220kV变电站站事故处理.ppt

1、220kV变电站事故处理,2011年12月,隆南线开关隔离。 合上#1变中压侧开关对110kV段母线送电。 合上110kV母联开关。,目 录,第一章 事故处理的一般规定 第二章 线路跳闸事故处理 第三章 母线跳闸事故处理 第四章 主变跳闸事故处理,第一章 事故处理的一般规定,第一章 事故处理的一般规定,一、事故处理的主要任务 尽速限制事故的发展，消除事故根源并解除对人身和设备的威胁； 千方百计保持设备继续运行，首先保证站用电的电源和重要用户的保安电力； 尽快对已停电的用户恢复供电，首先恢复站用电的电源和重要用户的保安电力； 调整系统的运行方式，使其恢复正常。,第一章 事故处理的一般规定,二、发

2、生开关跳闸后，值班负责人一方面组织人员检查监控信号、开关变位、潮流变化、继电保护和自动装置动作情况；一方面组织人员检查一次设备情况（可利用视频监控系统），主要检查有关断路器的实际位置、本站有无短路点、设备受短路电流冲击后是否具备运行条件等。并将上述检查结果及时汇报调度。情况复杂时，也可以把跳闸的开关及所影响的负荷情况先汇报调度，将其他检查情况后汇报调度，以便调度及时掌握系统情况及时作好事故处理的准备。 。,第一章 事故处理的一般规定,三、系统短路时，因电压降低，可能会造成所用变压器自动切换运行，直流电源柜瞬间失压告警。此时应注意恢复音响，以免分散注意力。所以开关跳闸后，应注意检查站用交直流电源

3、、负荷运行情况。 四、开关跳闸后应累计开关跳闸次数。如果达到停用重合闸和开关检修的次数应向调度提出。,第一章 事故处理的一般规定,五、事故处理可以不用操作票（可以参照典型操作票），但应严格执行监护、对照制度，防止误操作。事故抢修工作可以使用事故应急抢修单，开工前要作好安全措施，认真履行工作许可制度。,第一章 事故处理的一般规定,六、为防止事故扩大、拖延事故处理时间，发生下列情况之一者，无需联系调度值班员即可进行现场处理，但事后必须立即汇报值班调度员。 当人身和设备安全遭受直接威胁，非立即停电不能解除者； 设备有严重损伤，并继续发展，必须立即将该设备停电者； 将已损坏的设备隔离； 站用电全部或部

4、分停电时恢复电源的操作； 母线失压后，将连接在该母线上的开关拉开（事先必须经上级部门批准）； 遵守规程中其它条款规定。,第一章 事故处理的一般规定,七、事故处理时人员分工基本原则： 当值值班长：为事故处理的全面指挥者，负责检查监控信号：开关变位、潮流变化、继电保护及自动装置动作情况。负责向调度汇报事故情况及接受调度命令； 队长、技术员：配合当值值班长的工作，并对值班长的指挥命令是否正确进行监督； 主值班员：负责检查变电站现场保护动作情况，承担操作时的监护人； 值班员：负责检查现场一次设备情况，负责准备操作前使用的工器具，承担操作时的操作人。,事故处理时参照程序,八、事故处理参照程序 记录事故时

5、间。 检查监控信号：开关变位、潮流变化、继电保护及自动装置动作情况。初步确定故障性质、范围。 到现场检查保护及自动装置动作情况。 到现场检查一次设备情况（可利用视频监控系统进行遥视初步检查），包括：开关位置，设备外观征象，站内有无故障等。,事故处理时参照程序,值班长向调度做初步汇报：我是操作队，时分站保护动作，将开关跳闸。（包括自动装置动作情况，执行开关情况；故障相电流、零序电流、故障类型及测距）说明本站哪些负荷受到影响。站内一次设备情况正在检查中，待检查完毕后再向你汇报。,事故处理时参照程序,值班员向值班长汇报:一次设备情况：跳闸开关的位置，设备完好情况，本站有无故障，是否采取了一些及时处理

