继电保护典型事故分析王鑫

继电保护典型事故分析王鑫

王鑫

（国网山西省电力公司运城供电公司山西运城044000）

摘要：继电保护是保证电力系统安全稳定运行的重要防护设备，为提高电力系统运行稳定性，降低继电保护事故发生率，除了加强继电保护装置的可靠性，还必须在继电保护出现事故时，深入分析事故出现的原因，并采取有效的改进办法和解决措施。为此，本文通过对电力系统继电保护事故进行深入探讨，分析了事故产生的原因，并且在此基础上提出了相应的事故处理改进措施。

关键词：继电保护；事故分析；措施

1引言

随着社会经济的不断增长，电网规模扩大化，电网系统智能化，这使得复杂的电力系统的规划、运行和维护工作都面临着巨大的挑战。继电保护为电网安全运行提供了一道保护屏障，其工作状态对整个电力系统的稳定运行有着直接的影响，因此，做好继电保护事故处理和预防意义重大。

2继电保护典型事故分析

2.1保护原理不完善

事故过程：某一变电站进行220千伏停电间隔保护定检时，工作人员在CT本体端子盒处紧固螺丝过程中，扳手碰接CT二次端子，造成220千伏母差保护动作，跳开220千伏II母线所有开关，导致Ⅱ母失压。

保护动作分析：

（1）在定检过程中，转动中的扳手碰接线路保护用电流N相与母差保护用电流C相，造成母差保护电流回路出现两点接地，在地电位的作用下产生差流，此时Ⅰ母小差自动退出，Ⅱ母小差无差流，只有大差有差流，并且大差差流值超过差动保护定值，大差后备满足动作条件之一。

（2）Ⅰ母A相二次感应电压较高（6.64V），满足大差后备保护“判运行母线”判据（此判据是满足下列之一条件即可：母线电压互感器二次相电压大于0.3Un、负序电压大于4V、零序电压大于6V、母线上任一路元件电流互感器二次电流值大于0.04In）中零、负序判据条件，母差保护装置误将停运检修的Ⅰ母误判别为运行母线，而大差后备跳闸逻辑中闭锁电压使用的是“运行母线电压”对应的复合电压，这样导致大差后备闭锁电压满足要求，大差后备满足动作条件之二，母差保护进入大差后备逻辑。以上两个条件都满足情况下，母差大差后备保护动作跳闸。

2.2.二次回路问题

事故过程：某220kV线路A相瞬时故障，一侧开关两套保护装置的主保护均在30ms左右动作出口跳开某开关的A相开关，重合闸没动作，该开关三相跳闸。

原因分析：经检查发现，保护启动重合闸回路设计图纸存在问题：当两套保护同时动作时，单跳启动重合闸和三跳启动重合闸同时接通，造成A相故障时A相跳闸后重合闸放电直接三跳。

2.3运行维护不良问题

事故过程：某变电站在雨天4个开关跳闸，1、2号主变压器及110千伏母线失压，周边所有110kV变电站全停。

原因分析：连续大雨，该站110千伏某间隔断路器机构箱因密封失效进水，滴入箱内温控器，温控器中交、直流电源无可靠隔离措施，进水后交直流之间短路，造成交流220伏串入直流Ⅰ段，引起接于直流Ⅰ段的两台主变压器非电量出口中间继电器（主跳）接点抖动并相继出口，造成1、2号主变压器4台断路器全部跳闸，致使该站110千伏母线失压。

2.4高频通道问题

事故过程：某线路第二套保护动作，开关B相跳闸，重合成功。另一套保护未动作，经检查发现第二套保护为误动。线路对侧保护未动作。

原因分析：跳闸后运行人员测试发现第二套保护高频通道故障。

2.5直流二次干扰问题

事故过程：某线路开关A相跳闸，单相重合闸动作，A相重合后开关三跳，同时，故障录波器动作。对侧开关未动作。开关跳闸前，该站直流系统Ⅰ、Ⅱ段直流母线发接地告警。

原因分析：此次开关跳闸是由于该站直流系统存在两点接地造成，开关二次回路正极金属性接地，造成系统负极对地电压为233V，此时的电缆芯线绝缘损坏，跳闸线圈励磁造成A相跳闸，保护重合成功后直流系统绝缘还未恢复，此时A相机构再跳闸后由机构非全相保护动作跳三相。

2.6人为三误问题

事故经过：某变电站220kV线路C相故障，保护单相跳闸重合成功；同时造成#2主变第二套保护保护动作、三侧开关跳闸，母联开关三相跳闸。

原因分析：故障发生时，第二套保护分侧差动出口动作，其差流最大达到了0.45In，且零差、分相差动差流都较大。而第一套差动保护仅只启动，其分侧差、零差及分相差的差流值都很小，近似于零。

现场检查发现发现主变第二套保护屏（B柜）内中压侧开关CT回路N线接线错误，造成N线断开。在220kV线路故障时，引起#2主变第二套保护分侧差动保护动作，主变三侧开关跳闸，同时第二套保护跳闸矩阵设置错误，造成220kV母联开关跳开。

3电力系统继电保护事故处理的改进措施

3.1提高保护装置质量

首先监督和管理保护装置的制造和选购的过程，切实提高保护装置中各个元器件的质量，最好选用寿命长、故障率低的元器件。

3.2加强继电保护装置维护检修工作

在平时的工作中，加强继电保护装置的运行维护工作，形成常态化的工作机制，切实保障继电保护设备能够处于正常的运行状态；对设备出现的老化和磨损等情况进行定期更换维修；对所发生的故障事故，要总结经验，提高自身素质。

3.3掌握正确的故障查找技术和方法

在继电保护故障处理工作中，运用正确、合理的故障检查方法，确保在最短的时间内找到故障的发生位置和原因，发生故障后运行人员能够根据故障记录确定故障发生的时间、位置和类型，分析故障类型和原因，在第一时间对故障进行处理。

4结束语

总的来说，电力系统继电保护事故的出现是多方面因素综合作用的结果，继电保护事故的发生对电力系统的安全稳定运行有着严重的影响。因此，在继电保护事故处理工作中，不仅需要对事故发生的类型和原因有着清楚的认识，还需要明确事故处理的技术和思路，保证事故能够在第一时间得到有效处理。

参考文献：

[1]朱时祥.关于继电保护的性能和检修措施探讨.今日科苑.2010.（8）：165-168.

[2]蒋陆萍.胡峰.冷建群.继电保护故障快速查找的几种典型方法及应用[J].电力系统保护与控制.2009（18）.