摘要：为保证对重要用户可靠供电，在终端变电站中常配有备自投装置；但若备自投装置存在缺陷，则可能造成备自投误动。结合某110KV变电站一起由断路器操作电源失电而引起主变保护动作的案例，找出误动原因，并合理改进之。
关键词：事故分析 110KV线路故障 备自投 操作电源失电 励磁涌流
故障前运行方式
故障前，110kV LT变电站为线变组接线，两台110kV三卷变主变分列运行，35kV侧为双母分段接线，10kV侧为单母分段接线，故障前310、110开关均在分位。
110kV LT变电站#2主变上级电源为220kV XD变110kV龙潭#2线736线路，110kV SJK变#2主变的进线和110kV SNC变#1、#2主变的进线也T接至此线路。
事故过程
1. 故障现象
1.1．2014年5月27日23时37分，运维人员接到监控电话告知220kV XD变龙潭#2线736保护跳闸动作致使110kV LT变进线失电，35kV备自投、10kV备自投正常起动，跳开302开关，合闸310和110开关，过程中未损失负荷。
1.2.运维人员迅速赶往事故现场，各保护、测控装置告警信号复归。
（1）220kV XD变：
2014年5月27日：
23：34：39：200，736保护跳闸动作
23：34：39：217，龙潭#2线736分闸
23：34：40：640，龙潭#2线736合闸（重合成功）
23：34：58：055，龙潭#2线736分闸（零序过流I段和距离I段动作，故障电流二次值为28.7A）
23：34：59：469，龙潭#2线736合闸（重合闸）
23：34：59：525，龙潭#2线736分闸（重合不成功，加速跳）
（2）110kV LT变：
2014年5月27日：
23：35：01：858，302开关分闸
23：35：01：993，310开关合闸
23：35：02：188，102开关控制回路断线
23：35：02：316，110开关合闸
23：35：02：346，702开关分闸（#2主变差动保护B、C相动作，动作值为0.72Ie）
1.3.运维人员根据报文信息在故障范围内并未找到明显故障点，但根据110kV LT变差动保护动作，102开关控制回路断线，102开关未能分闸的现状检查110kV LT变现场后发现#2主变低压侧操作电源空开已经跳开，从而造成102开关报控制回路断线，102开关未能正常分闸。在与变电检修室联系后，现场运维人员于2014年5月28日00：36分将#2主变低压侧操作电源合上后手动分闸102开关，从而恢复110kV LT变的一变带两段的运行方式。
2.现场检查情况
运维人员立即通知检修人员赶赴现场了解情况并进行相关检查及试验，公司调控中心及检修专职还专程赶往110kV SNC用户变进行现场设备检查。
2.1． XD变龙潭#2线736保护动作录波
220kV XD变龙潭#2线736保护由零序过流I段和距离I段动作跳闸，录波显示为C相单相接地故障。
2.2. LT变相关设备检查情况
110kV LT变#2主变差动保护为iPACS-5741，江苏金智科技生产，2011-11-06投运；110备自投为南京南瑞集团公司城乡电网自动化分公司生产的DSA2364备自投保护，2006-06-22投运；102开关为厦门ABB华电高压开关有限公司生产的VD4-12型产品，2006-05-23投运；#2主变低压侧操作电源空开为ABB公司生产的S252SDC直流空开，额定电流为6A。
检修室还针对相关一二次设备进行了检查，情况如下：102开关外观检查正常，遥控分合闸正常，开关最低动作电压为正常值110V。#2主变低压侧操作电源空开已合上，102开关控制回路断线信号已复归，#2主变低压侧操作回路对地绝缘正常。#2主变外观检查正常，取油样并化验合格，#2主变差动保护整组传动试验正常，#2主变差动保护高低压侧电流录波图如下所示：
2#主变跳闸原因及10KV备自投动作原因分析
因110kV SNC变GIS设备发生SF6气体泄漏，造成导体对罐体桶壁短路放电，产生永久性故障点，进而造成XD变110kV龙潭#2线736线路保护动作跳闸。
110kV LT变因龙潭#2线736进线失电，35kV备自投、10kV备自投正常起动，应跳开302开关、102开关，合闸310和110开关。整个过程不会造成供电电量损失。
但是，由于10kV备自投动作于102分闸时，操作电源空开发生跳闸，致使102开关无法正常分闸。经现场检查，102开关位置接点采的是操作回路上的HWJ常闭接点，操作回路失电后，10kV备自投误判断102开关处于分闸位置，因而能够动作于110开关合闸。
110开关合闸后，因102开关实际处于合闸位置，造成10kVⅠ段母线通过110开关和102开关向#2主变及110kV线路倒送电。
结论及应对措施
检修人员更换了该低压侧操作电源空开，并重新进行差动保护整组传动试验，运维人员确认相关设备试验均合格后，将110kV LT变#2主变转运行，恢复了正常运行方式。
针对变压器低压侧断路器操作电源空气开关跳闸后，致使102开关无法正常分闸，又因102开关位置接点采的是操作回路上的HWJ常闭接点，操作回路失电后，10kV备自投误判断102开关处于分闸位置，因而能够动作于110开关合闸这一现象，虽然很侥幸10kV备自投正常起动，合闸110开关，过程中未损失负荷；但发现了10KV备自投装置未能够正确采到102开关的真实位置，存在造成10kVⅠ段母线通过110开关和102开关向#2主变及110kV线路倒送电的安全隐患；即倘若在10kVⅠ段母线通过110开关和102开关向#2主变及110kV线路倒送电的瞬间2#变压器的差动保护能有效制动该励磁涌流，从而主变差动保护不动作直接向110kV龙潭#2线736线路倒送电。检修人员立即对10kV备自投装置中取相关10kV开关的位置接点进行改造，将取HWJ常闭接点改为取断路器辅助接点，确保备自投装置能够采到真实的开关位置。
检修部门后续在其他变电站中针对备自投装置中取模拟量及开关量对动作逻辑正确性影响进行排查，对相关问题进行反事故措施。这也要求运行人员在验收工作中严格把关。
通过以上分析我们可以看到，备自投装置在实际运行中的风险是客观存在的，即输入备自投装置的模拟量、开关量等也存在导致备自投装置误动的因素；为此，运行人员务必加强对备自投装置的认识，准确理解备自投装置动作原理和逻辑过程，不断提升自己的业务素质，在出现异常和故障时能快速和正确的做出判断和处理，这样在备自投装置新投运前及运行中发现的问题与检修人员及时整改，必然能防患于未然。
作者简介：洪涛（1989年—），男，南京，助工，从事变电运维相关工作。
论文作者:洪涛
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/23
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