摘 要 220kV變電站110kV出線由于山火，引起一系列繼電保護裝置動作跳閘，造成變電站 110kV母線失壓。針對此次事故就繼電保護動作情況進行分析，并對開關(guān)保護越級跳閘誤動原因提出整定值的管理及開關(guān)機構(gòu)維護的整改意見。
　　關(guān)鍵詞 220kV變電站；繼電保護裝置；動作分析
　　1 事故前的運行方式
　　臺山站：1號主變220kV側(cè)中性點221000、110kV側(cè)中性點11000地刀在合閘位置，2號主變220kV側(cè)中性點222000、110kV側(cè)中性點12000地刀在斷開位置。
　　臺山站：110kV1M母線與110kV2M母線經(jīng)110kV母聯(lián)100開關(guān)并列運行；1號主變110kV側(cè)101、110kV臺北線121、110kV臺長線122、110kV臺聯(lián)線125、110kV臺紅線126掛110kV1M母線運行；2號主變110kV側(cè)102、110kV臺斗乙線127、110kV臺湖線129、110kV臺塔甲線130掛110kV2M母線運行。
　　北區(qū)站、長塘站，公益站：110kV臺北線、110kV臺長線、110kV長公線、110kV北公線環(huán)網(wǎng)運行，帶北區(qū)站、長塘站、公益站負荷。
　　白沙站：由塔山站110kV塔沙線供電。
　　2 事故經(jīng)過
　　2009年7月22日11h44min06s472.9ms，110kV臺斗乙線C相故障，臺山站110kV臺斗乙線零序過流Ⅰ、距離Ⅰ段保護動作，因開關(guān)拒動。引起零序過流Ⅱ、Ⅲ段，距離Ⅱ、Ⅲ段相繼動作。11h44min08s809.5ms：臺山站l號主變110kV側(cè)零序方向過流Ⅱ段第二時限（t=2.3s）動作，跳開l號主變?nèi)齻?cè)開關(guān)。11h44min09s159.7ms：臺山110kV臺聯(lián)線零序過流Ⅱ段動作，開關(guān)跳閘，不重合。11:44:09：778.9s：臺山站2號主變復(fù)合電壓方向過流Ⅰ段第一時限（t=3.3s）動作，跳110kV母聯(lián)100開關(guān)，引起臺山站110kv1M母線失壓，同時引起北區(qū)站、長塘站、公益站、聯(lián)盛站、紅嶺站等5個110kV站全站失壓。11h44min10s126.9ms：臺山站2號主變復(fù)合電壓方向過流I段第二時限（t=3.6s）動作，跳2號主變110kV側(cè)102開關(guān)，引起臺山站110kV2M母線失壓，同時引起橫湖站、塔山站、白沙站等3個110kV站全站失壓。
　　3 事故處理情況
　　1）11h54min，由110kV昌益線帶北區(qū)站、長塘站、公益站等3個110kV站的負荷運行。2）11h56min，由110kV斗紅線供電紅嶺站負荷運行。3）12h15min臺山站拉開110kV臺斗乙線1274、1272刀閘，并經(jīng)檢查110kV母線無異常。4）12h30min臺山站合上2號主變110kV側(cè)102開關(guān)，向110kV2M母線充電正常。5）12h35min臺山站供電110kV臺塔甲線、110kV臺湖線；12：40時塔山站、白沙站、橫湖站恢復(fù)正常供電。6）12h46min臺山站合上110kV母聯(lián)100開關(guān)，充電110kV1M母線。7）12h40min臺山站供電110kV臺聯(lián)線，12：50時聯(lián)盛站恢復(fù)正常供電。8）13h16min臺山站l號主變投入運行，13：24時110kV系統(tǒng)恢復(fù)正常方式。
　　4 保護動作分析
　　4.1 號主變、2號主變繼保裝置中壓側(cè)后備保護定值整定情況
　　1）1號主變、2號主變中壓側(cè)的CT變比1200/5。2）1號主變、2號主變中壓側(cè)復(fù)合電壓方向過流定值4.38A；第一時限3.3s切母聯(lián)，第二時限3.6s切變中。3）中壓側(cè)零序方向過流Ⅰ段電流定值31.4A，第一時限1.5s切母聯(lián)，第二時限1.8s切變中。4）中壓側(cè)零序方向過流Ⅱ段電流定值2.9A，2.3s切主變?nèi)齻?cè)。5）110kV臺斗乙線零序Ⅰ段電流33A，時間0s；零序Ⅱ段電流10A，時間0.9s；零序Ⅲ段電流2.9A，時間1.8s。6）110kV臺聯(lián)線零序Ⅰ段電流8A，時間0s；零序Ⅱ段電流2A、時間0.3s。
