余幼璋
【摘 要】電力系統(tǒng)發(fā)展日趨龐大,相應(yīng)地繼電保護(hù)及二次回路也在完善的過程中漸趨復(fù)雜。而因保護(hù)裝置及二次回路問題引起的開關(guān)誤跳事件時有發(fā)生。特別是寄生回路的存在,給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來較大的威脅。雖然經(jīng)過多年努力和改造,各項二次接線已逐步規(guī)范化,按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,已在很大程度上減少了因寄生回路引起的開關(guān)誤跳。然而,某些特殊因素觸發(fā)寄生回路的存在也不可避免。本文針對一起設(shè)備隱性故障下操作控制保險引起的開關(guān)誤跳事故進(jìn)行分析,為特殊因素觸發(fā)寄生回路提供一個案例,以供大家參考,并引以為惕。
【關(guān)鍵詞】設(shè)備故障;控制保險;開關(guān)誤跳
1.事故簡況
2012年05月24日,110kV木棠站#1主變110kV開關(guān)、35kV側(cè)開關(guān)正常運行,10kV側(cè)開關(guān)熱備用。而#1主變110kV側(cè)開關(guān)由于機(jī)構(gòu)原因,液壓值降到閉鎖分、合值以下,開關(guān)分、合閘控制回路被斷開。檢修人員到現(xiàn)場處理缺陷,過程中需要運行人員拉開#1主變110kV側(cè)控制電源保險。運行人員在操作過程中,欲按照先正后負(fù)的順序拉開保險,而就在拉開控制保險正電源的瞬間,#1主變35kV側(cè)開關(guān)跳閘。造成35kV電壓等級母線失壓。
2.事故現(xiàn)場調(diào)查分析
事故發(fā)生后,首先檢查現(xiàn)場保護(hù)裝置及監(jiān)控后臺記錄信息:
(1)檢查#1主變保護(hù)裝置及后臺監(jiān)控系統(tǒng)均沒有任何保護(hù)動作信號。
(2)檢查后臺監(jiān)控系統(tǒng)有#1主變35kV側(cè)開關(guān)變位信息。
(3)#1主變中后備保護(hù)裝置只有開關(guān)變位信息:
(4)查看故障錄波裝置,發(fā)現(xiàn)有因開關(guān)量變位引起的啟動報告,但從電壓、電流波形上看,并無故障現(xiàn)象。
由此可初步判斷開關(guān)跳閘與#1主變110kV側(cè)機(jī)構(gòu)壓力低閉鎖有關(guān),而與35kV側(cè)后備保護(hù)裝置無關(guān)。且與本體保護(hù)裝置可能有較大關(guān)系。
接下來第二步,我們開始排查開關(guān)跳閘電源的來源。通過逐根拆線排除的方式,我們最終鎖定了,接通35kV開關(guān)跳閘回路的接點,正是零序聯(lián)跳主變中壓側(cè)的跳閘接點。該接點只有通過接通非電量保護(hù)裝置中的零序聯(lián)跳繼電器才能動作于閉合。而零序聯(lián)跳功能并未投入,壓板均在退出狀態(tài)。
把#1主變零序聯(lián)跳插件拆出檢查,未發(fā)現(xiàn)明顯異常點。把該插件放置在外面(不插入裝置,以便觀察插件及繼電器動作情況),恢復(fù)其鳳凰端子及接線,再次模擬拉開110kV側(cè)正端控制保險。能清晰地聽到繼電器動作聲音,并且插件板上的回路伴隨有明顯的火花放電現(xiàn)象。
為驗證以上推測,繼續(xù)做以下測試:
2)如果以上推論正確,則當(dāng)?shù)蛪簜?cè)開關(guān)在合位時,模擬觸發(fā)原始故障條件,低壓側(cè)開關(guān)也應(yīng)會跳閘。于是合上低壓側(cè)開關(guān)進(jìn)行試驗。結(jié)果正如推論,當(dāng)拉開高壓側(cè)正端控制保險的同時,主變中、低壓側(cè)開關(guān)均同時跳閘。
到此,故障原因基本明確。后來將故障插件返廠檢驗,如上所述,插件內(nèi)部確有絕緣損壞。
3.結(jié)論
(1)由于主變非電量保護(hù)裝置中的零序聯(lián)跳F插件內(nèi)部絕緣損壞,于是在高壓側(cè)開關(guān)機(jī)構(gòu)壓力低閉鎖情況下,拉開高壓側(cè)正端控制保險,導(dǎo)致高壓側(cè)控制負(fù)電源串至零序聯(lián)跳繼電器52K、53K的正端,而低壓側(cè)控制正電源經(jīng)損壞的絕緣部分串至零序聯(lián)跳繼電器52K、53K的負(fù)端,導(dǎo)致該兩個繼電器動作,接通了中壓側(cè)開關(guān)的跳閘回路,出現(xiàn)主變中壓側(cè)開關(guān)無故障跳閘。
(2)該案例屬于特殊現(xiàn)象,集合了三個方面的誘因,共同觸發(fā)了一起無故障跳閘事件。針對該類現(xiàn)象,個人覺得設(shè)備絕緣損壞現(xiàn)象通常難以發(fā)現(xiàn),要防范此類故障,人為操作上可以采取一些措施。將保險改造為空開最為妥當(dāng),如因某種原因暫不能進(jìn)行改造的,在進(jìn)行投退保險過程中,為防范電源反串,建議正、負(fù)保險不分先后順序,而同時投退。
(3)本例也通過查找故障原因過程,提供了一種思維方法,即某些正常情況看似不可能的故障現(xiàn)象,用反向思維去看,也許就能發(fā)現(xiàn)一些端倪。就如同繼電器正端接負(fù)電、負(fù)端接正端,同樣可以動作。正驗證了一句話——特殊情況特殊分析。 [科]