孟培 周輝
摘要:本文分析了線路零流保護(hù)因雷雨天氣造成的瞬間性接地故障,線路保護(hù)RED670保護(hù)零流啟動,保護(hù)裝置對瞬時(shí)故障的靈敏響應(yīng)程度高,導(dǎo)致保護(hù)裝置動作于報(bào)警,數(shù)秒后自動返回,參考相關(guān)規(guī)程、廠家設(shè)計(jì)說明文件鄧,分析原因找到問題所在。
關(guān)鍵詞:線路保護(hù)? 零流保護(hù) 原因分析
1、引言
我公司500KV母線保護(hù)裝置設(shè)有兩套,500KVⅠ、Ⅱ母各由上海ABB工程有限公司生產(chǎn)的REB670母差保護(hù)裝置和深圳南瑞生產(chǎn)的BP-2B型母線保護(hù)裝置各一套組成。母線采用兩套微機(jī)型完全獨(dú)立的母線保護(hù),設(shè)有母線差動保護(hù)、斷路器失靈保護(hù)等功能,能正確反應(yīng)母線區(qū)內(nèi)(包括兩組母線相繼)發(fā)生的各種金屬性或非金屬性的相間及接地故障。實(shí)現(xiàn)母線差動保護(hù)及斷路器失靈保護(hù)出口等功能。采用快速、高靈敏復(fù)式比率差動保護(hù),整組動作時(shí)間小于20ms。
2、概述
我公司龍禹5331單回線路、采用按故障相跳閘并具重合閘功能的保護(hù)(RCS931DM、RED670),實(shí)現(xiàn)線路的雙重保護(hù),保護(hù)配置情況如下:
RCS-931DM:含分相縱差保護(hù)、相間距離保護(hù)、接地距離保護(hù)、方向反時(shí)限零序電流保護(hù)及重合閘功能;同時(shí)該保護(hù)上傳送開關(guān)失靈遠(yuǎn)跳命令。RCS931DM保護(hù)通過專用光纖芯與線路對側(cè)的RCS931保護(hù)連接。
RED670:含分相縱差保護(hù)、相間距離保護(hù)、接地距離保護(hù)、方向反時(shí)限零序電流保護(hù)及重合閘功能;通過專用光纖通道與線路對側(cè)的RED670保護(hù)連接。同時(shí)該保護(hù)上傳送開關(guān)失靈遠(yuǎn)跳命令。
3、龍禹5331線路零流保護(hù)啟動過程及分析
(1)事故經(jīng)過
雷陣雨天氣,#1機(jī)組負(fù)荷415MW,#2機(jī)組418MW,龍禹5331負(fù)荷790MW,5331線路電流IA:864A、IB:884A、IC:882A,5331線路電壓UA:524KV、UB:521KV、UC:522KV。04:43:02NCS報(bào)警警鈴響、光子牌動作報(bào)警:“5331線路保護(hù)3RED670零序保護(hù)啟動”、“5331線路保護(hù)3ED670零流保正方向”報(bào)警動作,04:43:02:639“5331線路保護(hù)3RED670零序保護(hù)啟動”、“5331線路保護(hù)3ED670零流保正方向”報(bào)警動作自動復(fù)歸;同時(shí)啟動500KV II母故障錄波, “5331線路保護(hù)1RCS931啟動”報(bào)警動作后至04:03:09:631后自動復(fù)歸正常,#1發(fā)電機(jī)B、C相電流瞬時(shí)下降,#1/#2發(fā)電機(jī)勵磁電流瞬時(shí)下降,#1/#2發(fā)電機(jī)勵磁電流及發(fā)電機(jī)負(fù)序瞬時(shí)上升,#1/#2機(jī) 6KV及400V電壓未發(fā)現(xiàn)異常變化。就地檢查發(fā)現(xiàn)5331線路RED670保護(hù)裝置上發(fā)“零序二段”、“零序正方向”報(bào)警、RECS931保護(hù)報(bào)警、5011/5012/5022/5023/5021開關(guān)RECS922短引線及失靈保護(hù)發(fā)報(bào)警。
(2)故障原因分析如下
