1事故现象河北省魏县某35kV变电站,曾经有一条10kV线路发生相间短路故障,由于10kV开关拒跳,而造成越级跳闸,使得一台主变停运。
2原因分析我们迅速赶到现场对事故原因进行分析,并对该10kV开关进行了全面检查。
首先,用万能操作把手对开关进行合、跳闸操作,结果一切都正常,这说明开关的电气回路和机械操动部分没有问题。
我又检查了保护装置,合上开关,做传动保护试验,做了一次传动,开关正常跳闸,这又证明了保护装置也没有缺陷。
这是怎么回事呢?用万能操作把手操作开关,开关能正常跳、合闸,并且开关的机械操动部分也没有卡死和不到位情况。
经过进一步查看和分析,我认为问题还是出在保护装置上。
确实,当我再一次做传动实验时,只是听到了过流继电器动作以及时间继电器的钟表机构转动,而开关没有跳闸。
问题果然在继电器上面。
我就逐个将过流、时间等继电器进行检查,发现时间继电器的触点连片松动、稍有弯曲。
这样,当保护动作时,触点接触时而良好,时而接触不良。
这就是为什么第一次做传动保护试验时开关能跳闸,而第二次开关却没有跳闸。
同样,这也是开关越级跳闸的原因。
3处理和启示问题找出后,我就把时间继电器的触点处理了一下,紧固触点连片,把弯曲矫正过来,使触点接触时能牢固可靠,且有一定压力。
我将修理好的继电器进行恢复,接着做了三次保护传动试验,开关都能正确跳闸。
由此,我得到启发:(1)开关及其二次回路检修完毕,投入运行前,一定要对开关的保护装置做传动试验,证明继电器处于良好工作状态后,开关才能够投入运行。
(2)平时加强对继电器的检查和维护。
继电器的可动系统必须动作灵活,触点接触牢固可靠。
(3)对一些故障的表面现象要深入细致地研究分析,以便查出故障的真正原因。
往往一些表面现象容易转移我们的注意力,而影响我们快速及时地排除故障。
【简述】2006年4月15日13时30分,三马山110KV变电站三朱线断路器速断跳闸,引起朱衣35KV变电站停电18小时,造成了一次严重的停电事故。
【事故经过】2006年4月15日13时30分,三马山110KV变电站三朱线断路器速断跳闸,引起朱衣35KV变电站停电18小时,造成了一次严重的停电事故。
事故发生后供电所派出技术人员对35KV线路进行检查,未发现事故点,逐级检查到变电站发现无监视、保护,进一步检查直流电源电压已降到60V,直流充电机未工作。
【原因分析】1、此次事故是因为朱黄线接地短路造成,由于朱衣变电站直流电源过放电未能使保护迅速切断故障线路而导致保护越级跳闸。
2、运行人员对“两票三制”执行力度不够,值班人员没有认真进行设备巡视检查。
交接班人员没有核对设备的运行情况。
3、朱衣变电站采用综合自动化保护,保护、监控的直流电源采用18只12V100AH蓄电池组供操作、保护和监控的后备电源。
由于直流充电机停机时间较长,导致蓄电池过放电。
【防范措施】1、加强设备巡视检查,加强运行人员对事故相关规定的学习和理解,建立严格的考核奖惩制度,关键要加大对管理者的考核,用制度来保障设备的安全,并以督促其对安全生产及其设备的管理。
值班负责人在工作安排时要交代清运行设备的安全注意事项。
2、加强职工的安全教育和业务技能的学习,提高安全责任感,严格执行设备巡回检查制度,落实安全生产责任制,定期进行安全知识讲座。
3、值长、班长是值班现场的安全生产第一责任人,要树立全局观念,安全生产工作要全面考虑,严格认真地安排巡视检查,建立安全生产互保机制。
1 事故情况我局某新建60kV变电所在运行中多次发生越级跳闸。
无论是哪条10kV线路故障,虽然其断路器跳闸,但都同时引发主变过流保护动作,造成越级跳闸,以至全所停电。
这类事故给我们查找事故原因带来了很大困难。
2 查找经过我局的继电保护人员去现场进行了全面的分析,估计有以下几种原因可能会引起主变油断路器越级跳闸:1)主变过流保护整定值与各分柜整定值配合不当;2)主变过流保护整定值校验不准,取值过小;3)各分柜过流保护整定值校验不准,取值过大;4)主变过流继电器线圈并联接成串联,以至整定值缩小一半;5)各分柜过流继电器线圈串联接成并联,以至整定值增大一倍;6)主变过流时间与各分柜过流时间配合不当。
根据对以上可能发生原因的逐一检查并结合断路器误跳闸前后的现象判定,上述原因基本上都可以排除。
对主变和各分柜过流整定值进行了校验,都正确无误。
对主变和各分柜过流继电器的线圈进行核对,亦完全正确。
对主变过流时间(t=0.5s)继电器和各分柜过流时间(t=0.2s)继电器进行检验,也都正确无误。
剩下的只有线路问题了。
3 故障点分析和查实为了进一步地查明原因,我们做了下面的试验(如附图所示):在主变和任一分柜的电流互感器二次侧的试验端子排处,把两过流保护的交流回路串联起来,再串接这条10kV分柜的油断路器主接点,冲击地加入可使两过流保护都动作的电流值。
正常的话,这条10kV分柜经约0.2s跳闸后,由10kV分柜油断路器主接点断开试验交流电源(即模拟短路电流),主变达不到0.5s而返回,不会跳闸。
但事实是主变和这条10kV 分柜都动作跳闸。
因此判定问题出在主变保护回路的接线上。
把保护回路原理图和安装接线图结合起来分析,发现主变保护屏后,DS?1型时间继电器中的应接终止接点的线接在了滑动接点上。
