摘 要 220kV變電站110kV出線由于山火，引起一系列繼電保護(hù)裝置動作跳閘，造成變電站 110kV母線失壓。針對此次事故就繼電保護(hù)動作情況進(jìn)行分析，并對開關(guān)保護(hù)越級跳閘誤動原因提出整定值的管理及開關(guān)機(jī)構(gòu)維護(hù)的整改意見。
　　關(guān)鍵詞 220kV變電站；繼電保護(hù)裝置；動作分析
　　1 事故前的運(yùn)行方式
　　臺山站：1號主變220kV側(cè)中性點(diǎn)221000、110kV側(cè)中性點(diǎn)11000地刀在合閘位置，2號主變220kV側(cè)中性點(diǎn)222000、110kV側(cè)中性點(diǎn)12000地刀在斷開位置。
　　臺山站：110kV1M母線與110kV2M母線經(jīng)110kV母聯(lián)100開關(guān)并列運(yùn)行；1號主變110kV側(cè)101、110kV臺北線121、110kV臺長線122、110kV臺聯(lián)線125、110kV臺紅線126掛110kV1M母線運(yùn)行；2號主變110kV側(cè)102、110kV臺斗乙線127、110kV臺湖線129、110kV臺塔甲線130掛110kV2M母線運(yùn)行。
　　北區(qū)站、長塘站，公益站：110kV臺北線、110kV臺長線、110kV長公線、110kV北公線環(huán)網(wǎng)運(yùn)行，帶北區(qū)站、長塘站、公益站負(fù)荷。
　　白沙站：由塔山站110kV塔沙線供電。
　　2 事故經(jīng)過
　　2009年7月22日11h44min06s472.9ms，110kV臺斗乙線C相故障，臺山站110kV臺斗乙線零序過流Ⅰ、距離Ⅰ段保護(hù)動作，因開關(guān)拒動。引起零序過流Ⅱ、Ⅲ段，距離Ⅱ、Ⅲ段相繼動作。11h44min08s809.5ms：臺山站l號主變110kV側(cè)零序方向過流Ⅱ段第二時(shí)限（t=2.3s）動作，跳開l號主變?nèi)齻?cè)開關(guān)。11h44min09s159.7ms：臺山110kV臺聯(lián)線零序過流Ⅱ段動作，開關(guān)跳閘，不重合。11:44:09：778.9s：臺山站2號主變復(fù)合電壓方向過流Ⅰ段第一時(shí)限（t=3.3s）動作，跳110kV母聯(lián)100開關(guān)，引起臺山站110kv1M母線失壓，同時(shí)引起北區(qū)站、長塘站、公益站、聯(lián)盛站、紅嶺站等5個(gè)110kV站全站失壓。11h44min10s126.9ms：臺山站2號主變復(fù)合電壓方向過流I段第二時(shí)限（t=3.6s）動作，跳2號主變110kV側(cè)102開關(guān)，引起臺山站110kV2M母線失壓，同時(shí)引起橫湖站、塔山站、白沙站等3個(gè)110kV站全站失壓。
　　3 事故處理情況
　　1）11h54min，由110kV昌益線帶北區(qū)站、長塘站、公益站等3個(gè)110kV站的負(fù)荷運(yùn)行。2）11h56min，由110kV斗紅線供電紅嶺站負(fù)荷運(yùn)行。3）12h15min臺山站拉開110kV臺斗乙線1274、1272刀閘，并經(jīng)檢查110kV母線無異常。4）12h30min臺山站合上2號主變110kV側(cè)102開關(guān)，向110kV2M母線充電正常。5）12h35min臺山站供電110kV臺塔甲線、110kV臺湖線；12：40時(shí)塔山站、白沙站、橫湖站恢復(fù)正常供電。6）12h46min臺山站合上110kV母聯(lián)100開關(guān)，充電110kV1M母線。7）12h40min臺山站供電110kV臺聯(lián)線，12：50時(shí)聯(lián)盛站恢復(fù)正常供電。8）13h16min臺山站l號主變投入運(yùn)行，13：24時(shí)110kV系統(tǒng)恢復(fù)正常方式。
　　4 保護(hù)動作分析
　　4.1 號主變、2號主變繼保裝置中壓側(cè)后備保護(hù)定值整定情況
　　1）1號主變、2號主變中壓側(cè)的CT變比1200/5。2）1號主變、2號主變中壓側(cè)復(fù)合電壓方向過流定值4.38A；第一時(shí)限3.3s切母聯(lián)，第二時(shí)限3.6s切變中。3）中壓側(cè)零序方向過流Ⅰ段電流定值31.4A，第一時(shí)限1.5s切母聯(lián)，第二時(shí)限1.8s切變中。4）中壓側(cè)零序方向過流Ⅱ段電流定值2.9A，2.3s切主變?nèi)齻?cè)。5）110kV臺斗乙線零序Ⅰ段電流33A，時(shí)間0s；零序Ⅱ段電流10A，時(shí)間0.9s；零序Ⅲ段電流2.9A，時(shí)間1.8s。6）110kV臺聯(lián)線零序Ⅰ段電流8A，時(shí)間0s；零序Ⅱ段電流2A、時(shí)間0.3s。
　　4.2 保護(hù)動作行為分析