6、措施。（如投退主变风机，处理操作机构电源等）二次设备：继电保护及自动装置动作情况与监控机所报信号相符。 值班长得到值班员现场检查反馈信息后，再次向调度汇报，汇报本站设备完好情况，有无故障点等。,事故处理时参照程序,向调度汇报后，调度无疑义，掉牌信号已做好记录，将所有信号复归。（注意对拒动的开关、拒动的继电保护与自动装置及动作不正确的继电保护及自动装置不能恢复运行的，其装置信号要保留、不复归，以待事故调查时进行分析）,事故处理时参照程序,按下列程序事故处理 恢复站内交、直流电源；（可不待调度命令） 隔离故障点；（可不待调度命令） 对于事故后运行方式的改变，处理一、二次设备，使其符合当前系统运行方

7、式。如：处理主变一次中性点，使其符合系统要求；退出横差保护、备用电源自动投入装置等。 恢复220kV系统运行。（注意220kV线路恢复送电后检查纵联保护通道是否正常） 恢复主变运行； 恢复110kV系统运行。 恢复10kV系统运行。（备注4）5）6）7）执行顺序，应结合系统稳定、负荷重要性等情况按调度令执行） 布置检修设备的安全措施。,事故处理时参照程序,通知有关部门及其领导 检修工区。 试验所。 变电运行工区二级单位领导。 通知生产调度及安监部门。 11.整理记录。 备注： 此程序只作为事故处理的参照程序，实际发生故障时，要具体问题具体分析，在不违反原则下，灵活应用； 简单的故障，可以将最终

8、结果向调度汇报。,第二章 线路跳闸事故处理,第二章 线路跳闸事故处理,主要内容 220kV线路保护及自动装置基本知识 线路跳闸的处理原则 兴隆变长兴线跳闸案例,第二章 线路跳闸事故处理,220kV线路保护及自动装置基本知识,220kV线路保护及自动装置基本知识,1、主保护：线路纵联保护。 1）分类：按原理分：纵联方向保护及纵联差动保护；按通道分：高频和光纤；按动作条件分：允许式和闭锁式。 2）保护范围：线路全长，作为主保护。 3）反映故障类型：所有故障类型。,220kV线路保护及自动装置基本知识,4、纵联保护运行规定 1）纵联保护装置的运行，应根据调度的命令，将线路两侧的装置同时投入运行或停用

9、。 2）充电线路的纵联保护，可以由充电侧单独投入使用，作为线路的快速保护。 3）保护通道异常时，应联系调度将纵联保护退出，并通知继电部门处理。,220kV线路保护及自动装置基本知识,2、后备保护：一般纵联保护以外的保护，如相间距离一、二、三段，接地距离一、二、三段，零序电流一、二、三段等。 1）相间距离保护反映故障类型：相间故障。 2）接地距离保护反映故障类型：接地故障。 3）零序电流保护反映故障类型：接地故障。 4）保护范围： 一段：线路全长的80左右； 二段：按线路全长整定，并与下一线路一段相配合，加一个时限级差。保护范围线路全长并延伸至下一线路的一部分； 三段：本线路及下一线路甚至更远。

10、,220kV线路保护及自动装置基本知识,3、线路重合闸装置 1）采用自动重合闸的优点 线路若是瞬时故障，自动重合闸重合成功后，其好处： 有利于提高供电可靠性。 提高了电网暂态稳定水平。 可以纠正断路器误跳闸。 2）采用自动重合闸的缺点 线路若是永久故障，自动重合闸重合不会成功。 系统将再次受到短路电流的冲击，可能引起电力系统的振荡。 断路器在很短的时间内连续两次切断短路电流，使断路器工作条件恶化。,220kV线路保护及自动装置基本知识,3）对重合闸接线的基本要求 手跳断路器及手动合闸于故障而被保护断开时，自动重合闸应不动作。 重合闸启到方式可按控制开关与断路器的位置不对应启到和保护启动。 对于

