一起330kV变电站母差保护装置CT断线故障的判断处理论文_索福德

摘 要:变电站中母差保护装置非常重要,母差保护装置的安全稳定运行关系着变电站内各支路的稳定运行,电流互感器二次侧只允许一点接地,对于差动保护电流回路要求在保护盘经端子排接地,其他电流回路则在端子箱内经端子接地。本文介绍了当母差保护CT二次侧发生多点接地时保护装置的相应电流显示及该如何分析、查找和排除故障。

关键词:母差保护、CT断线、接

一、设备简介:

某330kV用户变电站内部为双母双分段接线,共有四回电源进线,负荷为2台动力变、10台整流机组。整个地区电网中重要负荷和最大负荷,如果发生全站失电,将对整个地区电网甚至是省网都有很大的影响。全站保护全部采用双重化配置,母差保护装置分别为:Ⅰ-Ⅲ母第一套母差保护南瑞RCS-915保护装置、Ⅰ-Ⅲ母第二套母差保护CSC-150装置;Ⅱ-Ⅳ母第一套母差保护南瑞RCS-915保护装置、Ⅱ-Ⅳ母第二套母差保护CSC-150装置。

运行方式:Ⅰ-Ⅲ母所连接设备:#1-4整流机组,#1-2动力变,亭香Ⅰ回,亭香Ⅱ回,Ⅰ-Ⅲ母联,Ⅰ-Ⅱ母分段。

Ⅱ-Ⅳ母所连接设备:#5-10整流机组,园香Ⅰ回,园香Ⅱ回,Ⅱ-Ⅳ母联,Ⅲ-Ⅳ母分段。

二、故障经过:

2016年6月28日15:12:58.538变电站Ⅱ-Ⅳ母第二套母差保护CSC-150装置发“Ⅱ母B相CT断线”,检查发现为:支路4(园香Ⅱ回)B相CT断线,保护装置运行灯发绿色闪光、交流异常灯发红色平光。

查看Ⅱ-Ⅳ母第二套母差保护CSC-150保护装置支路4(园香Ⅱ回)差流、制动电流如下表:

三相正序电流相位图,如图1。

B相电流极性端接地相位图,如下图2。

运行人员申请退出变电站Ⅱ-Ⅳ母第二套母差保护CSC-150装置,保护出口压板和保护功能压板全部退出,Ⅱ-Ⅳ母CSC-150保护装置退出运行后,复归交流异常信号,保护装置交流异常红灯灭,但支路4电流相位不正确。

三、处理经过:

在退出变电站Ⅱ-Ⅳ母第二套母差保护CSC-150装置后,检修人员在保护屏对支路4园香Ⅱ回电流端子短接后,用钳形相位表对支路4园香Ⅱ回外部电流进行测量,测量结果与未短接电流端子前保护装置显示相同,确定保护装置良好,判断故障点应在二次回路或者CT本体。于是对开关站汇控柜到保护装置的电流回路二次电缆绝缘进行测试,开关站汇控柜至主控楼保护屏二次电缆绝缘良好。故障点范围逐渐缩小,涉及CT本体需要协调申请园香Ⅱ回退出运行,进一步对园香Ⅱ回3358开关CT本体进行检查及进行CT试验,查找故障点。

经调度同意后,园香Ⅱ回3358开关由运行转检修,在做好相关安措,退出相关保护压板后,检修人员对园香Ⅱ回CT进行检查、试验,通过试验所有CT试验合格。在对CT二次引出线至汇控柜的电缆检修检查时发现,接至CSC-150母差保护装置的CT二次侧极性端电缆绝缘为零,其余二次电缆绝缘均良好。

规程规定电流互感器二次侧只允许一点接地,对于差动保护电流回路要求在保护盘经端子排接地,其他电流回路则在端子箱内经端子接地。当CT二次侧极性端电缆绝缘为零时,相当于CT二次侧极性端接地,这样会造成电流回路出现两点接地,即主控室非极性端接地,开关站CT二次侧极性端故障接地,此时形成电流分流回路。

在更换园香Ⅱ回3358开关B相CT二次侧极性端电缆后,检查没有发现其他故障点后,申请园香Ⅱ回3358开关投入运行,在投入相关保护装置及压板后,园香Ⅱ回投入运行,检查保护装置支路4采样正常,相位正常;保护装置大差电流正常,Ⅱ母差流正常,Ⅳ母差流正常。

图1 图2

发现支路4电流相位不正确后用钳形相位表对支路4园香Ⅱ回外部电流进行测量,测量结果同保护装置相同。

四、预防措施:

在今后的检修运行过程中,发生类似故障时,首先申请退出保护装置和相关一次设备,对保护装置进行检查,查明保护装置无故障后,一次对相关电流回路进行检查,当电流回路绝缘良好,接线牢固正确后,对电流互感器进行检查和试验,直到故障点的确定和故障的排除。

在进行母差保护故障点查找的过程中,一定要做好相关安措,看清相关设备名称及编号,电流端子一定要核对清楚。短接电流段子时,一定要牢靠,相关保护软、硬压板都要退出,避免检查过程中发生意外,导致母差动作全站失电。

参考文献:

1国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答.第2版.北京:中国电力出版社,1999

2许建安.电力系统继电保护.第2版.北京:中国水利水电出版社,2005

3张希泰,陈康龙.二次回路识图及故障查找与处理指南.第2版.北京:中国水利水电出版社,2005

作者简介:索福德,男,青海大通人,电力助理工程师,自2010年参加工作起从事继电保护检修工作。

论文作者:索福德

论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期

论文发表时间:2018/4/28

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