1、檢查線路保護(hù)RED670開關(guān)發(fā)現(xiàn)保護(hù)零流保護(hù)啟動、零流正方向元件啟動,可判斷為5331線路保護(hù)的區(qū)內(nèi)故障引起,故障電流由母線流向線路側(cè)。通過對5331線路故障錄波器進(jìn)行檢查,5331線路C相電壓下降,電流上升且持續(xù)時(shí)間25ms,故障顯示為C相瞬時(shí)接地后恢復(fù)正常,零流保護(hù)啟動后即返回?,F(xiàn)檢查線路及升壓站各電氣量均正常,保護(hù)裝置工作正常。詢問禹會變值班人員,對側(cè)線路保護(hù)無報(bào)警,說明C相接地時(shí)間極短且接地點(diǎn)為靠近我廠一側(cè),我廠側(cè)零序保護(hù)反應(yīng)靈敏。
2、線路保護(hù)RED670保護(hù)零流啟動,而RCS931保護(hù)未啟動零流,說明RED670較931保護(hù)裝置對瞬時(shí)故障的靈敏響應(yīng)程度高。
3、5331線路CVT變比為500/0.1kV、CT變比4000A/1a,5331線路方向零序動作報(bào)警值為13%IB。調(diào)出線路故障錄波記錄發(fā)現(xiàn)5331線路TV T1及T2 C相二次電壓瞬時(shí)由58V降至39V,UA及UB電壓無變化,5331線路CT T1及T2 C相二次電流均瞬時(shí)由0.1078A升至0.5760A(如圖1、圖2所示),已達(dá)到方向零序電流動作報(bào)警值,與C相瞬時(shí)接地引起的參數(shù)波動一致。
4、500KV各TV變比500/0.1kV、CT變比4000A/1a,開關(guān)短引線保護(hù)定值電流變化量起動值0.1A,啟動判據(jù)及出口① 保護(hù)跳閘加相電流判別,瞬時(shí)再跳本開關(guān)故障相,經(jīng)200ms延時(shí)三跳本開關(guān)及相鄰開關(guān);② 發(fā)變組保護(hù)啟動加負(fù)序電流判別,經(jīng)1.5s延時(shí)三跳本開關(guān)及相鄰開關(guān)、零序啟動電流0.1A;開關(guān)失靈電流0.2A負(fù)序電流0.1A。由于C相電流有較大波動,觸發(fā)500KV 5011、5021、5023開關(guān)RCS922短引線及5011、5012、5021、5022、5023開關(guān)失靈告警動作。
5、#1、#2發(fā)電機(jī)各參數(shù)瞬時(shí)異常波動(#1機(jī)組發(fā)電機(jī)定子電流B、C相瞬間從12.34KA、11.90KA降至11.29KA、8.29KA后恢復(fù)正常,發(fā)電機(jī)負(fù)序電流從2.5A升至33.7A后即恢復(fù)正常。#2發(fā)電機(jī)負(fù)序電流從207A升至3019A后即恢復(fù)正常,勵磁電壓及勵磁電流均瞬間波動可見圖3、圖4所示),#1、#2發(fā)電機(jī)G60保護(hù)裝置發(fā)負(fù)序電流方向閉鎖,可判斷位區(qū)外故障所引起的三項(xiàng)電流不平衡所致。
4、結(jié)論:
1、5331線路投入運(yùn)行時(shí)間較久,周邊環(huán)境比較惡劣導(dǎo)致部分絕緣子絕緣水平下降,若遇陰雨、雷雨天氣時(shí),容易造成絕緣子串污閃、爬電、放電現(xiàn)象發(fā)生,造成瞬時(shí)接地,由于我廠出線方式比較單一,一旦5331線路跳閘就會導(dǎo)致兩臺機(jī)組全停事故發(fā)生,就會給全廠安全運(yùn)行帶來嚴(yán)重考驗(yàn)。
2、2013年11月至今,NCS時(shí)常會發(fā)5021或5023短引線告警動作,7秒后即自動復(fù)歸正常,檢查系統(tǒng)各參數(shù)無異常波動,開關(guān)線路無異常報(bào)警且無故障錄波,之前運(yùn)行期間未出現(xiàn)類似問題,有可能是線路極短時(shí)間瞬時(shí)故障引起的電流波動所致,與此次瞬時(shí)接地現(xiàn)象有類似地方。
參考文獻(xiàn)
1、《國電蚌埠發(fā)電有限公司集控運(yùn)行規(guī)程繼電保護(hù)規(guī)程》
2、《國電蚌埠發(fā)電有限公司集控運(yùn)行規(guī)程電氣篇》