二次回路故障分析..doc

二 次 回 路 故 障 分 析案例1 电流回路两点接地引起的事故事故简述 1993年10月20日，220kVW1线发生B相接地短路，甲侧零序电流不灵敏二段4.0A、0.5s动作， 跳 开B相断路器单相重合成功。由故障录波器录得，甲侧零序电流为3240A，电流互感器变比为 1200/5，折合二次为13.5A。经巡线，故障点位于该侧零序电流一段范围内，即零序电流不 灵敏一段定值为10.2A，灵敏一段定值为9.6A，这两个一段保护均应动作，但其信号继电器 均未表示。此外，由甲侧220kV母线引出的，另一条W2线的零序电流带方向不灵敏二段，定值为2.4A、0 .5s，由选相拒动回路出口动作后跳开三相断路器，未重合(重合闸投“单重”方式)。由故 障录波器录得W2线乙侧零序电流为600A，折合到二次为2.5A，本属反方向，保护不应动作。 事故分析 经过现场调查，这两回线已安装了过负荷解列装置，要求当两回线任一相负荷电流之和达到 一定值时，将线路解列运行。如图1所示，由于两组电流互感器各自的中性点仍接地，出现 了两个接地点。当其中一回线路发生接地短路故障时，非故障线路的电流互感器二次零序回 路将通过电流，对于零序功率方向元件的电流线圈，电流正好流入其极性端。零序电压均取 自母线上电压互感器的三次绕组，则零序功率方向元件即能动作。 同一电流回路存在两点接 地，引起非故障线路零序电流方向保护误动作跳闸的接线回路图 从图中标出的电流流向(未考虑负荷电流影响)，经N′点分流后，W1线的甲侧零序电流不灵 敏及灵敏一段保护均不会动作，而非故障的W2线乙侧，零序电流不灵敏二段可以动作，且方 向符合正向要求即可动作跳闸。采取对策 由上可知，由于两个电流互感器回路存在两个接地点引起分流。为此，在图1中，将两个接 地点取消，改由N′点接地，即可消除非故障线路零序电流保护的误动作。但必须注意，当 任一回线路停运，二次回路有作业时，绝对不能拆动N′的接地点，否则在该二次回路上将 出现高电压，影响人身和设备的安全，这是采取的对策之一。对策之二，仍然保留两个接地点，制作一台中间电流互感器，在其铁芯上，绕制三个匝数相 同的电流绕组，其中两个绕组分别接入两回线路电流互感器二次的同名相电流(如均为A相) ，以取得“和”电流。将第三个线圈接入过负荷解列装置的电流回路。这样作，也可避免零 序电流分流。这种情况，当任一线路停运时，可以拆动停运线路的接地线，不会出现高电压 。但制作时，对中间电流互感器的特性必须满足10%误差(包括主电流互感器误差)要求。经验教训 经到现场了解，改动二次回路接线前，没有绘制出正式的展开图，未经技术专责人审查就开 始改动二次回路接线。违反了同一电流互感器二次回路只允许存在一个接地点的规定，这是 应该汲取的教训。案例2 电流互感器二次开路造成的事故事故简述 1984年3月28日，某变电站一条220kV线路，母线保护用B相电流互感器二次接线端子开路， 如图1所示。引起该线路GCH-1A型高频相差动保护误动作跳闸，而母线保护装置，由于有电 压闭锁元件触点控制，故未引起误动作，仅电流断线闭锁装置动作，闭锁了母线保护并发出 电流回路断线信号。事故分析 电流互感器二次接线盒内，各组电流绕组经电缆引出，而电缆均套有铁管子。因此，该铁管 子如果固定不牢靠，每当检修人员清扫电流互感瓷套时，需借助铁管子向上攀登，所以铁管 子经常受到拉力。相应的电缆也受到拉力的作用，接线端子开始松动，引起3TAB的a端子 开路，如图所示。a点出现高电压，飞弧至b点，致使高频相差动保护B相电流增大，出现负 序和零序电流，造成跳闸事故。 B相电流互感器开路，引起高 频相差 动保护误动作说明图 采取对策 在安装施工时，电流互感器二次接线盒的电缆线，穿入铁管子后，一定要将铁管子固定牢靠 ，并设此处禁止攀登警告牌。铁管和电缆沟应有效地防止积水，避免冻断电缆。经验教训 现场继电保护调试维护人员，在进行设备安装完工后的验收试验时，要全面地进行检查。不 尽要检验设备的电气特性，而且还要检查其机械部分。这次事故就是忽略了这方面的检查而 造成的，所以今后必需汲取这一教训。案例3 单相接地短路过电压保护误动作跳闸事故 事故简述 1993年11月19日，葛双回线发生A相接地短路，线路两侧主保护60ms动作跳开A相，葛厂侧 过电压保护(1.4 U N/0.3s)于420ms动作三相跳闸， 线路重合闸被闭锁不 重合，联切葛厂二台机，投水阴600MW，切鄂东负荷200MW。线路单相接地短路，造成线路过 电压保护误动作三相跳闸的奇怪事故。事故分析 线路单相接地短路，线路过电压保护误动作三相跳闸，并非过电压