XX年X月X日X时X分，XXX站10kV IV段出线某开关爆炸，线路保护装置未动作，同时XXX站4＃主变低后备保护装置动作掉闸，但是故障并未切除，引起上级变电站110kV线路111开关、112开关距离III段动作掉闸，造成XXX站全站失压，现将检查结果及故障情况分析如下：
一．故障前运行方式及一次系统图：
110kV系统：电厂通过1085开关电厂Ⅰ回、1088开关电厂Ⅱ回、双回并网，北站供南站；北站内：1＃、2＃主变运行分别供10kVⅠ、Ⅱ段，3＃、4＃主变并列运行供10kVⅢ、Ⅳ段，5＃变运行供35kV系统。
二．现场运行记录：
XX年X月X日X时X分，10kV III、IV段报接地信号（B相接地），现场在拉路选线检查过程中，当拉10kV IV段出线某开关时，此开关柜体发生爆炸，随后全站失压。信号屏报4＃主变后备保护动作，直流屏微机直流控制系统装置显示直流接地报警持续时间17秒后恢复正常。事故发生后1033、1034、1001、1002、1031、1032、1036、1037等开关均在合闸位置，控制屏运行红灯亮。
三．现场检查情况：
1、一次设备故障情况检查：
10kV IV段出线某开关真空包爆炸，故障点在CT与3刀之间。
2、检查各保护装置显示情况：
（1）3＃主变保护无任何启动及动作信息。
（2）4＃主变低压侧后备保护装置显示情况：过流Ⅰ段动作，时间1345ms；故障电流22a（二次电流），TA灯亮。
3、保护装置试验情况：
（1）3＃变运行未检查（全站失压，先恢复部分供电）。
（2）4＃变高低压侧后备保护检查情况：从电流电压端子加入模拟故障量，保护动作正确，跳闸逻辑正确。
（3）定值检查情况：定值与定值单相符。
（4）回路检查情况：交流回路接线正确，端子接触良好，无开路和螺丝松动现象，直流回路接线正确，螺丝无松动现象。
四．保护动作分析：
1、上级变电站110kV线路111开关、112开关因下级保护未切除故障，距离I、II段不在动作范围，因此距离Ⅲ段动作切除故障，保护动作正确。
2、北站10kV IV段出线某开关保护未动，故障点在CT与3刀之间，CT未感受到故障电流，保护未动，正确。
3、北站3＃、4＃主变动作分析：
（1）保护配置情况：
北站110kV3、4＃主变后备保护均采用南瑞生产的LFP－970系列保护装置，配置如下：
110kV后备保护（型号：LFP-973A）：CT：600/5
复合电压闭锁过流：540A/4.5a 2.2″跳总出口
负序电压定值：8.8kV/8V
低电压定值：77kV/70V
10kV后备保护（型号：LFP-973F）：CT：3000/5
复合电压闭锁过流Ⅰ段：6071A/10.1a 0.3″跳分段；0.6″跳总出口
复合电压闭锁过流Ⅱ段：4454A/7.4a 1.6″跳分段；1.9″跳总出口
负序电压定值：8.0kV/8V
低电压定值：7.0kV/70V
（2）3＃变保护在故障过程中未显示任何启动及动作信息，因3＃变在故障后即送电运行，未检查装置，因此保护未动作原因不明待查。
（3）4＃主变低压侧后备保护装置显示情况：过流Ⅰ段动作，时间1345ms；故障电流22a（二次电流），TA灯亮，但开关未动作。其中有两点异常：1）低压侧保护定值配置中没有装置所发出的1345 ms这个时间段；2）低压侧故障电流22a，折算到高压侧二次电流为11a，达到了高压侧后备保护定值（540A/4.5a2.2″总出口），但高压侧没有任何启动及动作信息。
通过以上分析及对4＃变保护装置的正确性进行检查，我们的结论是：4＃变保护装置在主变检修情况下装置检查完好（3＃变主变保护装置本身可能也没有问题），但4＃变保护在故障过程中出现了异常情况。原因可能有以下两点：
1.在10kV IV段出线某开关发生爆炸时，伴有直流接地出现持续时间17s，此时，一次短路电流有可能通过接地网串入直流系统，造成直流系统含有谐波分量，超过微机保护对直流电源的谐波分量要求值，导致微机保护不能正确工作，从4＃变低后备动作时间显示为1345ms这一数据莫名其妙上可得到旁证。
2.保护装置的原因：现场对保护装置的测试只能在稳态情况下对装置的基本采样及逻辑回路进行测试，无法对保护装置软件算法在极端复杂的故障状态下的动作行为进行测试，建议厂家对装置进行复杂故障状态下的测试。
五．几点建议：
1、联系厂家技术人员对主变保护装置进行复杂故障状态下的测试。
2、对直流系统进行一次全面检查，包括接地系统。
3、运行方式改变为低压侧分列运行。
论文作者:廖艳萍,陈姜,石娜,梁玉华
论文发表刊物:《电力设备》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/13
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