　　1）110kV臺斗乙線C相故障，110kV臺斗乙線距離I段、零序I段動作出口，開關(guān)拒動，故障仍然存在，引起110kV臺斗乙線距離Ⅱ、Ⅲ段、零序Ⅱ、Ⅲ段相繼動作，故障電流（二次值3Io=49A，Ic=49A，CT變比為600/5）。2）由于1號主變110kV側(cè)中性點(diǎn)11000地刀在合閘位置，2號主變110kV側(cè)中性點(diǎn)12000地刀在斷開位置。所以只有1號主變有零序電流通過，故障電流（二次值3Io=25A，Ic=17A，CT變比為1200/5）只達(dá)到中壓側(cè)零序方向過流保護(hù)Ⅱ段保護(hù)動作值，2.3s切＃l主變?nèi)齻?cè)開關(guān)，此時(shí)，故障電流依然存在，再由＃2主變中壓側(cè)復(fù)壓閉鎖過流I段t1=3.3s跳開110kV母聯(lián)100開關(guān)，t2=3.6s切開＃2主變中壓側(cè)開關(guān)。3）1號主變跳開三側(cè)開關(guān)后，110kV系統(tǒng)失去接地點(diǎn)，成為不接地系統(tǒng)，單相接地，非故障相電壓升高，變壓器中性點(diǎn)電壓升高，110kV臺聯(lián)零序保護(hù)動作是由于110kV聯(lián)盛站主變中性點(diǎn)放電間隙擊穿（有小水電）形成零序電流回路，致使零序Ⅱ段保護(hù)動作，0.3s跳閘。4）保護(hù)動作評價(jià)：這是一次典型開關(guān)拒動造成越級跳閘故障。從以上分析可以得出結(jié)論：故障時(shí)，臺山站1號、2號主變保護(hù)、110kV臺斗乙線保護(hù)、110kV臺聯(lián)線保護(hù)動作行為正確。
　　5 開關(guān)機(jī)構(gòu)故障分析
　　臺山站110kV臺斗乙線開關(guān)由于“就地/遠(yuǎn)方”切換開關(guān)在遠(yuǎn)方位置時(shí)，接點(diǎn)不導(dǎo)通，“就地/遠(yuǎn)方”切換開關(guān)與跳閘回路串在一個(gè)回路上，導(dǎo)致保護(hù)動作出口后開關(guān)控制回路斷線而拒動。又由于回路設(shè)計(jì)的缺陷，“就地/遠(yuǎn)方”切換開關(guān)在遠(yuǎn)方位置時(shí)該接點(diǎn)不導(dǎo)通，但不能報(bào)出控制回路斷線告警信號。運(yùn)行人員正常維護(hù)無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備缺陷，埋下了運(yùn)行隱患，從而導(dǎo)致此次大面積事故的發(fā)生。
　　6 反事故措施
　　根據(jù)這次故障現(xiàn)象（一次很普通的山火），繼電保護(hù)裝置動作行為正確，但事故影響很大，導(dǎo)致八個(gè)變電站停電，為避免此類事故再次發(fā)生，可采取以下方式：
　　1）從設(shè)計(jì)方案避免。保護(hù)跳閘回路是保護(hù)的最重要的回路之一，回路上的任何元件發(fā)生故障，都會造成保護(hù)出口而不能跳閘。因此，保護(hù)跳閘回路整個(gè)回路都應(yīng)在監(jiān)視的范圍內(nèi)，任何時(shí)候斷開都應(yīng)可靠發(fā)出“控制回路斷線”信號以引起運(yùn)行人員的注意，及時(shí)處理缺陷。2）從保護(hù)方案上考慮。主變中壓側(cè)后備保護(hù)零序保護(hù)建議增設(shè)一段跳母聯(lián)開關(guān)而避免出線開關(guān)拒動時(shí)造成兩段母線失壓，造成大面積停電。3）從運(yùn)行方式上考慮。110kV臺斗乙線是熱備用線路，一般不應(yīng)接在主電源側(cè)，從而避免在故障時(shí)對主系統(tǒng)造成不必要的沖擊甚至大面積停電。
　　7 小結(jié)
　　通過此次電網(wǎng)事故的繼電保護(hù)動作分析，總結(jié)出如下經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)：
　　1）加強(qiáng)對設(shè)計(jì)圖紙的審查。圖紙?jiān)O(shè)計(jì)是一項(xiàng)十分專業(yè)的工作，但難免有出錯(cuò)的地方，這需要我們細(xì)心審查，發(fā)現(xiàn)其中的細(xì)小的錯(cuò)誤；甚至在竣工投產(chǎn)后也經(jīng)常對圖紙進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)比較難以發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤。從而使繼電保護(hù)裝置完全發(fā)揮電網(wǎng)衛(wèi)士的作用。2）加強(qiáng)對開關(guān)機(jī)構(gòu)的維護(hù)工作，及時(shí)處理缺陷。運(yùn)行人員一定要有憂患意識，任何細(xì)小的缺陷都有可能導(dǎo)致事故，一定要細(xì)心巡視，發(fā)現(xiàn)缺陷要積極要求修試部門及時(shí)處理缺陷。