500kV变电站3#主变故障分析

500kv500kv 变电站变电站 3 3 主变故障分析主变故障分析 一 故障前运行方式 2007 年 11 月 2 日 姜家营 500 千伏变电站 500kv 220kv 35kv 系统为正常运行方式 500kv 1 2 母线 2 3 号主变 高姜一线 高姜二线 姜安 一线 姜安二线 承姜一线 承姜二线 姜顺一线 姜顺二线 正常运行 220kv 双母线运行 6 母线备用 2 号变 2202 姜兴二线 2218 姜车二线 2224 在 4 母线运行 3 号变 2203 姜兴一线 2217 姜驿一线 2219 姜赵二线 2220 在 5 母线运行 母联 2245 乙在合位 3 号主变 35kv 侧带 331 332 电容器 1 号所内变正常运行 姜家营 500kv 变电站一次系统接线图见附件 1 二 事故经过 2007 年 11 月 2 日 15 时 27 分 35 秒 姜家营 500kv 变电站 3 号主变 5012 5013 2203 303 开关跳闸 15 时 46 分 500kv5013 断路器失灵保护动作 5023 5033 5043 5052 5062 开关跳闸 500kv2 母线失电 15 时 47 分 值班员现场检查一次设备 3 号主变 5012 2203 303 开关在分闸位置 5013 开关 b c 相在合闸位 置 a 相在分闸位置 5023 5033 5043 5052 5062 开关在 分闸位置 三 保护动作行为分析 1 3 号主变及断路器保护配置 主变保护屏 i 差动及后备 型号为 wbz 500 型 国电南 自 主变保护屏 ii 差动及后备 型号为 wbz 500 型 国电南 自 主变保护屏 iii wbz 1201 型 南自新宁 分相侧差动 非电量保护 含本体重瓦斯 投跳闸 调压重瓦斯 投跳闸 本体压力释放 投信号 等 5012 5013 断路器保护屏 csi 121a 四方公司 含非 全相保护 断路器辅助接点实现 失灵保护 重合闸功能 5013 不投 等 5012 5013 断路器接口屏 电磁式继电器构成 含控制回 路 断路器防跳功能 2 继电保护动作情况 2007 年 11 月 2 日 15 时 27 分 35 秒 3 号主变 wbz 500 型两套差动保护均在出现零序电流 199ms 跳闸 根据 soe 记录 分析 wbz1201 分差保护及非电量保护在两套主保护动作之后 27ms 动作跳闸 本体压力释放 c 相信号灯亮 c 相高压侧故障 电流二次电流 8 4a 一次值为 21ka 中压侧故障电流二次电流 7 97a 一次值为 19 9ka 15 时 46 分 39 秒 5013 开关 c 相合闸 3 号主变故障 16ms wbz 500 型两套差动保护差动速断保护再次动作 根据 soe 记录信息 wbz1201 分差保护和非电量保护动作并保持 1 8 秒 但 5013 开关 b c 相未跳开 346 毫秒后 5013 断路器保 护的失灵联跳保护动作跳开 5023 5033 5043 5052 5062 开 关 c 相故障电流二次值为 9 7a 一次值为 24 25ka 保护在第一次故障时动作时间较慢原因为 起初 160ms 故 障电流较小 又有负荷电流的制动作用 对于微机型差动保护 灵敏度不够 但发生接地故障后 保护有足够的灵敏度后迅速 跳闸 四 5013 断路器异常动作行为分析 1 5013 开关动作经过 2007 年 11 月 2 日 15 时 27 分 35 秒 3 号主变保护 1 保 护 2 非电量保护 5013 断路器保护 5012 断路器保护动作 跳开 3 号主变三侧 5012 5013 2203 303 断路器 之后 5013 断路器发生了多次自行合闸的异常现象 5013 断路器 b 相在故障跳闸 101ms 后 发生第 1 次自行合 闸 b 相在合上 40ms 后由重瓦斯保护跳开 接着 b 相跳开 129ms 后发生第 2 次合闸 合上 42 ms 后同样由重瓦斯保护再 次跳开 138ms 后 5013 开关 b 相第 3 次合闸 此后开关油压降低至 闭锁分闸并开始打压 b 相在合上 2 分 11 秒后由三相不一致保 护动作跳开 之前重瓦斯保护动作 881ms 后已返回 此后 16 分钟内 5013 开关 b 相发生 7 次自行合闸 第 4 至 第 10 次合闸 并均由三相不一致保护动作跳开 15 时 46 分 05 秒 5013 断路器 b 相发生第 11 次自行合闸 15 时 46 分 27 秒 5013 断路器 c 相合闸 此时 b 相还在合 闸位置 主变保护 1 保护 2 非电量保护动作 由于 5013 断路器切换手把置于就地位置 断开保护跳闸回路 因此起动 失灵保护跳开 5023 5033 5043 5052 5062 断路器 5013 断路器未跳开 500kv2 母线失电 16 时 11 分 15 秒执行中调令拉开 5013 断路器 在分闸脉 冲保持期间 约 1 秒 5013 断路器 b 相又发生第 12 至 14 次 自行合闸 36 秒后断路器三相不一致保护动作将 5013 断路器 跳开 至此 5013 断路器动作过程结束 2 5013 断路器二次回路分析 通过对保护动作报告 故障录波图 断路器计数器动作情 况分析 保护动作行为正确 从 5013 断路器计数器分析 5013 断路器合闸计数器接在 电气合闸回路中 整个合闸过程中 5013b 相断路器的合闸记数 器未动作 可判断电气回路无合闸脉冲发出 3 5013 断路器合闸原因