11、三相一次自动重合闸只允许重合一次，在规定的周期内不进行二次重合。 重合闸动作后应自动复归，在预定的时间内准备下一次动作。 应能在重合闸后加速继电保护的动作。,220kV线路保护及自动装置基本知识,4）三相自动重合闸的检定条件 双电源线路的一侧检同期，一侧检无压； 环网或是负荷线路可以不检。,220kV线路保护及自动装置基本知识,5）综合重合闸装置通过切换开关，可以实现如下方式。 单相重合闸方式。线路上发生单相故障时，单相跳闸，单相重合，重合于永久性故障时，跳开三相不再进行重合；线路上发生相间故障时，跳开三相不进行重合。 三相重合闸方式。线路上发生任何形式的故障时，均三相跳闸，三相重合，重合于永

12、久性故障则跳开三相不再进行重合。 综合重合闸方式。线路上发生单相故障时，单相跳闸，单相重合，重合于永久性故障时，跳开三相不再进行重合；线路上发生相间故障时，三相跳闸，三相重合，重合于永久性故障则跳开三相不再进行重合。 停用方式。线路上发生任何形式的故障时，均三相跳闸不再进行重合。,220kV线路保护及自动装置基本知识,6）线路配有两套重合闸装置时使用规定 两套重合闸把手位置必须一致，只投入一套重合闸的合闸连片。 线路重合闸停用时，值班员应将两套重合闸把手均切至停用位置并退出合闸连片。,220kV线路保护及自动装置基本知识,4、故障录波器的作用 可以确定故障的线路、故障相别、故障类型、实现测距，

13、计算短路故障电流（包括故障相电流及零序电流）等。,第二章 线路跳闸事故处理,二、线路跳闸处理原则,线路跳闸处理原则,1、当监控系统发出警报信号时，应检查开关变位情况及其继电保护、自动装置动作情况。 2、利用视频监控系统对一次设备进行检查，检查开关位置，及其外观有无异常状态。,线路跳闸处理原则,3、将检查结果汇报调度（可由集控中心汇报）。 要求将故障时间、跳闸的开关、保护及重合闸动作情况、故障类型、测距、故障相及零序电流，本站有无故障及设备情况汇报清楚。 举例说明如下：时分， 兴隆变220kV兴党线213开关三相跳闸，经检查为纵联保护、距离一段保护动作，重合闸动作、重合不成功，故障类型为B相接地

14、短路，测距为72KM，故障相电流为19 kA ，零序电流为18kA。本站无短路故障，本站设备遮断故障电流后正常，具备运行条件。,线路跳闸处理原则,4、复归保护装置信号。 5、按照调度命令对开关进行强送（设备有明显故障现象，如火光、声响、烟雾等禁止强送）。 6、不管强送成功与否，有条件均应到现场进行检查。检查一次设备完好情况，检查继电保护及自动装置与监控系统是否相符，检查纵联保护通道是否良好等。,线路跳闸处理原则,7、下列情况之一者可考虑用旁路或其它开关带送： 本线路保护拒动或开关失灵已造成越级跳闸者； 本线路开关等变电设备异常不能送电者； 本线路开关已经达到规定的跳闸次数。,第二章 线路跳闸事

15、故处理,三、兴隆变长兴线跳闸案例,兴隆变长兴线跳闸案例,1、长兴线保护配置 1）屏（1） CZX-12R操作箱： 有两组跳闸回路。 RCS-931A保护装置箱：保护装置包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护，由工频变化量距离元件构成的快速段保护，三段相间和接地距离及两个延时段零序方向过流构成的全套后备保护。RCS-931A保护有分相出口，配有自动重合闸功能。,兴隆变长兴线跳闸案例,2）屏（2） RCS-923断路器失灵及辅助保护装置箱。 RCS-902A保护装置箱：保护装置包括以纵联距离方向和纵联零序方向为主体的快速主保护，有工频变化量距离元件构成的快速I段保护，有三段相间和接地距

