安装调试过程中需 注意 的问题。 关键词： 5 0 0 k v： 中断路器 ； 误动 中 图分 类 号 ： t m5 6 1 2 文 献标 识 码 ： a ab s t r a c t ： ge n n e r a l l y t h e s wi t c h y a r d o f 5 0 0 k v s u b s t a t i o n i s d e s i g n e d a s ma i n c o n n e c t i o n mo d e s e mi b r e a k e r b e c a u s e b r e a k e r s s e c o n da r y s y s t em c o n n e c t e d wi t h pr o c fio n s ys t e ms o f t wo l i ne s t he c o mpl e x i t y o f r e c l os u r e l o o p r e f o r m by a n a l y z i n g a n o p e r a t i o n c a s e， t h i s p a p e r i n t r o d u c e d f e a t u r e s o f b r e a k e r r e c l o s u r e l o o p r e f o r m a n d p r o p o s e d p r o b l e ms wh i c h s h o u l d b e n o t i c e d i n d e b u g g i n g ke y w o r ds ： 5 0 0 k v； c i r c ui t b r e a k e r ； ma l o pe r a t i o n 0 引言 某运行中的 5 0 0 k v线路 c相瞬时故障 ，线路 一 侧的保护单跳单重 ， 动作正确 。同时线路另一侧 ( 以下简 称 为 a 变 电 站 ) 线 路 的 保 护装 置单 跳 出 口， 线路边断路器保护单跳单重 中断路器保护三跳 出 口。 显然 a变 电站故障线路的中断路器保护本应 单跳单重 ， 现场却三跳出口， 存在问题。 1 现场情况简介 a 变 电站 5 0 0 k v开 关 场采 用 的是 一 个 半 断 路 器接线方式 故障线路位于第 四串。故障线路现场 配 置 了两套 保 护 ， 即 ： 南瑞 p r c 3 1 a mm一 5 4保 护 屏 ( 包 括 一 套 光纤 分 相 电流 差 动保 护装 置 r c s 9 3 1 a、 一 套 远 跳 过 电 压 保 护 装 置 r c s 一 9 2 5 a) 和 四 方 g x h1 0 3 a 一 2 0 2保 护 屏 ( 包 括 一套 光 纤分 相 电流 差 动保护装置 c s c1 0 3 a保护 、 一套数字式故障启动及 过压保护装置 c s c 一 1 2 5 a) ： 中断路器测控与保护共 组一面屏 配置了四方 c s i 一 1 2 1 a数字式重合闸及 断路器控 制装 置 。 2 设计方案分析 调阅设计图纸对照装置检查分析发现 ， 故障线 收藕 日期 ： 2 o 0 7 0 9 1 0 作者简介 ： 姚斌( 1 9 7 5 一 ) ， 男 ， 工程师 ， 从事输变 电施工技术工作。 路 南瑞 r c s 9 3 1 a保 护 的 l n 9 2 5 ( 1 d 4 2 ) “ 三跳启 动重 合 闸 ” 接 至 中断路 器 保 护 装 置 c s c1 2 1 a 的 “ i i 线 单 跳启动重合 闸” 开入 3 n 7 ( 3 d 6 6 ) ， 而南瑞 r c s 9 3 1 a 保护的 l n 9 2 4 ( 1 d 4 3 ) “ 单跳启动重合闸” 接至中断路 器保护装置 c s c 1 2 1 a的 “ 三跳启动重合闸”开入 3 n 8 ( 3 d 6 8 ) ： 故障线路 四方 c s c1 0 3 a保护的单跳启 动重合闸、三跳启动重合闸分别接至中断路器保护 装置 i i 线单跳启动重合 闸、三跳启动重合闸开入。 初 步分析 确定 问题 是 由南 瑞保护 与 四方 断路 器保 护接线设计有误造成的， 接线图见图 l 。 