华中电网典型事故分析

华中电网典型事故分析华中网调继电保护处2005年3月

五岗线CSL101A误动事故

樊白一回线L90保护误动事故

开关分闸时主触头未断开引起的事故

五岗线CSL101A误动事故时间：2004年2月15日一、事故概述事故前，五强溪电厂#2机带五民线、五岗线运行。14:30，山火引起五民线BC相间短路,240ms后开展为BC相间接地故障，故障点靠近民丰侧。

CSL101A岗市五强溪民丰PLS、TLSWXH802PLSCSI125#2F

五民线保护动作民丰侧：PLS、TLS、WXH-802三套保护距离一段动作，50ms三相跳闸切除故障。五强溪侧：PLS负序距离二段动作，1220ms三相跳闸〔二段时间定值为1.2秒〕。

五岗线保护动作岗市侧：CSL-101A高频负序方向误动出口，约130ms时三相跳闸。五民线跳开后，五厂带五岗线空充运行，岗市侧出现过电压〔达82V〕，过电压保护CGQ-3动作，发远跳信号。五强溪：1450ms时,CSI-125A远跳保护收信,三跳。二、保护动作情况动作时序保护掉牌五民线

五强溪

PLS16ms发信，1213ms距离二段动作ZONE2TLSWXH8027ms、14ms、176ms、235ms发信跳A、跳B、跳C相间距离一段民丰

PLS12.5ms发信，22ms三跳B相、C相、ZONE1TLS14.2ms发信，24ms三跳φA、φB、φC、ZONE1WXH80216ms发信，16ms三跳，203ms收信，1311ms收信跳A、跳B、跳C相间距离一段动作时序保护掉牌

五岗线

五强溪

WXH80134ms收信TLSCSL101A7msGPQD，25ms发信GPQD、RKTXCSI125A1413ms远方跳闸YT21PCK岗市

WXH80113ms发信TLSCSL101A7msGPQD，88msGPI2TX，108msGPI2CK,125ms三跳GPQD、GPI2CKCGQ-3过电压远跳发信三、五民线保护分析五民线高频通道为B、C相间耦合，当发生BC相故障时，造成高频通道全阻塞，五民线三套允许式高频保护均不能动作。民丰侧由相间距离一段动作。五强溪侧由PLS负序距离二段动作。五TLS保护BC相间超范围元件动作情况：故障后20ms动作、350ms返回故障后516ms再次动作，51ms又返回故障后1151ms再次动作。因此TLS保护在PLS负序距离二段动作出口时，其距离二段动作慢于PLS，来不及出口；五WXH802超范围距离元件动作情况：在故障后7、14、176、235ms屡次发信，也有返回情况发生。因此WXH-802保护距离二段也因动作时间稍慢于PLS而来不及动作。PLS保护中负序距离元件没有返回情况发生是因其原理决定抗过渡电阻能力比较强。四、五岗线保护动分析原因一：复用载波机收信展宽时间过长〔投产调试整定为100ms〕。复用载波机收、发信展宽时间过长很容易造成在区外故障功率倒向时保护误动。为防止保护误动，必须对复用载波机收、发信展宽时间进行调整，一般将复用保护的快速命令展宽时间整定为10ms、复用保护的慢速命令展宽时间整定为30ms比较适宜。原因二：弱馈发信功能逻辑设计不合理。弱馈回信逻辑必须收到对侧发来的允许跳闸信号才能回授允许跳闸信号，因此应取消弱电发信功能。但保护装置必须解决线路充电状态下发生故障快速切除故障的问题。为此决定采用断路器跳闸位置接点自动实现弱馈发信功能，取消保护内部弱馈功能。跳闸位置接点应按以下图接入CSL101A保护：CSL101A保护跳闸位置和通道接线示意图五、教训与反事故措施

五民线因高频通道耦合相发生相间故障，造成通道阻塞，五侧三套高频允许式保护拒动，故障只能靠后备保护切除，这样延长了故障切除时间，对系统稳定运行构成严重威胁。本次事故暴露了在一条线路上高频保护全部采用复用载波方式没有真正实现通道双重化。在对电网进行规划设计时，应严格按?“二十五项反措〞实施细那么?〔国电调[2002]138号文件〕要求，对500kV保护通道实现双重化。同时应结合500kV光纤环网建设，完善500kV线路复用保护的第二通道。华中电网典型事故

