水电厂的几起断路器动作事故分析

肖璨

(湖南省电力公司柘溪水力发电厂，湖南益阳 413508）

水电厂的几起断路器动作事故分析

肖璨

(湖南省电力公司柘溪水力发电厂，湖南益阳 413508）

通过分析柘溪水电厂的几起断路器动作事故，指出继电二次回路的工作与直流、计量、自动等专业相关，必须重视核查图实相符工作;二次端子排应按照“功能分区、端子分段”的原则来设计;整组带开关试验中不可采用屏后短接跳闸出口接点的方法。

断路器;偷跳;二次回路;图实相符;功能分区;端子分段;短接跳闸

1 充电保护拒动导致母差动作

1.1 事故经过

柘溪水电厂的220 kV变电站为双母线运行方式。Ⅰ母上接602，604，610，630断路器，Ⅱ母检修。当Ⅱ母由检修转运行时母线上发生了B相接地短路故障，充电保护装置WDLK-864拒动，导致220 kV母差动作跳开Ⅰ母上所有断路器。

1.2 原因分析及处理

充电保护装置WDLK-864检验正常，但检查WDLK-864的开入，发现无三相TWJ跳位开入，但现场确实已接入母联600开关柜的三相位置接点。

查厂家原始图纸，发现保护装置开入原设计使用24V电源，但实际三相跳位开入取保护正电源，致使装置无跳位开入。保护装置始终判断断路器合位，充电保护始终无法动作。当Ⅰ母母线上B相发生短路时，差动保护动作跳开Ⅰ母上所接602，604，610，630断路器。

由于本装置投入运行不到1年，在新装置的整组带开关试验中，没有采用通电流故障量模拟充电保护跳闸，而直接短接触点的人为手段跳断路器，故没有发现设计错误。现场取消220V电源开入，使用24V电源开入，查看装置跳位TWJ开入正常。

2 端子绝缘低导致断路器跳闸

2.1 事故经过

发电机出口232号断路器在合位;操作电源、保护电源独立分开;当运行人员给上保护电源时，232号断路器无故跳开。上位机显示逆功率动作。

2.2 原因分析及处理

当断路器合位，合上保护装置电源时，断路器跳闸;保护和操作电源都给上时，断路器正常跳闸、合闸操作;断路器合位时，拉开保护电源，断路器不动作。

根据上位机动作信号，怀疑二次回路变动而造成断路器跳闸。检查二次回路正确，继电器合格;但二次接线混乱，凤凰端子排松动，绝缘差，保护正电源未与操作回路隔离。

当给上保护电源时 (见图1)，由于端子排绝缘差，保护正极与出口继电器的接点短接，SJ励磁，延时1.5 s后发信号，延时5 s后跳断路器。而当保护和操作电源都给上后，由于无电压差变化，故可正常地拉合操作断路器。

图1 逆功率出口原理图

现场处理更换端子排，正电源与出口接点之间增加隔离端子，防止端子排短接，保证端子绝缘良好，防止造成断路器偷跳。

3 其它二次回路导致断路器跳闸

3.1 事件经过

发电机保护装置进行带开关传动试验时，现地手合392号断路器，断路器合闸后跳闸;继续手合断路器，断路器合后再跳闸，且无法合上。试验时系统无冲击，运行人员无操作，现场试验未通模拟故障量，无动作信号报告。

3.2 原因分析及处理

根据现场情况分析，应为断路器跳闸后防跳启动。检查二次回路，断路器跳闸原因为LCU A3柜紧急停机令跳闸。由于监控屏停机后未进行调试检修，1XJ8一直励磁。当发电机由于调速器失灵、机组转速过高或事故低油压动作，或按下紧急下闸按钮，都会启动事故紧急停机，引起1XJ6，1XJ7，1XJ8及2XJ1信号继电器励磁。1XJ6启动紧急停机的自保持，1XJ8信号继电器开出跳392号断路器。由于监控LCU屏1XJ6，1XJ8始终励磁，致使1XJ8长期励磁发392跳闸令 (见图2)。

图2 紧急事故停机原理图

继电保护做二次安措时，应拆开LCU屏后紧急跳闸出口线;或整组试验前必须复归LCU屏上信号，排除其它二次回路的影响。

4 建议和采取的措施

4.1 重视二次安措票的填写。二次回路的工作不仅是继电保护专业的工作，还包括直流电源系统、计量、通信、自动等专业的工作。在对检修设备执行隔离措施时，需拆断、短接和恢复与运行设备有联系的二次回路工作。

4.2 整组试验的方法，即除了由电流及电压端子通入与故障情况相符的模拟故障量外，保护装置应处于与投入运行完全相同的状态，应检查保护回路及整定值的正确性。不允许用卡继电器触点、短接触点或类似的人为手段做保护装置的整组试验。

4.3 新投运的设备，因牵涉到二次回路，在基建验收、检验时一定要核查图实相符的工作，不仅针对保护屏自身的二次回路，还包括端子箱、机构的二次接线。并按相关规程要求，检验线路和主设备的所有保护之间的相互配合关系，检查各套保护与跳闸压板的唯一对应关系，落实反措执行情况。

4.4 装置端子排直流电源正、负极之间及正电源与跳、合闸回路之间应相隔2个空端子。端子排上的跳闸引出线与直流电源不能接在相邻的端子上，直流电源正、负极也不能接在相邻端子上。正电源与跳、合闸回路端子间必须适当隔开，避免端子排受潮造成绝缘下降，导致断路器误跳误合。

4.5 《线路保护及辅助装置标准化设计规范》中，保护配置及二次回路的通用要求中第4.2.9条规定:保护屏 (柜)端子排设置应遵循“功能分区，端子分段”的原则;在组屏 (柜)原则及方案中第6.2.1条要求:保护屏 (柜)端子排设计原则:a.分段设置端子排;b.端子排按段独立编号，每段应预留备用端子;c.跳闸出口采用红色试验端子，并与直流正电源端子适当隔开。将端子排分段设置，并与直流正电源分开，有助于提高设备运行可靠性，减轻运行、维护工作量，防止设备误动拒动。

〔1〕国家电网公司.Q/GDW 161—2007线路保护及辅助装置标准化设计规范〔S〕.北京:中国电力出版社，2008.

〔2〕华北电网.继电保护标准化设计 (第1卷 原则篇)〔S〕.北京:中国电力出版社，2007.

〔3〕电力工业部.电安生﹝1994﹞191号电力系统继电保护及安全自动装置反事故措施要点〔S〕.

TM312

B

1008-0198(2011)03-0040-02

10.3969/j.issn.1008-0198.2011.03.012

2010-12-06

肖 璨(1977— )，女，湖南益阳人，本科，助理工程师，从事继电保护检修工作。