16、离及两个延时段零序方向过流作为后备的全套后备保护。RCS-902A保护有分相出口，配有自动重合闸功能。 FOX-41光纤通信接口装置。,兴隆变长兴线跳闸案例,3）保护压板简介： 保护功能压板 跳闸出口压板 合闸出口压板,兴隆变长兴线跳闸案例,跳闸案例：,兴隆变长兴线跳闸案例,兴隆变长兴线跳闸案例,第三章 母线跳闸事故处理,第三章 母线跳闸事故处理,主要内容 220kV母差保护基本知识 母线跳闸的处理原则 兴隆变220kV母线跳闸案例,第三章 母线跳闸事故处理,220kV母差保护基本知识,220kV母差保护基本知识,以BP-2B型微机母线保护装置为例 1、实现的功能。BP-2B型微机母线保护装置

17、可以实现母线差动保护、母联充电保护、母联失灵或死区保护以及断路器失灵保护等功能。 2、装置的基本原理。按电流差动原理构成。,220kV母差保护基本知识,3、根据节点电流定律解释母差保护。,母差保护范围,母线保护原理简介,差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。 母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路（包括母联和分段开关）电流所构成的差动回路。 母线大差用于判别母线区内和区外故障，小差用于故障母线的选择。 （可按以下方式理解，实际原理请参见相关保护资料）,.I1,大 差（紫色框所示）：Id = I1+I2-I3-I4 =

18、0 母小差（蓝色框所示）：Id= I1+I2-I0 = 0 母小差（绿色框所示）：Id= I0-I3-I4 = 0,.I2,.I0,.I3,.I4,大差（紫色框所示）：Id = I1+I3+I4-I2 = 0 大差不起动,区外故障,.I1,.I2,.I0,.I3,.I4,2、区内故障,大 差（紫色框所示）：Id = I1+I2+I3+I4 0，大差起动 母小差（蓝色框所示）：Id= I1+I2+I0 0， 母小差起动跳母 母小差（绿色框所示）：Id= I3+I4-I0 = 0， 母小差不起动,.I1,.I2,.I0,.I3,.I4,220kV母差保护动作时开放对侧纵联保护跳闸,220kV母差保

19、护基本知识,4、母差复合电压闭锁元件。复合电压包括低电压、负序电压、零序电压。在一次设备无故障时，电压闭锁元件不动作，防止装置误动作（如作业人员误碰），提高装置的可靠性。,5、母联失灵和死区保护。 1）母线并列运行时，当保护向母联开关发出跳令后，经整定延时大差电流元件不返回，母联互感器中仍然有电流，则母联失灵保护应经母线差动复合电压闭锁后切除相关母线各元件。 2）母线并列运行，当故障发生在母联开关与母联电流互感器之间时，母差保护判断为母联开关侧母线故障，将母线元件跳闸后仍无法切除该故障，而母联电流互感器侧母线段的小差元件（选择元件）不会动作，这种情况称之为死区故障。此时，母差保护已动作于一段母

20、线，大差电流元件不返回，母联开关已跳开而母联电流互感器中仍有电流，死区保护应经母线差动复合电压闭锁后切除相关母线。上述两个保护有共同之处，即故障点在母线上，跳母联开关经延时后，大差元件不返回母联互感器仍有电流，跳两段母线。,220kV母差保护基本知识,6、母联开关充电保护。 一段母线停电检修后，可以通过母联开关对检修母线充电以恢复双母线运行。此时投入母联充电保护，当检修母线有故障时，跳开母联开关，切除故障。母联充电保护的启动需同时满足三个条件：1）母联充电保护压板投入。2）其中一段母线已失压，且母联开关已断开。3）母联电流从无到有。充电保护一旦投入自动展宽200mS后退出。充电保护投入后，当母

21、联任一相电流大于充电电流定值，经可整定延时跳开母联开关，不经复合电压闭锁。充电保护投入期间是否闭锁差动保护可设置保护控制字相关项进行选择。,220kV母差保护基本知识,7、断路器失灵保护。当线路（或主变）保护动作，发跳令，而开关拒跳，则线路保护出口不返回，电流判别元件动作，启动该断路器所连的母线段失灵出口逻辑，经失灵复合电压闭锁，短延时跳开母联开关，长延时跳开该母线连接的所有断路器。,220kV母差保护基本知识,8、失灵电压闭锁元件及主变失灵解除电压闭锁。 失灵的电压闭锁元件，与差动的电压闭锁类似，也是低电压、负序电压和灵序电压构成的复合电压元件。只是使用的定值与差动保护不同，需要满足线路末端

