有关500kv断路器合闸回路故障引起的保护误动事故分析

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1、有关500kV断路器合闸回路故障引起的保护误动事故分析（国网福建省电力有限公司检修分公司福建杂州350013）摘要：电力系统特别是高压输电线路的故障，大多数是瞬时性故障，采用自动重合闸装置，可以使系统故障跳闸后很快恢复正常运行，即重合成功。这不仅提高了供电的可靠性，而且有利于暂态稳定。木文以一起500kv断路器合闸回路故障引起的保护误动事故为例，探讨保护误动事故发生的故障原因，进一步检查变电站故障信息，并检查合闸连锁回路设计是否存在问题，为解决故障提出电路系统改进方案。关键词：重合闸；回路故障；误动事故我国电路系统再防止误动事故制订了“五防”总则规定：一是防止误分、误合断路器；二

2、是防止带负荷拉、合刀闸；三是防止带地刀送电；四是防止误入带电间隔。高压断路器是500kV电力系统中非常重要的电网调度和控制保护设备，断路器的运行质量水平的高低直接影响到500RV电网系统运行的安全可靠性和电力供应质量水平。从大量研究资料和实践工作经验可知，影响断路器运行质量的因素较多，其中主回路电阻超标问题是影响断路器安全可靠、节能经济运行的基木要素，这是由于任何一台高压断路器总是由若干个电接触连接件相关联接组成完整的导电回路，电接触（尤其是动静触头接触）连接在运行过程中将会产生较大的接触电阻，加上断路器导体自身存在的电阻，这样在整个断路器导电回路中就存在回路电阻，而回路电阻的存

3、在就会引起断路器导电回路出现温升效应，直接关系到断路器整体运行的安全稳定性，影响500kV电力系统的安全供电。我国在维护电力系统安全过程中针对第一条一般通过规范操作流程和操作人员行为来实现，针对后三条一般通过电器二次闭锁回路减少事故，针对第五条一般通过设置悬挂机械锁或遮拦来实现［1］。但是在实际的电力系统维护过程中也会出现短路合闸回路故障引起的保护误动事故。1保护误动事故案例介绍某地500kv变电站采用三分之二电器主线接线方式，在二次冋路500kv甲1线和2线吋与该地发电厂衔接。发电厂使用的发电机装机容量为2×600万伏，同样采用三分之二电器主接线方式。此次故障发生的

4、甲2线所在的变电站在5021和5022断路器与1M和2M衔接，然后于发电厂的5031和5032断路器1M和2M衔接。故障出现前，电力系统和发电厂运行正常。故障发生后，变电站甲2线双套怒保护出现差错，在0.8s后5021断路器发射出B相重合闸指令,2.5s后断路器三相不一致保护均跳开三相，5031和5031断路器保护没奋发出重合闸的指令，甲2线停止运行。2故障信息分析根据对以上事故进行分析，引发保护误动事故的故障主要为以下几个方面：一是甲2线变电站侧故障问题。在变电站运行过程中，值班人员轮流看守甲2线故障录波，当出现断路器发出B相重合闸命令后而B相重合闸却没冇合闸，而0.8秒后甲2

5、线路却没有恢复正常电压。二是甲2线发电厂出现故障。发电厂同样有值班人员轮流值守监看甲2线的故障录波，当0.8秒后甲2线的电压没奋恢复正常后，而50.31和5032断路器也没有发出重合闸指令［2］。3变电站故障査找变电站故障查找系统中“控制冋路断线”预警命令石汕TWj常闭节电和HW」常闭节电共同完成的。当短路控制器冋路在正常运行情况下，无论是分闸还是合闸，断路器控制冋路断线的命令也不会发出。工作人员对发电站侧故障进行现场检查，发现5021端路线的第一组控制冋路电源和第二组控制冋路电源没有任务问题。当B相开关跳开后，控制冋路随后断线，这是由于B向跳位监视冋路可能被断开，而TW」b和l

6、HWjb形成第一•控制冋路断线，而TWjb与2HWJb形成第二控制冋路断线。从以上的分析可以看出当5021断路器重合失败后，控制冋路短线出现的两个故障情况最终会归咎为一处，那就是5021断路器就地汇控彬内的合闸冋路断开。4合闸连锁冋路设计原理及优缺点分析4.1合闸连锁冋路设计原理和优点在上文提到的“五防”总则中，严禁带符合拉合隔离刀闸。在电路系统中，断路器动作速度比隔离刀闸速度快好几倍，为了避免隔离刀闸在设备运行过程中与其连接的断路器出现突然合闸事故，引发隔离刀闸带赴俄拉合事故，因此断路器设计了“VX合闸联锁”，它能够根据隔离到这的分合闸对VX进行触发，VX中间继电器辅助连接点会

7、出现合闸冋路断开。VX合闸联锁的设计方案的优点在于集中体现了“五防”的逻辑思想，在避免隔离开关在设备操作运行过程中出现同吋合闸断路器而形成的带负荷拉合刀闸的问题。4.2冋路设计的缺点虽然VX合闸联锁具有一定的优势，但是该项设计仍然存在一定的弊端:一是断路器合闸冋路易断开。当发生线路任何但想出现故障吋，重合闸不成功。当故障冋路先合断路器后，也不能及吋与重合，使得后断路器重合闸出U障碍，进而引发整个电路停电，出现上文提到的甲2线事故停电。二是跳位监视冋路断来。当跳位监视回路意识到故障