rcs - 9 31 a cs c一1 21 a 公共端 1 d 4 1 3 d 5 7 公共端 三跳启动重合 闸 i d 4 2 3 d 6 6 单跳启动重合闸 单跳启 动重合 闸 1 d 4 3 3 d 6 8 i跳启动重合闸 闭锁重合 闸 1 d 4 4 3 d 6 5 闭锁重合闸 图 1 南 瑞 保 护 与 四 方 断路 器 保 护 现场 接 线 3 断路器不正确动作原因分析 查 阅北京 四方继 保 自动化 有 限公 司 c s i 一 1 2 1 a 数 字 式 重 合 闸及 断路 器 控 制 装 置 使 用 说 明 书 ( v 3 0 0 ) ， 分析保护误动的逻辑情况 ： 故 障线路 c相瞬时故障 ， 南瑞保护单跳 出口， 发“ 单跳启 动重合闸” 开 出， 因接线有误 ， 作 为“ 三 维普资讯 2 8 江西电力第 3 l 卷2 o o 7 年第 6期 跳启 动重合闸”开入被 中断路 保护装置接 收 ： 同 时 ，中断路 器 保 护 装 置也 接 到 了北 四方 保 护 发 出 的“ 单跳启动重合闸” 开入。中断路器保护装置判 定 为“ 保护 三跳启 动重合 闸” 而此时重 合 闸方式 切换开关打在“ 单 重” 位置 ， 且 中断路器 实际也仅 跳 开 c相 从 而 在 重 合 闸 逻 辑 中开 出“ 沟 通 三 跳 ” 至 失灵 保护 。 故障线路 c相瞬时故障 显然满足 中断路器失 灵保护启动电流判据 。 失灵保护启动 同时收到单相 跳闸令和“ 沟通三跳” 开入 失灵保护瞬时联跳本断 路 器 的三相 。 由上 ， 基本可以确定中断路器不正确动作系南 瑞保护 与 四方 断路器 保护接 线设计 有误造 成 的。 4 现场试 验校核 将 有误接线 按正 确接法 接好 。 见 图 2 。 蓁 三跳启动重合闸i ld42 单跳启动重合闸i ld43 闭锁重合闸 i ld44 3d57 f公共端 3d66 3d68 3d65 图 2正 确 的南 瑞 保 护 与 四方 断 路 器 保护 接 线 经南 瑞 、 四方 保护 及 中断路 器 保护 电流 回路 串 起来模拟故障试验 边断路器和 中断路器保护均单 跳单 重 ， 动 作正确 。 5 安装过程 中调试情况 经 查验施 工过 程 中相关 试验 报告得 知 因中断 路器系前期施工已运行设备分系统调试过程中未 能 对南瑞 保护 、四方保 护 和断路 器保 护 同时加入模 拟故障电流。 当对南瑞保护模拟单相瞬时故障时。 南 瑞保护发“ 单跳启动重合 闸” 开出 因接线有误 作为 “ 三跳启动重合闸”开入被中断路保护装置接收 而 重合闸方式为单综。重合闸装置将保护单跳开关判 定为开关单相偷跳 ， 断路器保护的“ 位置不对应启动 、 重合闸” 控制字开 通过断路器位置不对应启动重合 闸 ， 断路器单跳单重， 故未发现存在的问题。 6 结束语 1 ) 现场施工过程 中 技术人员认真仔细地复核施 工图纸非常重要 特别是仔细地查阅相关技术资料 对照检 查继 电保护 二次 系统 的接 线 图。通过 这些细 致 的图纸复核 工作 可 以尽早发 现设计 图纸 中可能 存在的错误 ，对保证工程投产后的正常运行至关重 要 。 2 ) 5 0 0 k v开关场 主接线 相对 复杂 二 次系 统与 以往 的 2 2 0 k v变 电站有很 大 的不 同 。 相 应地应 注意 调 试方法 的差 异 。 本 事件 中断路器 保护误 跳 ， 就 反应 出现场调 试过 程 中应将 南瑞 、四方 保护 及 中断路 器 保护的电流回路 、 控制回路 、 操作回路等联合起来模 拟故障试验， 即分系统调试过程中要全面、 完整地将 整套系统联合起来调试 。 以发现可能存在 的问题 。 舢 址 址 址 址 址 址 址 舢 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 舢 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 址 舢 址 址 址 址 址 址 址 ( 上接 第 2 6页) 闸 线圈 动作 后去跳 开 变压 器地 区小水 电总开 关 。 达 到 了切除地 区小水 电源 的 目的 。 跳闸回路 主变操作箱3 5 k v开关 2 3 3 - 1 2 0 2， 一 i d z i 一1中间继电器接点 1 1 lp 图 5跳 闸 回路 4 结论 在完 善 了零 序 过 压 保护 二 次 回路 之 后 。 当 1 1 0 k v供电线路发生故障时 ， 由于零序过压保护的 正 确动作 。 及时 切除地 区小 水电源 的总联 络开关 。 使 供电线路成功重合带有地区小水电源的单一受 电 变 电站全 站失 压的现 象大 大减少 ，并可避 免主变 中 性点 因失 去接地 中性 点 引起 的 电压 升高 和对主变 中 性点及