摘要：以220kV总降站一台主变发生的三侧异常跳闸为例，从故障记录、报警信息、相关试验数据出发，分析出引起跳闸的具体原因
关键词：失灵保护；永跳；非电量
一、事故简介
2017年8月9日14：31：15：533ms，220kV总降站1#主变变高2201开关C相、变中1101开关三相跳闸，80 ms后 #1主变变高A、B相跳开，期间#1主变变低开关未动作，14时35分，运行人员受令手动切开#1变低501开关。
故障前220kV界牌岭站系统运行方式是 #1、#2主变三侧开关正常运行，#3主变各侧开关冷备用，#1主变变高侧一次电流约214A；220kV系统合环运行，110kV系统分列运行。
该事故跳闸造成110kV I、V M及10kV I M失压。14时39分，界牌岭站#1主变送电成功，但因1#主变跳闸原因尚未明确，为防止1#主变再次无故异常跳闸，16时31分将1#主变负荷转至3#主变，1#主变退出运行。
二、事故分析过程
1、保护装置及操作箱动作情况：
现场检查发现，主一保护屏、主二保护屏、非电量保护屏各保护装置面板无任何动作指示灯亮，变高侧操作箱指示灯点亮情况无法确定（因现场检查时发现变高侧操作箱第一组、第二组指示灯已灭），变中TWJ指示灯点亮，变低HWJ指示灯点亮，母差失灵保护屏无任何开入。当天保护装置厂家进站调取动作报文，除开关跳开后各侧复压开放信息外，未发现其它任何保护动作信息。
由此可以推断，#1主变跳闸时，主一、主二保护接点及永跳TJR继电器并未启动，否则将发启动变高失灵命令至母差失灵屏。后台无主变保护屏各保护动作报文，只有变高、变中开关变位及事故总信号
2、故障录波图分析
（1）模拟量：跳闸时刻，各侧电流电压正常，未出现故障特征
（2）开关量：永跳开入后，变中、变高开关位置开始变位，该主变变高侧开关跳闸是因存在实际永跳开入而触发的，检查图纸发现永跳开入由变高三相跳闸接点并联组成。
3、查找相关图纸分析
录波中的永跳开入可经操作箱中的是TJQ、TJR和BJ继电器启动触发，其中TJQ、TJR继电器启动失灵，BJ继电器不启动失灵，经现场检查，故障时并未启动变高失灵命令至母差失灵屏，故可判断录波中的永跳开入是经操作箱中BJ继电器启动触发。BJ继电器为非电量保护启动跳闸继电器，它经中间继电器1ZJ启动。因此，录波中的永跳开入很大可能是由于1ZJ继电器动作后触发。
4、各出口中间继电器绝缘测试
对各主变保护屏联跳三侧开关中间继电器进行绝缘检查，其中重点检验1ZJ，启动电压和线圈电阻测试结果正常。
5、主变保护装置保护动作校验
分别对主变差动保护、高中低后备保护及非电量保护进行校验，主变各侧保护及非电量保护保护逻辑正确、出口传动正常，保护动作报文、指示灯及后台监控信息一致，未发现异常情况。
6、#1主变本体预试及油化试验
分别对#1主变相关设备进行了预试及油气化试验，发现#1变高合闸不同期时间超标，有时高达200ms，现场更换辅助接点后恢复正常，其它未发现异常情况。
三、异常跳闸原因分析
通过逐个排除法，初步判断本次#1主变跳闸的原因是保护屏3的非电量跳三侧开关中间继电器1ZJ重动接点的异常导通。#1主变跳闸发生前，1ZJ可能发生异常，针对1ZJ继电器继保人员进行试验并分析。
1、1ZJ重动接点异常导通原因分析
拆开继电器塑料外壳，继电器不动作时，弹片不吸合，弹片与接触片完全分离。轻轻按压黄色塑料垫片，继电器动作，接点导通，但按压几次黄色塑料垫片后，发现其弹片与下面的黄色塑料垫片卡槽处会有轻微卡涩现象，当弹片因卡涩未及时弹出完整时，继电器各接点处于吸合与未吸合的临界状态，若有外力干扰，本来未导通的接点极易导通引起继电器误动。
2、1ZJ继电器接点检查
继保人员对继电器的接点进行逐一检查。检查原则是按压黄色塑料垫片，模拟继电器动作和不动作两种情况，用万用表对6对触点进行通断测量。测量结果如表所示：
由试验结果可知，当继电器弹片处于卡涩状态时，若无外力干扰，各接点处于非导通状态，当继电器因某种原因受到外力干扰时，会使跳#1变高2201开关两组接点（9-11，14-16）和跳#1变中1101开关一组接点（10-12）异常导通，而跳#1变低501开关一组（13-15）未导通。
综上分析可知，本次#1主变异常跳闸原因初步判断为：用于非电量保护的重动继电器1ZJ的弹片因卡涩在上一次动作后未完整弹出，各重动接点还未完整复位，随运行时间的推移以及外力的干扰，导致跳#1变高2201开关两组接点（9-11，14-16）和跳#1变中1101开关一组接点（10-12）异常导通，而跳#1变低501开关一组（13-15）未导通，从而导致本次异常跳闸事故的发生。
四、预防措施
1、该批次中间继电器为09年投入运行，运行年限长，易卡涩且易误碰出口，为确保出口回路的稳定可靠性，建议择机更换出口中间继电器；
2、考虑改变系统的运行方式，提高110kV系统的运行可靠性；
3、提高二次设备日常维护水平，尤其是应急响应、事故分析能力，以确保二次设备的安全可靠运行，并提高应急消缺效率，最大限度地降低对企业生产的影响；
4、制定电气设备相关检修及运维规程，规范运维人员事故异常处理流程、现场作业行为。
参考文献
[1]《电力系统继电保护》张保会.中国电力出版社，2005.第二版.
[2]《电力系统继电保护原理》，贺家李，宋丛矩，中国电力出版社，1994，第二版.
[3]《微机型继电保护基础》 杨奇逊.中国电力出版社，1988.
[4]《电力系统继电保护原理》 王维俭.清华大学出版社，1992.
论文作者:吴慧颖
论文发表刊物:《电力设备》2019年第3期
论文发表时间:2019/6/13
标签：继电器论文; 接点论文; 异常论文; 动作论文; 电量论文; 弹片论文; 导通论文; 《电力设备》2019年第3期论文;