五岗线CSL101A误动事故

樊白一回线L90误动事故

因开关分闸时主触头未断开引起的事故

樊白一回线L90误动分析报告

时间：2005年1月24日

一、事故概述5时24分，樊白一回线B相接地。距樊城31KM，距白河109公里。樊城侧L90、ALPS、LFP901A保护动作，40ms开关B相跳闸，约110ms时三相跳闸，白河侧L90、LFP-901A保护动作，50ms开关B相跳闸，约920ms重合成功，由白河侧对樊城充电运行。5时28分,樊白一回线在充电状态下又发生B相接地故障，距白河为106KM。白河侧L90、LFP901A保护动作，60ms开关B相跳闸，950ms重合于故障后，L90、ALPS、LFP-901A保护动作，故障持续60ms后三相跳闸。

白河樊城L90ALPSLFP901L90、ALPSLFP901二、白河变保护动作信号动作相第一次故障

RCS90125msD++、0++BL90+ALPSBG、87L、DIFE第二次故障RCS90161msD++、0++1077msCF11061msCF2BABCABCL90+ALPSBG、87L、DIFE、LPU、BG、三、樊城变保护信号动作相第一次故障RCS9016msΔZ23msZ133msF++、0++BBBL90+ALPS87L、DIFEB87LTRIPA87LTRIPB87LTRIPCZ1BG四、保护分析白河变：两次故障中保护及重合闸装置全部正确动作。樊城变：LFP901A保护正确动作，ALPS后备保护的距离一段正确动作，单相故障跳单相。但光纤差动保护L90先单跳，单跳后约75ms时又三跳，动作行为不正确。

樊城L90波形分析樊城变波形2樊城侧故障持续时间为0~41ms；L90保护21ms发跳令；B相36ms时变位；保护发跳令到断路器B相位置变位为15ms；openpoleop〔非全相〕元件96ms时动作；L90保护B相差动元件返回时刻为100ms，其与openpoleop〔非全相〕重叠时间为4ms。白河侧故障持续时间为0~65ms。保护23ms时发跳令。

L90保护原理在非全相过程中，再发生任意相故障就三相跳闸。樊城侧L90保护中openpoleop〔非全相〕元件与B相差动元件〔87LDIFFOPB〕在96ms时发生重叠并持续4ms，在这种情况，L90保护误判为非全相再故障，从而导致三相跳闸。

五、L90误动分析原因一：樊城侧开关位置接点变位太快，跳闸时开关位置辅助接点快于主触头15ms转换，这不符合保护的要求。注：保护装置对开关辅助接点的一般要求是：在开关分闸时，开关辅助接点要求晚于主触头动作；在开关合闸时，开关辅助接点要求快于主触头动作。

原因二：L90保护差动元件返回时间太长。当樊城侧故障切除后，白河侧故障仍在持续，这时樊城侧B相差动元件不能返回。樊城侧L90B相差动元件返回时刻为100ms，而这时白河侧故障已经消失35ms。微机保护动作返回时间原理上不会超过20ms，考虑工艺、干扰等因素也不会到30ms。L90装置返回时间经厂家屡次测试都在32ms以上。原因三：L90保护非全相再故障动作原理不完善。没有考虑以上1〕、2〕二个因素综合作用会导致保护误动的可能性。

L90非全相逻辑分析1、非全相时，假设有任何一相差动保护动作，将出口三跳。在某一相跳开后，假设保护返回慢，而断开相开关辅助接点转换快时，就会三跳。2、对于线路差动保护，当两侧开关跳闸有时间差时，跳得快的一侧要等到对侧跳开后差流才消失，保护才能返回。而目前500KV进口开关的辅助接点转换很快，在主触头断开前就能转换到位，按照以上逻辑就使得单相故障单跳后又三跳的时机大大增加。3、L90逻辑设计是错误的，这次保护误动也是由于厂家设计错误造成。正确的逻辑应为非全相过程中只有健全相再故障时才能三相跳闸。或与或或或·或OpenpoleBOpenpoleCOpenpoleop87LtripA87LtripB87LtripC87LtripopA87LtripopB87LtripopC更改后的非全相逻辑1、以A相跳开为例，只要A相差动保护返回时间不超过200ms，就不会误跳三相。2、当A相重合于故障〔重合闸周期远大于200ms〕，A相差动保护仍可靠跳三相〔300ms可靠的后加速时间〕。3、非全相期间B、C相故障，B、C相差动保护跳三相。200300OR＆＆OR三跳C相差动A相跳位A相差动B相差动四、解决措施1、要解决断路器位置接点变位不符合要求、L90保护本身返回时间太长而导致保护误动的问题。2、要求GE公司改进L90保护动作原理：即把“非全相过程中，再发生任意相故障就三相跳闸〞改为“非全相过程中，再发生异名相故障就三相跳闸〞。华中电网典型事故

