浅析或可避免的几次继电保护动作

浅析或可避免的几次继电保护动作

王俊红

王俊红

（内蒙古自治区通辽市通辽发电总厂028011）

摘要：通过实例，重点针对几个典型的由于“外力可避免因素”导致的的保护动作，采取的改进措施，进行浅析，总结存在的问题，对“人为”造成的各类保护“正确动作”进行了原因剖析。希望通过实例分析总结，进一步总结经验、交流信息，为保证电网安全稳定运行，提高继电保护及安全自动装置的运行水平，改进工作，为电力系统安全稳定运行提供保证。

关键词：继电保护；外力可避免因素；正确动作

0.引言

继电保护装置正确动作率的高低，除了设备制造质量因素外，在很大程度上取决于设计、安装、调试和运行维护人员的技术水平。电力设备体系越来越庞大，继电保护新设备、新技术也大量投入运行。也无疑增加了继电保护运行管理的难度，国内外经验表明，大型电力系统一旦发生自然或人为故障，不能及时有效控制而失去稳定运行或造成电网瓦解，将造成大面积停电，会给社会带来灾难性的后果，因此，继电保护工作者都在千方百计采取技术的、科学的、高效的各种管理措施，力求避免保护装置拒动、误动，防止出现电网大面积停电事故。

1．近几年继电保护及自动装置运行及动作情况概述

2009—2013年5年运行中。继电保护及安全自动装置共动作37次，正确动作36次，不正确动作1次，其平均正确动作率为98％。对比分析多次保护动作情况，大部分是真正的设备故障，以电机线圈或电缆接地故障居多，其次为短路、过流。但还有一部分并非是真正的设备故障，而是由外界可控因素导致的不应该发生的保护正解动作。下面分别从各个方面举例分析。

2．责任分析，列举实例，分析可避免的保护动作

2.1制造部门或设计部门责任

2.1.15号机空冷岛PCIB段45032开关本体保护误动

2013年04月26日06时37分，5号机空冷岛PCIB段45032开关突然跳闸，现场检查发现45032开关智能控制器脱扣指示复位按钮弹出，开关本体脱扣器动作，致同一母线段上多台空冷风机跳闸。PC段电源进线开关本体保护没投，按要求智能控制器各项定值已经调整至最大，跳闸时刻母线电流没有明显变化，电流没有达到动作值，45032开关本体脱扣器保护为误动作。

现5号机组厂房内大部分380V电源系统无零序保护，开关智能保护器本末配置简单，不能按要求调整整定值，难以保证可靠性、零敏性，保护上下级之间也难以配合，不可避免要存在保护越级误动现象。建议进行改造，加装微机保护，实现开关智能保护器+带电流互感器的二次型继电保护，完善保护配置，以避免保护越级误动现象。

2.1.2网控稳控执行站误切1号机组

2013年03月22日23点02分，稳控装置执行站A动作，切除1#机组（139MW）。检查发现当时电城1线功率仅为58MW（PMU装置）左右，未达到电城1线过载1轮功率定值（260MW），系统一次设备及二次回路均无问题。后经分析，原因是设计人员在稳控图纸中将线路顺序定义错误，没有与装置内部程序配置相对应，导致装置所采集的线路电流量与线路实际不对。故障时刻，电河I线功率达到了260.5586MW，由于该线接入了电城1线的位置，装置误认为该线路为电城1线，且其功率达到了电城1线的过载1轮定值260MW，所以装置按照电城1线过载1轮动作出口，切除了#1机组。

2.2基建部门责任：

2.2.15A高厂变6KV侧有接地，10KV侧开关跳闸，导致6KV侧电阻箱烧损

2013年03月16日4时58分，吸收塔A浆液循环泵电机接地拉弧，5时06分，发变组“A柜保护动作”、“发变组B柜保护动作”、“3A高备变异常”，检查10KV5AX段快切装置动作，10KV5AX段工作电源进线105A开关跳闸，10KV5AX段备用电源进线1005A开关联动合闸良好。检查发变组AB柜保护装置来“5A分支零序保护”，5A高厂变6KV侧中性点接地电阻箱烧损严重。

外观核对5A高厂变A、B分支电流到保护屏的二次接线均正确无误，与设计相符，保护回路无问题。2013年3月20日，5号机组停机，对5A、5B高厂变本体的中性点CT到5A高厂变端子箱处电流回路进行通流核对，5A、5B高压厂用变压器10KV侧与6KV侧分支零序电流互感器二次回路线接反。

2.2.25号机启动过程中发电机出口开关跳闸

2010年01月06月07时55分5号单元来事故音响，5号发变组出口5012开关、灭磁开关跳闸，DCS画面上来“定子接地”报警信号，继保间5号发变组屏MICOMP343保护装置面板报警灯及定子接地报警灯亮，装置报文为100%定子接地保护动作（06January201007:55:38.372AnyStartON06January201007:55:43.381100%StEF3HTripON）。