22、故障时的灵敏度。同样失灵出口动作，需要相应母线段的失灵复合电压元件动作。 对于变压器，设置“主变失灵解闭锁”的开入接点。当该支路失灵保护启动接点和“主变失灵解闭锁”的开入接点同时动作，实现解除该支路所在母线的失灵保护电压闭锁。,220kV母差保护基本知识,9、失灵启动逻辑框图,220kV母差保护基本知识,10、现场断路器失灵启动回路举例,220kV母差保护基本知识,第三章 母线跳闸事故处理,母线跳闸的处理原则,1、母线差动保护动作，对跳闸的母线及差CT范围内进行重点检查。 2、若故障点在母线上（不在母线刀闸至差CT间），将故障母线隔离，将无故障元件倒至运行母线恢复送电。 3、若故障点在母线刀闸

23、至差CT间，则拉开故障间隔的两侧刀闸，隔离故障点，跳闸母线恢复送电。 4、若经检查跳闸母线没有明显故障点，则可按调度命令对跳闸母线充电。,母线跳闸的处理原则,5、跳闸母线送电的基本顺序 1）对跳闸母线充电。充电方法如下： 投入母联开关充电保护，投入母差保护屏充电保护压板，用母联开关向跳闸母线充电。 跳闸线路开关无压合上，对端合上开关向跳闸母线充电。 2）母线充电良好后，线路及主变间隔恢复送电，检查线路纵联保护通道良好。,母线跳闸的处理原则,第三章 母线跳闸事故处理,兴隆变220kV母线跳闸案例,1、兴隆变220kV母线保护介绍。配有两套母线保护装置。 1）母差保护屏2：BP-2B母差保护。保护

24、功能如前述。 2）母差保护屏1：RCS-915母差保护。保护功能同BP-2B相似。,兴隆变220kV母线跳闸案例,2、跳闸案例,兴隆变220kV母线跳闸案例,兴隆变220kV母线跳闸案例,兴隆变220kV母线跳闸案例,兴隆变220kV母线跳闸案例,第四章 主变跳闸事故处理,第四章 主变跳闸事故处理,主要内容 主变保护基本知识 主变跳闸的处理原则 兴隆变主变跳闸案例,第四章 主变跳闸事故处理,主变保护基本知识,以兴隆变1号主变保护为例 ： 1、主保护：差动保护、瓦斯保护（0.0秒跳三侧） 2、220kV高压侧后备保护 220kV复合电压闭锁过流 (4.2秒跳三侧) 220kV零序方向过流段（零序

25、功率方向指向220kV母线 8A 4秒跳220kV侧） 3、220kV高压侧中性点保护 220kV零序过流（无方向3A 6秒跳三侧） 220kV间隙保护（180V 0.8A 0.5秒跳三侧）,主变保护基本知识,4、110kV中压侧后备保护 110kV复合电压闭锁过流(4.2A 4.2秒跳三侧) 110kV复合电压闭锁方向过流段(4.2A 3.2秒跳母联，3.5秒跳110kV侧) 110kV零序方向过流段（11.0A 1.0秒跳母联，1.5秒带方向跳110kV侧） 110kV零序方向过流段（3.0A 3.0秒母联，3.5秒带方向跳110kV侧） （零序功率方向指向110kV母线）,主变保护基本知识,5、 110kV中压侧中性点保护 110kV零序过流（3.0A 6.0秒跳三侧） 6、10kV低压侧后备保护 10kV限时速断 （10.0A 0.6秒跳分段，0.9秒跳本侧，1.5秒跳三侧） 10kV复合电压闭锁过流（7.5A 1.1秒跳分段，1.4秒跳本侧，2.0秒跳三侧）,主变保护基本知识,220kV复合电压闭锁过流 (4.2秒跳三侧) 220kV零序方向过流段（零序功率方向指向220kV母线 8A 4秒跳220kV侧）,220kV零序过流（无方向3A 6秒跳三侧） 220kV间隙保护（180V 0.8A 0.5秒跳三侧）,110kV复合