王 穎

（深圳供電局有限公司，廣東 深圳 518001）

2011年6月10日18時49分，110kV清林變電站#1站用變高壓側(cè)過流Ⅱ段保護動作，跳開#1站用變變高開關(guān)，6s后，交流380V備自投動作，#1站用變負(fù)荷轉(zhuǎn)#2站用變供，2s后，#2站用變高壓側(cè)過流Ⅱ段保護動作，跳開#2站用變變高開關(guān)。清林站全站失去站用電，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)和設(shè)備的安全運行。

1 110kV清林站站用變系統(tǒng)簡介

110kV清林站的站用變系統(tǒng)（如圖1所示）由兩臺10kV站用變壓器組成，容量均為200kVA，分別掛在10kVⅠ段母線和ⅡB段母線上。站用變變低380V側(cè)采用單母線分段接線方式。全站的主變冷卻器電源、有載調(diào)壓電源、充電機電源、交流屏電源、消防泵電源等重要負(fù)荷均設(shè)雙電源，分別從兩段母線供電。照明、風(fēng)機、空調(diào)、檢修電源等一般負(fù)荷是一個電源，負(fù)荷均勻分配在兩段母線上。

正常狀態(tài)下兩臺站用變各帶一段母線，當(dāng)任何一臺變壓器故障或檢修，本段負(fù)荷通過備自投裝置ATS自動投切至另一臺站用變。

圖1 清林站站用變系統(tǒng)圖

事件發(fā)生前，清林站站用電系統(tǒng)運行情況是：ST1、ST2、1QF、2QF、3QF、4QF為合位，1ATS切在1QF位置，2ATS切在4QF位置，380V 1M由#1站用變供電，380V 2M由#2站用變供電。

2 問題分析

經(jīng)現(xiàn)場檢查，清林站站用變跳閘是由室內(nèi)空調(diào)故障引起的，即故障點在380V支路上（如圖1所示）。但380V支路故障引起站用變高壓開關(guān)ST1跳閘，380V備自投1ATS動作后投至另外一臺站用變，故障點未解除，導(dǎo)致另外一臺站用變高壓開關(guān) ST2跳閘。

380V支路故障正確應(yīng)該跳開離故障點最近的380V支路開關(guān) 1QF1。若 1QF1無法跳開，次之跳變低進線開關(guān)1QF。但此次1QF1、1QF都未跳開，直接越級跳開了站用變變高開關(guān) ST1。而此時故障點未分離，備自投不應(yīng)動作。因此，存在兩個問題，低壓分支開關(guān)與站用變變低開關(guān)、變高開關(guān)的整定配合問題，低壓備自投的閉鎖問題。

分析站用變系統(tǒng)的保護配置情況，發(fā)現(xiàn)對站用變系統(tǒng)的不平衡電流、單相接地故障，站用電系統(tǒng)缺乏零序保護。對于站用變系統(tǒng)的相間故障，站用變變高配置了速斷和過流保護，站用電系統(tǒng)支路開關(guān)配置了定時限和反時限過流保護，其他各級支路開關(guān)配置了反時限過流保護。站用電系統(tǒng)支路開關(guān)的定時限保護特性為額定電流的8倍，無法與站用變的過流保護配合。站用電系統(tǒng)的反時限保護與站用變過流保護之間在整定上難以實現(xiàn)嚴(yán)格的級差配合，容易造成保護失去選擇性。

站用電支路開關(guān)在站用電系統(tǒng)故障時未跳閘，也未能閉鎖 380V備自投，發(fā)現(xiàn)未有保護實現(xiàn)閉鎖380V備自投。

3 解決對策

3.1 加裝互感器、保護、壓板

在站用變變低側(cè)加裝A相、C相電流互感器和零序電流互感器，加裝過流定時限保護和零序保護，加裝保護動作出口跳站用電支路開關(guān)控制壓板。

3.2 整定配合問題

站用變系統(tǒng)加裝的過流定時限和零序過流保護，解決了站用變保護、站用電母線保護、站用電支路保護的開關(guān)級差配置問題，實現(xiàn)了三級開關(guān)定時限保護功能。

3.3 備自投閉鎖問題

正常供電方式時，#1站用變帶 380V 1M，#2站用變帶380V 2M。當(dāng)380V 1M及支路側(cè)發(fā)生單相接地、相間短路等故障時，由保護動作出口同時斷開兩個站用電支路開關(guān)1QF、2QF，實現(xiàn)閉鎖380V備自投。

站用變檢修需帶路供電時，如#2站用變檢修，#1站用變同時帶380V 1M、2M。當(dāng)380V母線及支路側(cè)發(fā)生單相接地、相間短路等故障時，由保護動作出口同時斷開由#1站用變供電的兩個支路開關(guān)1QF、3QF。

保護動作出口同時斷開主備供站用電支路開關(guān)以實現(xiàn)閉鎖380V備自投，通過設(shè)置控制壓板來實現(xiàn)。

4 結(jié)論

變電站站用變系統(tǒng)是保證變電站安全可靠運行的一個重要環(huán)節(jié)。一旦站用電系統(tǒng)出現(xiàn)問題，將直接影響變電站直流供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性及五防等系統(tǒng)的正常工作，也將直接或間接地影響變電站安全穩(wěn)定運行，嚴(yán)重時會擴大事故范圍，造成故障停電，后果相當(dāng)嚴(yán)重，但往往被忽視。以后我們要從設(shè)備與技術(shù)管理兩方面，將站用變保護和站用電系統(tǒng)作為一個有機整體進行技術(shù)研究和專業(yè)管理，來保證電力系統(tǒng)的安全運行。

[1] 崔家佩.電力系統(tǒng)繼電保護與安全自動裝置整定計算[M].北京:中國電力出版社, 1993.

[2] 張保會,尹項根.電力系統(tǒng)繼電保護[M].北京:中國電力出版社, 2008.

[3] 崔艷,杜景遠(yuǎn).備自投裝置在電網(wǎng)中的應(yīng)用分析[J].繼電器, 2005, 33(22): 76-78.