五岗线CSL101A误动事故

樊白一回线L90误动事故

因开关分闸时主触头未断开引起的事故

一、隔河岩电厂

时间：2004年11月20日一、事故概述隔4F连Ⅱ母运行，清换线连Ⅰ母运行，母联开关5012在合闸位置.隔4＃机进行停机操作，解列5004开关后不久，Ⅱ母母差保护、5004开关失灵保护、4F变压器差动保护、发变组差动保护动作、电气保护动作、5012开关分。ⅡⅠ5004清换线5012#4F二、保护动作信号5012开关分闸、5004开关B相未能分开。Ⅱ母母差保护、5004开关失灵保护、三相不一致动作掉牌，4F机组保护大差、变差动作出口。5004开关失灵动作出口，主变零序Ⅰ、Ⅱ段告警，失磁Ⅰ段告警。清换线远跳装置零序电压、零序电流、补偿欠电压启动，WXH-801、ALPS收对侧高频信号，线路远跳动作出口。三、保护动作分析1、在5004开关解列时，由于B相分闸不到位，导致B相未完全跳开，这时5004开关三相不一致保护动作重跳一次5004开关。2、在5004开关单相运行期间，清换线远跳装置启动〔3U0在2021ms启动。3I0在2482ms启动〕。在3100ms时由于弧光造成5004开关B相直接接地，清换线WXH-801、ALPS换流站侧检测到正方向故障给清侧发允许信号，由于清侧是反方向，WXH-801、ALPS不动作。3、隔5004开关两侧均装有CT〔GIS〕，因此故障点既位于#4FB差动范围内，又位于Ⅱ母母差保护范围内。4、4F机组保护大差、变差动作出口停机、跳灭磁开关、跳5004开关。由于5004开关B相拒动，5004开关失灵保护动作出口全停。由于灭磁开关跳开而5004开关B相未能跳开，导致失磁保护Ⅰ段动作告警。5、Ⅱ母母差保护动作出口跳闸的同时联跳与之相连的机组，发令给4F机组保护，通过4F机组保护联跳4F机组。6、故障期间，同时有以下保护信号：主变零序Ⅰ、Ⅱ段瞬时告警〔Ⅰ段延时2.5秒，Ⅱ段延时3.5秒〕清换线两套远跳装置启动〔3U0在3205ms，3I0在3203ms，补偿欠电在3209ms启动，。四、总结1、以上分析看，保护动作行为全部正确。2、事后检查，发现5004开关B相操作机构故障，两组跳闸线圈全部烧损。注：5004开关是法国ALSTON进口设备。二、阳逻电厂

时间：2004年11月10日一、事故概述阳逻B厂运行方式为Ⅳ母单母线运行，阳李Ⅰ回线、阳江线、阳25代阳李Ⅱ回线运行在Ⅳ母，#3发电机停机，#4发电机待并网。阳#4机组并网前，推上阳044刀闸时，Ⅳ母母差保护动作，阳25、43、44开关跳闸。相关信号：母差保护动作、装置异常；阳25、43、44开关装置异常、出口跳闸。Ⅳ#4F#3F0304434425044阳李Ⅰ阳江线阳李Ⅱ二、事故检查1、阳25、43、44线路保护装置没有动作，收发讯机动作。2、IV母母差保护屏“IV母母差动作〞信号继电器掉牌，复合电压插件上“1YJ〞、“2YJ〞〔母线低电压〕信号指示灯亮；信号插件上“CKJ〞〔出口动作〕、“Ａ相〞等信号指示灯亮。3、检查一次设备外观无异常。三、录波分析①、08:45:58.778＃４主