在这种情况下,时间继电器中的正电源,经滑动触点(经检验亦为0.2s)使出口中间励磁而误动作,跳开主变油断路器,将时间继电器终止接点恢复正常接线后,就再也没发生该断路器误跳闸事故。
4 经验教训(1)要教育施工安装人员保证工作质量,及时发现缺陷并改正。
(2)不论新建或扩建增容的变电所,全所的二次接线一定要认真检查,保证其正确无误。
(3)加强对电气试验人员的培训,提高其业务水平。
要使电气试验人员明白,对任何一套保护做试验时,不但要做好各继电器的检验,还要认真做好整组试验。
(4)查二次接线故障时,要把控制、保护、信号回路原理图和安装接线图结合在一起分析,查找才能少走弯路。
断路器越级跳闸后应首先检查保护及断路器的动作情况。
如果是保护动作,断路器拒绝跳闸造成越级,则应在拉开拒跳断路器两侧的隔离开关后,将其它非故障线路送电。
如果是因为保护未动作造成越级,则应将各线路断路器断开,再逐条线路试送电,发现故障线路后,将该线路停电,拉开断路器两侧的隔离开关,再将其它非故障线路送电。
最后再查找断路器拒绝跳闸或保护拒动的原因。
电流速断保护越级跳闸问题在电网运行中是不容许存在的事故,它使电网停电范围扩大,造成国民经济和社会效益的重大损失。
经过分析,我们认为造成电流速断保护越级跳闸的主要原因是继电保护整定失误造成的,为了防止它的发生,我们认为应做好以下几方面:1首先要明确电流速断保护的概念也就是要明确速断保护与过流保护的区分(1)从保护任务上分:速断保护是为了迅速地、有选择性地、自动地将电力系统中的短路故障切除。
过流保护主要是为了负荷电流超过定值类似不正常工作状态时(也承担短路故障的后备保护)或发出信号告警或跳闸切除。
(2)从切除故障的快速性上分:切除故障点速断保护是瞬时的,而过流保护是有时限的(有迟滞时间)。
(3)从保护范围上分:速断保护的保护区是本级开始到下级保护之前,过流保护的范围可以延伸到整条线路的最末端。
(4)从保证选择性上分:速断保护是以各级有各自的保护范围来保证选择性的,而过流保护是调整各级间不同动作时限来保证选择性。
(5)从保护整定依据上分:速断保护的动作整定值是以最大运行方式时本级保护区末端的三相短路电流值为依据的;过流保护的整定是以本级保护以下整条线路的最大负荷(或额定负荷)为整定依据的。
2三相短路电流简便计算速断保护整定值的计算其核心是三相短路电流的计算。
目前在计算短路电流时普遍用两种方法:一是标么法,它是取物理量对基准值的比值称为标么值,没有单位;另一种是有名法(亦称欧姆法)。
有名法比较直观,所以下面计算都用有名法。
下面以策勒电网为例计算D1、D2点的三相短路电流,在计算前首先画出策勒电网的计算电路图。
附注:①相对策勒用电量把和田电网拟为无穷大计算。
②D1为35kV短路点,D2为10kV短路点。
③两小水电站容量太小,没能维持策勒电网的单线运行,因而不计。
(1)计算D1短路点的三相短路电流。
已知:查有关数据得系统出口断路器的断流容量SdL=1200MV A;查线路平均电抗值X0=0.4Ω/kM;计算电压UC1=35kV×105=36.75kV①电力系统的电抗X1=UC12/SCL2=36.752/1200=1.125Ω②架空线路电抗:X2=X0·L=0.4Ω/kM×(104 60)=65.5Ω③画出D1短路点的等效电路:D1短路点前的总电抗:X2=X1 X2=1.125 65.4=66.5Ω⑤D1点的三相短路电流:ID1=UC1/·X∑=36.75/(1.73×66.5)=0.319kA(2)计算D2短路点的三相短路电流。
已知:SDL=1200MV A;主变容量SB=3150kV A,主变短路电压UD=7.05,架空线路长104kM。
①电力系统的电抗X1=UC22/SDL1=10.52/1200=0.092Ω②架空线路电抗:X2=X0·L·(UC2/UC1)2=0.4×104×(10.5/36.75)2=3.3Ω③电力变压器的电抗:X3=UD/100×UC22/SB=7.5×100×(10.52/3150)2=2.4×10-3Ω④画出D2短路点的等效电路:D2短路点前的总电抗:X∑=X1 X2 X3=0.092 3.3 2.4×10-3=3.4ΩD2点的短电电流(三相):ID2=UC2/1.73X∑=D=10.5/(1.73×3.4)=1.78kA3电流速断保护的整定(1)例中的D1短路点的电流速断整定值可按下式整定Id=KKID1也就是说速断保护的动作电流可靠系数乘D1短路电流=1.2×0.319=0.383kA,这样整定值的整定可以保证保护的选择性,但存在有一定的保护死区,应设时限速断保护和过流保护为后备保护,这样设置的三段保护就能较好地完成该线的保护任务了。
(2)例中D2点的电流速断保护的整定值计算:Id=KKID2D2点速断保护整定值其动作电流应是Id=1.2×1.785=2.14但考虑到D2点的速断保护是属于电网的末级保护,不存在有选择性的问题,因而可以直接以计算的三相短路电流值或少于此值进行整定,实际Id<1.785,根据我们经验在这末级的速断整定可按过流整定值×2为宜。
由于这末级的速断整定值少于计算三相短路电流值,因而不存在有速断保护死区,在保护设置上只要有速断保护作主保护,过流保护作后备保护就行了,(不必设置时限速断保护)。