(湖南省冷水江钢铁有限责任公司 湖南 冷水江 417500)
【摘 要】继电保护及安全自动装置是电力系统的重要组成部分,对保证电力系统的安全稳定长期运行,防止事故的发生和扩大起到关键性的作用。在电力系统的运行中,继电保护的误动作将影响到电网的安全稳定经济运行,造成严重的后果。
【关键词】110KV光纤;差动保护;故障分析
Analysis of Malfunction of Optical Differential Protection for 110KV Transmission Line
Duan Chun-yuan
【Abstract】The relay protection and security automatic device is an important part of the power system, to ensure the safe and stable operation of the power system, to prevent the occurrence of accidents and to play a key role in the expansion. In the operation of power system, the malfunction of relay protection will affect the safe and stable operation of the power grid, which will result in serious consequences.
【Keywords】110KV optical fiber; Differential protection; Fault analysis
【中图分类号】TM773 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2016)24-0249-02
1.事故前工况及保护配置情况
2016年2月5日,湖南省冷水江钢铁有限责任公司根据市电力公司下达的保护定值修改通知单对其220KV变电Ⅱ站110KV浪钢线路(冷钢Ⅱ站504——浪石滩水电站502线路)光纤差动保护定值在线运行中进行修改。修改差动保护定值如表1所示。
浪石滩水电站110KV浪钢线进线504开关同时跳闸,光纤差动保护动作。
3.事故原因分析
3.1 光纤差动保护原理(PDS-713A型)
电流差动保护(纵差保护)原理简单,动作快速,能可靠反映线路上的各种故障。由于它采取数字通讯技术和光纤通道,将两侧电流信号转换为数字量后传送至对侧进行差动量计算,相对于常规的高频纵差保护(仅传送电力方向信号),可靠性高得多。电流差动保护系统的典型构成如图2所示。
两侧保护将输入的三相电流及零序电流信号按采样频率采样后,经数字滤波转换为电流矢量,通过数字通信系统的64Kbps数据通道(用于专用光纤通道时,可采用2Mbps速率)进行数据交换;将本侧电流矢量、开关量及控制信息传送至对侧保护,两侧保护装置利用本侧和对侧的电流数据分相进行差动电流计算(含计算零序差流),按照差动保护的比率制动特性进行判别,判为内部故障时动作跳闸,判为外部故障时保护不动作。为提高可靠性,类似于常规高频保护逻辑,本侧差动保护必须满足两侧差动元件均动作时才能动作于出口(注:本装置采用相电流突变量作为启动元件,其相电流突变量启动元件的动作判据为:
3.2 故障原因分析
事故发生后,冷钢与浪石滩水电站运行及检修、技术人员对其所辖变电站内设备和线路均进行了检查,未发现故障。随后对浪钢线线路两侧保护动作进行了分析:根据保护动作情况应该为差动保护范围内设备故障,但经检查没有发现差动保护区内有故障点,且线路经绝缘检测,相间绝缘AB:1000MΩ以上,AC:1000MΩ以上,BC:1000MΩ以上;对地绝缘,A0:1000MΩ以上,B0:1000MΩ以上,C0:为零(注:因浪石滩进线侧GIS配电装置在隔离开关前装设有单相电压互感器,绝缘检测不出),因此可以判断一次线路保护区内无故障。
根据最近该线路进行了保护定值修改,双方对最近修改的保护定值进行认真仔细核查,发现该线路两侧差动保护定值(如表1所示)第五项:对侧电流平衡系数都整定为1。(注:原来的差动保护定值:
冷钢侧:差动保护定值第五项,对侧电流平衡系统整定为0.2。
浪石滩侧:差动保护定值第五项,对侧电流平衡系统整定为5。)
新的保护定值设置中的对侧电流平衡系数没有将对侧电流互感器变比与本侧电流互感器变比的比值进行核对,没有考虑该线路两侧电流互感器变比不一致的问题。
经检查分析,浪钢线差动保护动作跳闸原因:两侧保护装置的差动保护定值第五项,对侧电流平衡系数设置不符合两侧电流互感器变比,同时电力供电系统发生电压波动时间达50ms,引起浪钢线电流突变,差动保护误动作。
4.事故暴露出的问题
保护定值管理不严。市电力公司在对该线路进行继电保护定值整定计算时,按常规思维进行计算,忽略了该线路两侧电流互感器变比不一致。
管理不严,对二次设备调试监督不力,特别是保护专业的管理不到位,保护定值修改不严谨。
人员方面,一是各类管理人员专业知识不足,特别是对新保护、新知识缺乏透彻的了解,很难做到技术把关;二是工作人员责任心不强,对设备没有进行深入了解;三是继保工作人员技术不过硬,业务能力、技术水平不能适应不断更新的新设备、新技术、新装置的要求。
5.事故整改措施
继电保护现场调试人员要注意继电保护定值的变化,现场调试时发现保护定值有变化,应了解变化的原因及时间,如了解不到准确信息应向继电保护整定人员询问清楚,不能机械地按保护定值单调试定值。
参考文献
[1]南京南自机电自动化有限公司,PDS-710系列数字式线路保护装置技术说明书,2006,3.
论文作者:段春园
论文发表刊物:《建筑知识》2016年24期
论文发表时间:2017/6/13
标签:差动论文; 定值论文; 电流论文; 线路论文; 动作论文; 光纤论文; 冷水江论文; 《建筑知识》2016年24期论文;