升压站交流串直流断路器跳闸全站失压

升压站交流串直流 断路器跳闸全升压站交流串直流 断路器跳闸全 站失压站失压 事故经过 2006 年 3 月 16 日 09 43 某电厂 500kv 5011 5012 5022 开关同时跳闸 500 kv 开关站全站失压 3 号主变 3 号机组厂用电失电 4 号主变失电 当时 3 号机组未 开机 湘云 i 线 5012 湘云 线 5022 负荷很小 2 条线路带 3 号机组一小部分厂用负荷运行 检查保护动作情况如下 1 湘云 i 线线路保护 l90 屏和 psl603 屏无保护动作出口 只有 pt 断线信号 2 湘云 线线路保护 l90 屏和 psl603 屏无保护动作出 口 只有 pt 断线信号 3 5011 断路器保护无保护动作出口 有 pt 断线信号 同时发现装置事件中在事故发生这一时段有很多次断路器保护 启动 断路器保护复归记录 打印波形图 电流电压波形无异 常 开关量无启动变位 5012 5022 断路器保护现象同上 4 5011 断路器操作箱第 1 组跳闸红色信号灯和第 2 组 跳闸红色信号灯均亮 5 5012 断路器操作箱第 1 组跳闸红色信号灯不亮 第 2 组跳闸红色信号灯亮 6 5022 断路器操作箱第 1 组跳闸红色信号灯和第 2 组 跳闸红色信号灯均不亮 7 调取线路故障录波图形 只有湘云 线录波器在当时 录下 1 个波形记录 打印波形查看电流电压无异常 亦无保护 动作启动录波的开关量记录 8 3 号发变组保护 无保护动作出口 因 3 号发变组保 护中的线路保护联跳逻辑还未下装 故该保护暂未投用 9 4 号发变组保护 变压器保护 a2 柜 b2 柜均有线路 保护联跳出口及信号掉牌 10 其他保护无保护动作信号 11 特别现象 事故发生 1 个多小时之后 突然 3 个断 路器操作箱内继电器不断的高频率异响 而且持续响动 同时 各屏柜端子排上光耦红灯全亮 拉开 5011 5012 开关屏后直流 操作电源 此 2 个操作箱不再响动 拉开 5022 开关屏后所有空 气开关 其操作箱内仍然不停异响 但过了一段时间 突然不 再有异常响动 原因分析 据现象分析以及试验验证 1 3 个断路器并非线路保护动作而跳闸 否则 4 块线路 保护屏应有保护动作信号 2 也并非各自断路器保护动作 否则 3 块断路器保护屏 也应有保护动作信号 而且 3 个开关保护同时动作的可能性 不大 3 从 4 号发变组掉牌来看 只有线路保护联跳动作信号掉 牌 可以确认有断路器辅助接点和断路器操作箱 tjr 或 tjq 动 作接点送来 由此可知 是先有 500 kv 开关跳闸 后有发变组 保护的线路保护联跳动作 4 根据动作当时的各种记录 以及系统运行情况 可知开 关跳闸当时并无电气故障发生 由此 可初步判断为开关误跳 闸 5 网控既然无任何保护动作出口记录 由此判断并非保护 误动作导致跳闸 6 查开关跳闸记录 可知 3 个开关跳闸基本同时发生 对 这种可能性分析如下 1 直流电源有接地故障 事故发生后查直流电源 并无 直流接地 而且后来操作箱异响时直流电源异无接地现象 事 故后做试验得到 3 个操作箱内 tjr 和 tjq 继电器动作电压试验 数据为 5012 第 2 组动作值 48v 其他 5011 的 2 组 5022 的 2 组 5012 第 1 组 动作电压均在 60 70 v 而且 通过试验 将直流 2 极分别接地 也未见有开关跳闸 由此可知 若直流 接地 导致 3 个断路器同时跳闸几乎是不可能的 2 直接人为误碰断路器操作回路 要使 3 个断路器同时 跳闸 必须是 3 个断路器控制回路多点同时误碰 当时网控升 压站并无人员工作 因此这种可能性也是可以排除的 3 直流电源内串入交流量 这种可能性最大 因为只要 直流系统中任意 1 点串入交流量 则整个直流系统都可能带有 交流电压量 依据现象也可看出 直流系统串入交流量的嫌疑 最大 7 用 1000 v 摇表摇测 5011 5012 5022 断路器保护柜中 所有开入回路 所有开出回路的绝缘 没有发现绝缘异常 8 将一路直流 接地 测另一路直流对地电压 发现另一 路直流 也接地了 一 接地也是同样情况 由此可知 2 路直流并列运行 在直流分电屏上分别单个拉空气开关 发现 当拉开公用测控柜的直流电源时 2 路直流分离 不再并列运 行 查公用测控柜可知 2 路直流是通过其双电压自动切换继 电器并列的 9 查 3 个开关的控制回路 发现有 1 个端子接线错误 即 5022 断路器保护柜的 lolb 路电源 本应接到 4d8 端子 但实 际接到了备用端子 bd8 然后通过短接线引至 4d8 而南自厂 家根据设计院的修改图 也将送至 3 号发变组的 5022 断路器保 护动作联跳回路在 bd8 端子上中转了一下 这样 导致主厂房 内发变组的直流 与网控直流 并列运行 10 测取断路器保护屏上光耦的动作功率 发现其动作功 率均极小 64 v 电压动作时 动作电流只有 200 ua 由此可知 只要其外部回路中有一个干扰电压达到 64 v 不需要多大功率 光耦即可动作亮灯 装置即可判收到保护启动信号而不断地启 动 复归 11 将交流 220 v 电源通过滑线变阻器从零缓慢加入直流 极 当交流量达到 120 v 左右时 开关突然无故跳闸 同时操作箱 跳闸红灯亮 同时操作箱中不断有异响 现象同前文中描述的 一致 多次重复此试验 结果相同 由以上试验和分析 可以肯定 本次事故的直接原因是人 为的因素导致直流电源中串入了交流电压 导致 5011 5012 5022 断路器 3 个几乎同时跳闸 而且因直流中带 交流量 导致断路器保护中的开入量光耦受到干扰 因此判收 到发变组启动失灵节点开入 以致断路器保护不断的启动复归 同时因 3 个开关的辅助接点都送到了 4 号发变组保护 且 5011 5012 的断路器操作箱 tjr 或 tjq 动作接点也送到 4 号发 变组保护 所以 4 号发变组保护的线路保护联跳也会动作掉牌 防范措施 1 直流系统在运行时 应特别注意其运行的状态是否正常 运行和检修人员应多加检查 2 若有涉及到回路的安装和检修工作 应注意安全措施 尽量避免带电作业 同时不得乱碰误碰屏内端子接线 3 将直流电源量送入录波装置 录波波形便于及早发现直 流故障 亦便于查