继电保护二次回路中存在若干问题的探讨

1、继电保护二次回路中存在若干问题的探讨第1o卷第1期2008年1月漳州职业技术学院学报journalofzhangzhoutechnicalinstitutevo1.1ono.1jan.2008继电保护二次回路中存在若干问题的探讨陈宏辉(漳州电业局,福建漳州363000)摘要:针对继电保护二次回路实际的工作中存在较隐蔽的几个隐患问题进行分析与探讨.关键词:非全相;绝缘;旁代;电压切换中图分类号:tm452文献标识码:a文章编号:1673?1417(2008)01?0010?031引言继电保护是保障电力设备安全,防止及限制电力系统大面积停电和瓦解最基本,最重要,最有效的技术手段.随着继电保护技术的

2、不断发展,微机继电保护软件功能已日臻完善,目前要提高继电保护正确动作率,排除二次回路的隐患工作显得尤为突出.而要确保二次回路正确的问题,必须依靠各项措施的执行和专业人员的实践经验.下面就本人在实际的工作中遇到较典型和较隐蔽的几个问题进行分析与探讨.2220kv母联开关非全相判据漳州电业局220kv角美变电站曾发生一起220kv母联23m开关在倒排操作时误跳闸的事故.母联23m采用abb分相操作开关,保护采用南瑞lfp.923c装置,其非全相开入接线如图(见图1).当时角美变电站正在进行母线倒排操作,母联23m开关合上后,运行人员根据操作规程要求,刚断开23m开关第一组操作电源,事故喇叭响起,2

3、3m开关红灯闪,开关跳闸,保护液晶显示”fqxdz”.对相应回路进行检查,判断为23m开关的非全相保护开入回路设计存在缺陷.按原来设计,在正常运行中,开关非全相时,保护能正确动作;当倒闸操作需要断开操作电源时,只要断开任意一组电源,对应组的hwj返回,常闭接点闭合,和另一组的hwj常开接点一起串联去接通非全相开入,再加上当时的定值整定是”非全相不经零序电流闭锁”,非全相判据成立,这是造成母联23m开关误跳闸的原因.针对存在的问题,对非全相保护回路做了改动,引进了一组跳位接点(见图2),只有当开关真正非全相时,非全相判据才成立,保护才能动作.回路更改后再模拟前述操作,非全相可靠不动作,确认正常后

4、将保护投入恢复运行.此次事故由于保护专业人员对母线倒闸操作规程不了解,疏忽了对拉,合开关操作电源项目的检查.规程规定:”在进行倒换母线操作前,应检查母联开关及两侧刀闸确在合闸位置,取下母联开关操作熔丝”.事后对全局运行中的主变,母联及旁路保护配置的非全相保护进行了普查及整改,避免出现同类问题.图1错误的接线收稿日期:2o0712一o3作者简介:陈宏辉(1968一),男,福建漳州市人,工程师,学士.图2改正后的接线第1期陈宏辉:继电保护二次回路中存在若干问题的探讨l13二次回路绝缘的检查继电保护人员在测回路绝缘时,往往只测各回路对地间的绝缘,而忽略了回路与回路之间的绝缘,2003年莆美变发生的l

5、l0kv线路故障越级跳闸事故就是由此引起的一个例子.当时220kv莆美变雷雨交加,ll0kv莆寮线162线路和舵主变16b开关挂i段母线运行.突然162控制屏”相间距离保护动作”,”控制回路断线”光字牌亮,红绿灯不亮,开关仍在合闸位置,#2主变控制屏”主变后备保护动作”光字牌亮,16b红灯闪,开关跳闸,运行人员并发现162开关控制回路的负极熔丝烧断.事故发生后,根据各种信号和对故障录波波形综合分析,初步判断162线路发生ac相相间故障,因控制电源熔丝熔断导致开关无法跳闸,越级跳#2主变16b开关.但控制电源熔丝为什么会熔断?此时就怀疑二次回路绝缘有问题造成.我们用1000v摇表测量162控制回

