系統(tǒng)簡(jiǎn)介

能東電廠220KV為雙母線接線方式，正常運(yùn)行方式為母聯(lián)開關(guān)合上，Ι母和Ⅱ母并列運(yùn)行，與中調(diào)聯(lián)系的四條出線、本廠三臺(tái)主變、一臺(tái)高備變分別掛在Ι母和Ⅱ母，兩條母線配有各自的電壓互感器。如圖1所示。

圖1

事件過程

我廠進(jìn)行如下操作：220KV Ι母線運(yùn)行設(shè)備轉(zhuǎn)到Ⅱ母線運(yùn)行，220KV Ι母線及Ι母PT由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修，母聯(lián)開關(guān)2012由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修。

運(yùn)行人員按操作票依次將能盤甲線、能駿甲線、#1主變、#3主變由Ι母倒到Ⅱ母線運(yùn)行后，在操作切開母聯(lián)開關(guān)2012時(shí)，就地運(yùn)行人員報(bào)Ι母PT二次空開8VT1和Ⅱ母PT二次空開8VT1同時(shí)跳開，NCS上顯示Ι母和Ⅱ母電壓為零，DCS上顯示220KV母線電壓為零，4條線路和3臺(tái)主變的保護(hù)裝置無異常報(bào)警。

就地檢查發(fā)現(xiàn)Ι母PT和Ⅱ母PT的二次空開8VT1同時(shí)跳開，8VT2、8VT3、8VT4仍在合位。（注：8VT1供計(jì)量表計(jì)及測(cè)量、NCS母線電壓測(cè)量；8VT2供線路、母線、主變和備變的保護(hù)屏一；8VT3供線路、母線、主變和備變的保護(hù)屏二；8VT4供開關(guān)同期）。

原因分析

1 原理分析

我廠三臺(tái)主變和一臺(tái)高備變各自的高壓側(cè)都沒有獨(dú)立的PT，電壓的采集只能靠母線的PT。當(dāng)變壓器在Ι母或Ⅱ母上運(yùn)行時(shí)，通過相對(duì)應(yīng)的母線采集二次電壓，并送至保護(hù)和測(cè)量裝置。對(duì)于測(cè)量裝置，則是通過電壓切換回路對(duì)變壓器Ι母?jìng)?cè)和Ⅱ母?jìng)?cè)的隔離刀閘分合位置的判定來完成對(duì)采集電壓的切換。

如圖2和圖3所示為我廠#3主變電能計(jì)量表的電壓切換回路。

圖2

圖3

由圖2、圖3可以看出，當(dāng)#3主變I、Ⅱ母?jìng)?cè)閘刀切換時(shí)，相應(yīng)的動(dòng)合、動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)分別啟動(dòng)和復(fù)歸各個(gè)雙位置繼電器，通過這個(gè)辦法實(shí)現(xiàn)了測(cè)量裝置的電壓回路切換。如圖2所示，當(dāng)#3主變掛在I母上運(yùn)行，則I母?jìng)?cè)刀閘動(dòng)合輔助接點(diǎn)1G1閉合，動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)1G2斷開，當(dāng)1G1閉合時(shí)，雙位置繼電器YQJ31勵(lì)磁。

這樣#3主變電能表就得到了I母TV的輸入電壓。同樣當(dāng)#3主變掛在Ⅱ母運(yùn)行，由圖2可以看出，#3主變電能表就得到了Ⅱ母TV的輸入電壓。

2 原因分析

在正常運(yùn)行情況下，根據(jù)廠里的運(yùn)行規(guī)程規(guī)定的運(yùn)行方式，#3主變正常時(shí)是掛在I母上運(yùn)行。在倒閘過程中，會(huì)出現(xiàn)Ⅰ、Ⅱ母?jìng)?cè)閘刀同時(shí)合上的情況，此時(shí)兩條母線的TV二次側(cè)是并列的，此時(shí)不會(huì)對(duì)切換回路造成沖擊。這樣的原因有兩點(diǎn)，一是由于母聯(lián)合位，兩條母線之間電壓差很小，二是當(dāng)一側(cè)刀閘拉開時(shí)持續(xù)時(shí)間也較短。

經(jīng)過本次事件的研究分析，Ⅰ母?jìng)?cè)刀閘雖然拉開了，其對(duì)應(yīng)的YQJ31復(fù)歸線圈并沒有動(dòng)作，造成實(shí)際兩條母線的TV二次側(cè)仍在并列，如果以A相為例當(dāng)時(shí)的切換回路可描述如下：

Ⅱ母→Ⅱ母一次刀閘222PT→Ⅱ母TV二次空開8VT1→#3主變電能計(jì)量表TV接口屏→屏頂小母線Ⅱ3YMa→雙位置繼電器觸點(diǎn)YQJ32→雙位置繼電器觸點(diǎn)YQJ31→屏頂小母線Ⅰ3YMa→ #3主變電能計(jì)量表TV接口屏→Ⅰ母TV二次空開8VT1→Ⅰ母一次刀閘221PT→Ⅰ母 處于導(dǎo)通狀態(tài)。

在這種通路情況下，運(yùn)行人員切開母聯(lián)開關(guān)2012時(shí)造成Ⅰ母失壓停電，由于一條母線的失壓造成兩條母線間電位差很大，在切換回路中形成了較大的電流，直接導(dǎo)致兩個(gè)二次空開8VT1同時(shí)過流脫扣跳開，NCS上母線電壓檢測(cè)失壓。本次二次空開8VT1的可靠動(dòng)作跳開在很大程度上保護(hù)了電壓切換回路，也避免了Ⅰ母PT二次向一次反充電造成PT燒壞。

3 原因結(jié)論

二次空開跳開是因?yàn)榭臻_本身的過流脫扣動(dòng)作，說明過流了；兩條母線PT的二次空開8VT1同時(shí)跳開，說明在切開母聯(lián)之前這兩個(gè)空開已經(jīng)構(gòu)成了回路，切開母聯(lián)瞬間導(dǎo)致該回路過流;8VT2、8VT3、8VT4仍在合位說明只有8VT1下游的回路出了問題。

于是通過對(duì)8VT1下游的回路逐個(gè)進(jìn)行排查，最后判定系由#3主變電能計(jì)量裝置的電壓切換回路中雙位置繼電器位置沒有復(fù)位從而導(dǎo)致兩條母線的TV二次側(cè)并列。

本次事件的主因是在#3主變電能計(jì)量裝置的電壓切換回路中，Ⅰ母?jìng)?cè)刀閘對(duì)應(yīng)的雙位置繼電器YQJ31沒能可靠動(dòng)作，導(dǎo)致PT二次側(cè)非正常并列，且運(yùn)行人員得不到有效的提醒。

?事件的總結(jié)及防范措施

（1）將圖2中的Ⅰ母?jìng)?cè)刀閘的動(dòng)合觸點(diǎn)YQJ31與Ⅱ母?jìng)?cè)刀閘的動(dòng)合觸點(diǎn)YQJ32串聯(lián)后加信號(hào)燈，有效的提醒運(yùn)行人員PT二次側(cè)處于并列狀態(tài)，以便在停運(yùn)母線前采取必要的措施。如圖4所示。

圖4

（2）停母線先停母線PT再停母聯(lián)，投母線時(shí)先送母線后送PT，風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)小一些。

本文編自《電氣技術(shù)》，標(biāo)題為“220kV母線二次電壓切換回路故障原因分析及對(duì)策”，作者為林凡。