图1三次谐波去跳闸逻辑图

此装置为进口，不但要有定值项，还要有逻辑编辑，定子接地三次谐波保护本应只发报警信号，但其内部逻辑却被关联到跳闸出口，如图1所示。如若当时逻辑正确，就不会造成机组误停机。

2.3检修维护部门责任

2.3.13号发电机运行中跳闸(失磁保护动作)

2009年9月4日15时16分,3号发电机运行中跳闸，机组负荷由197MW甩至零，转速到3237转/分两离心棒动作，3号发变组2203、MK、DL3、DL4、203AB、403AB开关跳闸、所有表计回零，6KVIIIA、B段备用电源603A、B联动成功，发变组A、B屏闭锁报警，失磁II段保护动作当时，发电班有人在更换主励磁机碳刷，是操作不当人为造成发电机失磁的。

2.3.22009.04.28，5号发变组A、B屏主变差动保护动作。

2009年4月28日9时24分，5号发变组主变差动保护动作，故障点为主变出口C相闪络。检查高压侧C相套管上部将军帽与瓷群及下部法兰与瓷群均有放电烧伤痕迹，是由于空冷岛喷淋引起的。对高压套管及高压侧出口避雷器及支持绝缘子清扫，C相套管烧伤部位打磨处理。于15时26分机组投入运行。

2.3.35号机A检投运后，发电机转子一点接地跳闸

2013年10月，5号机A检投运后，发电机转子一点接地跳闸，检查故障点是一根遗留在施工现场的一根细铁丝搭在了发电机转子的母排上所致。

2.3.4220KVI组母差保护动作

2013年03月12日09时23分19秒，警铃警报响，1号机2201开关，电城1号线2251开关、电河I线2257开关、1号母联2250开关、北母分段2010开关红灯灭，绿灯闪光，I组母差保护动作。检查开关场：北I母线避雷器C相有烧损痕迹，2250，2010，2251，2257，2201开关三相开位。原因为北Ⅰ母线避雷器试验时操作不当。

2.4运行部门责任：

2.4.11号机非同期合闸

2006年11月9日1号机组D检结束后启机，并网操作中一号发电机2201、MK、DL3、DL4开关跳闸，进行现场检查发现一号主变本体压力释放阀喷油，1号机主变差动速断、发变组差动速断、主变比率差动、主变工频比率差动、主变轻瓦斯、重瓦斯、发变组过流I段保护动作，1、2、4号单元发变组故障录波器、网控1-4号录波器启动。同时2号机组2号主变比率差动、发变组比率差动。

主要原因是运行人员在操作端界面上操作错误，在使用自动准同期装置并网时，按操作票顺序，“复归1号发电机组自动准同期装置“系统电压低闭锁”信号”后，应操作“1号发电机组自动准同期启动QA按钮”，实际按下的是2201开关合闸按钮，并且确认执行，是此次事故发生的直接原因。

2.4.25号机组6KV备用电源605A开关损坏

2013年3月23日06:20时，运行人员启动5号炉脱硫增压风机时，3A、3B高备变高压侧2230开关、低压侧1005A、1005B，605A、605B开关跳闸，高备变复合电压过流保护动作。06:25时，运行人员合上3A、3B高备变2230开关对变压器空充随即跳闸，高备变复合电压过流保护动作。06:33时，运行人员再次检查后，又合上3A、3B高备变2230开关对变压器空充随即跳闸，检查保护复合电压过流保护、差动动作，检查6kVA段备用电源605A开关损坏。多次强投，加重了开关的损坏程度。

3结语

随着电力系统不断发展与扩大，发电机的单机容量也不断扩大，电力系统运行更加复杂，要保证电力系统安全稳定运行，发电厂继电保护及自动装置可靠运行是非常关键的环节。列举以上的各个事件，究其原因，发人深醒，种种“可避免”原因使继电保护及自动装置在运行中动作，造成母差跳闸，主变烧损，发电机跳闸，不但经济损失重大，影响范围广，也给电厂的工作人员带来了精神压力。任何粗心大意都将带来不应有的损失。因此我们要设法加强维护管理措施，努力减少人为造成的事故，进一步提高产品质量，完善保护性能，为电力系统安全供电、稳定运行作出新贡献。

参考文献

[1]王维俭《发电机变压器继电保护应用》（第2版）中国电力出版社，2005.01，P50-70

[2]上海阿海珐电力自动化有限公司《MiCOMP340发电机保护装置典型应用说明书》2005.10，P15-26

[3]南京南瑞继保电气有限公司《RCS-985发电机变压器成套保护装置技术和使用说明书》2004.03，P12-36

作者简介王俊红（1975.02-），女，籍贯内蒙古通辽，高级技师/工程师，专科，电气工程及其自动化，通辽发电总厂，从事继电保护检修