　　4.2 保護動作行為分析
　　1）110kV臺斗乙線C相故障，110kV臺斗乙線距離I段、零序I段動作出口，開關(guān)拒動，故障仍然存在，引起110kV臺斗乙線距離Ⅱ、Ⅲ段、零序Ⅱ、Ⅲ段相繼動作，故障電流（二次值3Io=49A，Ic=49A，CT變比為600/5）。2）由于1號主變110kV側(cè)中性點11000地刀在合閘位置，2號主變110kV側(cè)中性點12000地刀在斷開位置。所以只有1號主變有零序電流通過，故障電流（二次值3Io=25A，Ic=17A，CT變比為1200/5）只達到中壓側(cè)零序方向過流保護Ⅱ段保護動作值，2.3s切＃l主變?nèi)齻?cè)開關(guān)，此時，故障電流依然存在，再由＃2主變中壓側(cè)復(fù)壓閉鎖過流I段t1=3.3s跳開110kV母聯(lián)100開關(guān)，t2=3.6s切開＃2主變中壓側(cè)開關(guān)。3）1號主變跳開三側(cè)開關(guān)后，110kV系統(tǒng)失去接地點，成為不接地系統(tǒng)，單相接地，非故障相電壓升高，變壓器中性點電壓升高，110kV臺聯(lián)零序保護動作是由于110kV聯(lián)盛站主變中性點放電間隙擊穿（有小水電）形成零序電流回路，致使零序Ⅱ段保護動作，0.3s跳閘。4）保護動作評價：這是一次典型開關(guān)拒動造成越級跳閘故障。從以上分析可以得出結(jié)論：故障時，臺山站1號、2號主變保護、110kV臺斗乙線保護、110kV臺聯(lián)線保護動作行為正確。
　　5 開關(guān)機構(gòu)故障分析
　　臺山站110kV臺斗乙線開關(guān)由于“就地/遠方”切換開關(guān)在遠方位置時，接點不導(dǎo)通，“就地/遠方”切換開關(guān)與跳閘回路串在一個回路上，導(dǎo)致保護動作出口后開關(guān)控制回路斷線而拒動。又由于回路設(shè)計的缺陷，“就地/遠方”切換開關(guān)在遠方位置時該接點不導(dǎo)通，但不能報出控制回路斷線告警信號。運行人員正常維護無法及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，埋下了運行隱患，從而導(dǎo)致此次大面積事故的發(fā)生。
　　6 反事故措施
　　根據(jù)這次故障現(xiàn)象（一次很普通的山火），繼電保護裝置動作行為正確，但事故影響很大，導(dǎo)致八個變電站停電，為避免此類事故再次發(fā)生，可采取以下方式：
　　1）從設(shè)計方案避免。保護跳閘回路是保護的最重要的回路之一，回路上的任何元件發(fā)生故障，都會造成保護出口而不能跳閘。因此，保護跳閘回路整個回路都應(yīng)在監(jiān)視的范圍內(nèi)，任何時候斷開都應(yīng)可靠發(fā)出“控制回路斷線”信號以引起運行人員的注意，及時處理缺陷。2）從保護方案上考慮。主變中壓側(cè)后備保護零序保護建議增設(shè)一段跳母聯(lián)開關(guān)而避免出線開關(guān)拒動時造成兩段母線失壓，造成大面積停電。3）從運行方式上考慮。110kV臺斗乙線是熱備用線路，一般不應(yīng)接在主電源側(cè)，從而避免在故障時對主系統(tǒng)造成不必要的沖擊甚至大面積停電。
　　7 小結(jié)
　　通過此次電網(wǎng)事故的繼電保護動作分析，總結(jié)出如下經(jīng)驗教訓(xùn)：
　　1）加強對設(shè)計圖紙的審查。圖紙設(shè)計是一項十分專業(yè)的工作，但難免有出錯的地方，這需要我們細心審查，發(fā)現(xiàn)其中的細小的錯誤；甚至在竣工投產(chǎn)后也經(jīng)常對圖紙進行檢查，發(fā)現(xiàn)比較難以發(fā)現(xiàn)的錯誤。從而使繼電保護裝置完全發(fā)揮電網(wǎng)衛(wèi)士的作用。2）加強對開關(guān)機構(gòu)的維護工作，及時處理缺陷。運行人員一定要有憂患意識，任何細小的缺陷都有可能導(dǎo)致事故，一定要細心巡視，發(fā)現(xiàn)缺陷要積極要求修試部門及時處理缺陷。