6、路与信号回路间绝缘,发现绝缘电阻为o.1mfl.经检查发现是操作机构箱内密度控制器的接点引出端子盒连接端子压片与导线焊接焊点很大,裸露在外,使得上下端子几乎相碰,且端子锈蚀严重,在控制回路”2接线端子上有明显的烧黑痕迹,将此接线盒进行清理整治后,重量电输出接点图3控制回路和信号告警回路示意图此后对全局所有密度控制器中接点引出端子盒的安装质量以及端子之间是否有隔离措施进行了严格的排查与整改,防止了类似事故重复发生.此次事故说明在保护定期检验工作时,在二次回路绝缘检查上还留有死角,许多单位忽视信号回路(如远动信号,监控信号,中央信号)与控制回路,保护直流回路之间的绝缘检查工作,同时在对开关操作机构

7、箱的维护职责上与其它专业划分也不明确,使机构箱内二次回路的维护出现真空,应引起大家注意.4旁代主变开关运行时保护二次回路电压的切换对ll0kv重要变电站及220kv变电站一一般都设有旁代开关,在旁代线路开关时,使用的是旁路本身的保护装置,回路比较清晰;旁代主变开关时,因为仍使用主变保护,就需要进行保护二次电压的切换.保护二次回路电压切换反措第二条规定:”检查并保证在切换过程中,不会产生电压互感器二次回路反充电”.如果在操作过程中,由于各种原因,造成双母线带电的电压互感器二次回路,与不带电的电压互感器二次回路相并联,这种情况称之为反充电,其后果将使带电的电压互感器二次熔丝因过电流而熔断.角美变电

8、站#2主变保护(南自厂pst.1200)改造时,其二次电压切换回路设计考虑不周,没有很好地执行这条反措要求,当时调试人员也未发现此缺陷,造成在对#2主变高压侧新ct启动送电的倒排操作时,220kv旁路开关230操作箱(型号czx.12a)的电压切换插件印刷电路板中电压通路铜箔烧断.漳州职业技术学院学报2008年ill:.lab|bb柏图4一次结线示意图当时的运行方式是(见图4):#2主变高压侧ct更换工作已结束,验收合格,220kv各单元皆接在i段母线运行,ii母空出(ii段母线pt挂ii母运行),旁路230代舵主变23b开关接i段母线运行,23b开关热各用,准各对ii母及新ct进行充电.当操

9、作到”合上主变23b2刀闸时”,旁路230操作箱上”挂i段母线运行”指示灯突然灭了,且#2主变220kv侧交流电压消失.对旁路230开关操作箱检查,发现其中交流电压切换插件内部已烧毁.经过对设计图纸认真的分析研究和与运行状态的对照,我们认为这是由于电压互感器二次回路反充电引起(见图5).室保护】母zj青母】i母至户】母zj青母】母图5#2主变二次电压切换原设计图图6改进后二次电压切换图这种接线方式在正常运行中不会出现异常,但在上述较特殊的方式下进行倒排操作时,i段母线电压经#2主变旁路电压切换继电器zj的接点,#2主变2yqj接点,倒到不带电的ii段母线pt二次回路上,造成对ii段母线pt的一次侧反充电,旁路230开关操作箱交流电压切换元件因过电流烧毁.针对这个原因,我们采取的整改措施是:将zj接点与1yqj接点之间的短接线去掉,改成接一组zj的常闭接点(见图6).当旁路开关旁代#2主变运行时,只要23b7刀闸合上,其重动继电器zj常闭接点打开,将旁母电压与主变i,ii段二次电压切换回路隔离,防止向pt反送电.并对二次回路进行模拟试验,确证回路逻辑正确.5结语以上所述的各种缺陷都较为隐蔽,按正常的调试程序不易发现,也是保护检验的死区,希望能给大家一点借鉴.我们只有不断在实践中总结经验,吸取教训,制定对策并认真执行,才能避免