继电保护缺陷引发几起生产装置停车事故研究

《继电保护缺陷引发几起生产装置停车事故研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、继电保护缺陷引发几起生产装置停车事故研究　　摘要：电力系统继电保护是反映电力系统中电气设备发生故障或不正常运行状态而动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动装置，其基本作用是：按指定分区实时地检测各种故障和不正常运行状态，快速及时地采取故障隔离或告警信号等措施，以求最大限度地维持系统的稳定、保持供电的连续性、保障人身的安全、防止或减轻设备的损坏。而继电保护设置的正确与否直接影响到继电保护动作的准确性，继电保护定值整定的不合理会导致继电保护装置的误动或拒动，进而会影响生产装置的安全运行。下面就几起继电保护缺陷导致的保护装置误动和拒动的案例进行分析。关键词：

2、继电保护整定计算PT断线闭锁停车事故故障分析中图分类号：TM588文献标识码：A文章编号：1007-9416（2013）06-0229-031保护动作时间配置不合理引发整个生产装置停车的恶性事故分析8高压电动机的控制电缆在石化企业中随处可见，发生故障的概率也比较大，但通常不会因为控制电缆短路引发整个生产装置停车的恶性事故，而某煤化工企业恰恰发生了一起因高压电动机的控制电缆短路最终导致整个生产装置停车的重大事故。某煤化工企业净化变电所为无人变电所，其10KV一次系统图如图一所示，母联开关装有备用电源自投装置简称“备自投”，其自投时间0.5秒，该供电系统

3、的正常运行方式为两台变压器分列运行，母联开关热备用，备自投打到“自动”位，10KV电动机回路都装有低电压保护跳闸，延时跳闸时限为0.5秒，下面对2012年上半年发生一起事故进行分析。1.1事故现象事故发生时该变电所供电系统的运行方式为正常运行方式，净化装置正满负荷生产，10KVⅠ、Ⅱ段上都有高压电动机在运行。突然净化变电所的上一级变电所（220KV总变电站）值班员发现监控电脑画面上显示“净化35KV2#变纵差保护装置失电”、“10KVI、II段电容器低电压”及“母线绝缘异常动作”等报警，立即检查监控电脑画面各10KV母线段参数，发现净化变电所10KV

4、I、II段母线电压无指示，其它变电所10KV母线段电压、电流正常。220KV总变电站值班员立即前去净化变电所检查，发现10KVI段指针式电压表指示为零，1#进线5321中压柜保护装置电流有显示，I段所有中压柜上的指示灯指示正常，I段所有高压电动机的断路器处于跳闸状态，而10KV8II段指针式电压表指示为零，各开关柜的继电保护装置显示屏均黑屏，高压柜上所有指示灯均不亮，值班员误认为10KVⅡ段失电，为能尽快恢复供电，使用机械操作机构强行断开10KVⅡ段进线开关5322，导致Ⅱ段所有高压电动机失电至此整个事故造成净化装置所有高压电动机跳车，0.4KV系统

5、晃电，部分低压电动机跳车，生产装置被迫停车。1.2原因分析事后经检查发现这起事故的直接原因是10KVⅡ段中压柜上有一台高压电动机的控制电缆短路，该电机的部分控制回路如图二所示，当连接现场指示灯和按钮的控制电缆短路时，由于短路电流过大造成QF1开关及直流小母线+KM-KM的上级开关同时跳闸，导致10KVⅡ段中压柜的直流小母线+KM-KM失电，因为所有10KVⅡ段中压柜上的继电保护装置都像高压电动机的继电保护装置F一样，其电源开关QF2接在10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM上，从而导致所有继电保护装置失电黑屏。同时由于10KVⅠ、Ⅱ段母线的PT并列

6、装置F（施耐德PT并列装置型号为P-OPU01）安装在10KVⅡ段中压柜的隔离柜中，如图三所示，其控制电源也接在10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM上，，当10KVⅡ段中压柜直流小母线+KM-KM8失电时，继电器PT1J、PT2J失电，其常开接点PT1J-1、2、3、4和PT2J-1、2、3、4打开（见图四），电压小母线ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c均失电。在电压小母线ⅠYMa、b、c和ⅡYMa、b、c失电的情况下，高压电动机的继电保护装置本应按PT断线闭锁处理而不发低电压跳闸命令，但由于高压电动机的继电保护装置采用的是施耐德P127系列继电

7、保护装置，其PT断线闭锁投入有一延时设置，出厂设置默认0.5秒，而低电压保护跳闸延时定值设置也是0.5秒，所以当10KVⅠ段中压柜的电压小母线ⅠYMa、b、c失电时，Ⅰ段中压柜上的高压电动机因低电压保护而跳闸，而当10KVⅡ段中压柜的电压小母线ⅡYMa、b、c失电时，因其上的直流小母线+KM-KM也失电，继电保护装置因失电无法发出跳闸命令，高压电动机的跳闸线圈也因失电不能动作，所以10KVⅡ段中压柜上的高压电动机仍在运行，当值班员拉开10KVⅡ段进线开关5322时，电动机因一次失电而停止运行，生产装置也因高压电动机全部停止运行而停车。从以上分析来看，

8、这次事故是各种因素综合作用的结果，存在很多的偶然性，只要去除其中的一种因数，事故都不会发生，首先如果控制电缆