一起备用电源跳闸原因分析

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1、宁德电厂备用电源保护跳闸原因分析福建大唐国际宁德发电有限责任公司：方浩滕逸鹏孙伟摘要：本文详细分析了一起备用电源保护跳闸的动作原因，通过分析保护跳闸的动作行为发现了保护装置在设计和接线方面存在的问题，并提出解决方案。关键词：备用电源故障跳闸一、故障现象2008年04月06日12时01分46秒，0号启备变第一套南瑞RCS978EC保护和第二套许继WBH801保护动作，保护装置跳闸出口灯亮，保护动作出口跳启备变各侧开关；3号机6千伏3B段工作进线REF541保护动作出口，3B段全部失电；唐甘线220kV

2、线路南瑞RCS931差动保护动作，差动保护跳闸指示灯点亮，对侧220kV唐甘线开关收远跳信号跳闸。就地检查3号机6千伏开关柜发现3号机6千伏3B段备用进线PT柜间隔和进线封母连接处发生短路，出现放电烧损痕迹。二、故障分析：从保护动作情况分析如下：1、0号启备变第一套南瑞RCS978EC保护动作信息：起动时间相对时间动作相别动作信息2008-04-0612：01：46：72501207msABCIV侧过流I段02004msABCIV侧过流II段02304msABCIV侧过流III段从故障波形分析，开始

3、出现故障时，A、B相电流突增，C相电流为零，是由于在备用进线PT柜间隔和进线封母连接处发生AB相短路，故障电流出现，约40ms后故障发展成为三相短路。0启备变南瑞第一套RCS978ECIV侧过流I、II、III段同时启动，过流I段是限时速断保护，1.2秒跳启备变低压B侧（IV侧）各对应开关；过流II段和III段都为复合电压闭锁过流保护，II段2.0秒跳启备变低压B侧（IV侧）各对应开关，III段2.3秒跳启备变各侧开关，从系统切除启备变。过流I、II段保护动作出口后跳开3B段备用进线工作电源开关（备

4、用进线工作电源开关在发生故障前处于分位状态），由于短路故障发生在备用进线工作电源的上一级，3B备用进线工作电源开关的跳开不能切除短路故障，短路故障仍然存在。2.3秒后过流III段动作出口，跳开启备变各侧开关，短路故障切除。2、6千伏3B段工作电源进线开关REF541保护动作行为：REF541保护限时速断I>>保护动作出口，3B段工作电源进线开关跳闸。由于在上述短路故障发生时，电弧冲开备用进线PT柜间隔隔板进入到3B进线开关，造成了3B段6千伏母线短路故障，从而REF541保护的限时速断保护动作出口，

5、3B段全部失电。3、220kV唐甘线RCS931保护动作行为：结合221开关跳闸回路图纸分析，启备变RCS978EC过流III段动作出口后，跳221开关的出口节点起动221开关CZX12R1操作箱内的TJR继电器，由TJR继电器的辅助点出口跳221开关，在TJR继电器起动的同时输出一副常开节点开入到RCS931保护的“远跳”节点，RCS931收到“远跳”开入信号后发“远跳”信号到甘棠变唐甘线对侧，对侧收到该“远跳”信号后发跳闸命令跳甘棠变侧唐甘线开关，220kV唐甘线失电。4、保护动作时序列表：保护

6、动作时序表相对时间大唐侧变位报告甘棠侧变位报告备注1207msIV侧过流I段0—1RCS9782004msIV侧过流II段0—1RCS9782304msIV侧过流III段0—1RCS9782304mS发远跳0—1大唐RCS9312310mS闭重三跳0—1大唐RCS9312313mS收远跳0—1甘棠RCS9312324mS电流差动0—12343mSB相跳闸位置0—12345mSA相跳闸位置0—12346mSC相跳闸位置0—12361mSB相跳闸位置0—12362mSA相跳闸位置0—12362mSC相跳

7、闸位置0—12378mS闭重三跳1—02384mS发远跳1—02518mS合闸压力降低1—0从保护动作时序列表可以清晰的了解保护动作过程，有助于分析保护动作情况。三、保护动作原理剖析：通过以上分析，不免产生以下疑问？1、宁德电厂起备变保护动作，经CZX－12R1操作箱TJR跳本线路边开关，同时TJR节点引入931AM保护远跳开入，这种设计是否合理？2、以上动作行为中，电厂侧发远跳，甘堂侧931AM远方起动跳闸，动作正确。但对于线路保护来说，是区外故障，为什么电厂侧931AM在2324ms电流差动保护

8、会动作？针对第一点疑问，联系设计与省公司继保处了解，将TJR节点引入线路保护作为远跳开入是省内的传统设计，鉴于我厂的备用电源线路接线方式（线路带变压器，无母线），我厂作为馈线端，此设计虽有问题，但也是可行的。针对第二点疑问区外故障差动保护动作，结合两侧931保护的录波图，可以发现两侧的电流在故障开始就有差流存在，在发生区外故障时，以A相为例，差动电流为1.1A左右，制动电流为2.5A左右。差动低定值为1A。以下为差动方程可以看出，差动门槛满足，但由于比率制动方程不满足