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1、电力论文-110kV 变电所继电保护故障及分析二例摘要：本文对 110KV 变电所 10KV 开关柜合和主变差动保护误动这两起故障实例进行了分析，总结了经验教训，提出了改进意见。 关键词：110KV 变电所 10KV 开关柜合 主变差动保护 故障实例 1 110KV 变电所 10KV 开关柜合1.1 基本情况我局 110KV 变电所原有主变一台，容量为 2 万千伏安。35KV 三回出线，10KV 八回出线。其中 10KV 配电系统采用的开关型号为 SN10-10II 型少油断路器，配 CD10 型直流电磁操动机构。10KV 线路配置了电流速断保护和过电流保护，10KV 10#开关对城关大部分地
2、区的负荷供电。1.2 现象10KV 10#开关，自 89 年投运后，运行情况较好。随着城关地区的负荷迅速上升，配变的容量不断增大。至九四年初，该开关出现拒合现象，即该开关在合闸时，发出连续的跳合声响，而后开关有时能合上，有时不能合上。运行人员开出“开关跳跃”的缺陷通知单，局领导要求生技部门组织人员进行消缺。1.3 原因分析该该台开关出现的现象，对其定性分析如下：根据缺陷通知单的内容“开关跳跃”，对 10KV 10#开关的控制和保护回路进行了测试和检查，排除了“开关跳跃”的可能。若开关存在跳跃，首选线路存在永久性相间短路故障，再则控制开关的接点焊死或控制开关在合闸位置卡死，不能复位。这两个条件都
3、满足的情况下“开关跳跃”才会出现。我们通过分析，这两个条件都不具备，帮排除“开关跳跃”的可能性。再次对该开关进行试验和检查，没有发现异常，继电保护人员再次对开关的控制和保护回路进行检查，也没有发现问题。但该开关在恢复运行时，拒合现象仍然存在。通过仔细分析现场情况，发现该故障可能与保护装置动作有关。因为在开关拒合时，发现过流信号掉牌，但运行人员认为掉牌是因为开关柜（GG-1A）振动较大引起的（以前发现过类似现象）。为此，继保人员重新检查控制和保护回路，终于发现了 10#开关的过流保护没有时限。过电流保护时间继电器的延时闭合常开接点没有接入回路，而把瞬动常开接点接入了回路。正、误电路如下图 1、2
4、 所示。把时间继电器接点改接后，开关恢复运行，一切正常，拒合现象消失。开关虽然恢复了运行，但造成开关拒合的原因是什么呢？我们分析认为应该是开关合闸时的冲击电流。在该台开关刚投入运行时，虽然过电流保护回路接线错误，但由于该线路较短、负荷较小，合闸时的冲击电流启动不了过电流保护装置。但当城关地区的负荷不断增加，配变容量不断增大，开关合闸时的冲击电流也随之增大，当该电流增至能启动过流保护装置时，开关在合闸时保护动作，将开关跳开，出现开关拒合。但随着运行方式的改变，使合闸冲击电流减小，开关又能合上闸。当我们把回路改接后，定值虽然不能完全躲过合闸时的冲击电流，但从时限上，保护装置完全可以躲过该冲击电流。
5、1.4 吸取的教训10KV 10#开关的拒合现象，几经努力，终于得到解决，同时也从中得到深刻的教训。1.4.1 运行人员素质需进一步提高，加强对问题的分析判断能力，要做到汇报准确。1.4.2 安装验收把关要严。1.4.3 继保人员在对装置作整组试验时方法不当，数次试验都没有发现异常，工作不到位。2 城关 110KV 变电所主变差动保护误动2.1 基本情况城关 110KV 变电所是岳西县的枢纽变电所。一期工程上 20000KVA 主变一台，电压等级为 110KV/35KV/10KV，35KV 侧为单母线接线方式。10KV 侧为单母线分段带旁路接线方式。为满足负荷增长的需要，于 99 年第四季度上
6、二期工程，增加一台主变，其容易为 10000KVA。主变保护采用南京自动化设备总厂生产的CST231 型微机保护，35KV 侧单独供一条线路运行。2.2 事故现象及原因分析二期工程竣工后，于 2000 年 5 月 29 日投入主变试运行。合上主变 110KV侧开关，主变空载运行二十四小时无任何异常现象，再投入 35KV 侧开关带线路运行时，主变差动保护运作。微机打印的事故报告显示，B 相差动保护出口，动作值 0.81，大于整定值 0.8。根据运行记录，主变差动保护动作时，其保护范围内未出现任何异常，经初步分析为 CT 极性接错。经检查证实极性接反，改正后再次投入主变 110KV 侧，35KV
7、侧开关试运行（10KV 侧不投）。当 35KV 侧所带负荷增加到约 620KW 时，差动保护发出差流越限告警信号。该信号是延时 5 秒发出，表明回路存在较大不平衡电流，其值已大于 0.2A 的告警整定值，怎么会出现如此大的不平衡电流？在差动保护范围内进行仔细测量和检查，均未发现任何问题。因此，对不平衡电流进行计算，如图 3 所示：当 P 为额定负荷时，计算差动不平衡电流 Ibp=0.01A0.2A。现当 P=620KW时，关劳动能力不平衡电流 Ibp 就达到 0.2A，判断可能是有关参数出错。为此，重新检查主变保护的定值输入情况，发现 35KV 侧差动平衡系数 Kpm=1.39，该值是把 35KV 侧 CT 变比误认为是 400/5 造成的，而 35KV 侧 CT 实际变比为200/5。更正后，投入主变运行正常。2.3 总结对于主变各侧的开关，由于其型号与生产厂家的不同，在二次接线完成后一定要进行检测，确保其接线的正确性。对于各设备的参数及保护定值要认真核对，防止由于人为因素使计算机的设备参数与实际参数不一致，给保护和计量带来误差。
