变电所投运过程中问题的原因分析及处理

蒋 燕

（江苏电力建设第一工程公司，江苏南京 210028）

变电所投运试验是指继电保护装置及其相关回路和设备即将投运前的整体性、系统性试验，以检验是否满足电网继电保护的最终功能和性能要求[1，2]。继电保护装置是保证电力系统安全运行的重要装备，变电所投运测试是保证变电所可靠运行的基石[3，4]，如果测试不正确或者未分析出缺陷数据，将故障留在运行的变电所，继电保护装置不能正确反映一次设备运行的实际状况，将对电网安全产生致命的隐患。同时继电保护装置的误动和拒动也会给电力系统造成严重的危害，由于继电保护二次回路复杂，连接元件多，设计、安装、调试、维护每个环节的失误都可以影响保护性能，因此，继电保护工作人员应具有高度的责任感，严谨细致的工作作风，对每个环节都需要认真处理，才能确保继电保护装置的正常运行。

1 220 kV盐城响水变电所

1.1 问题

220 kV响水变电所扩建2W47间隔工程于2008年 12月安装调试结束，2009年 3月 4日2W47间隔启动投运。在启动投运后对电流互感器（TA）二次回路进行测试，在931线路保护柜、603线路保护柜、计量柜测量二次电流均为0.24 A，负荷角为20度，线路保护差流很小，基本属于零漂。母差保护2W47间隔变比设置1 250 A/5 A，电流0.24 A，负荷角为200度，检查母差差流在0.05以下。观察后台计算机测控系统上的功率流向，母线上流入功率与流出功率之和不为零。查看2W47线路对侧电流一次值为72 A，本侧测控上显示线路电流一次值为60 A。

1.2 原因分析

核对母线其他原有设备电流，经过测算流出2W47线路电流应该为72 A，基本确定问题出在2W47间隔TA变比上。向调度申请将2W47线路由运行方式改为检修方式，现场检查发现2W47线路TA变比为1 500 A/5 A，而定值单上整定为1 250 A/5 A。向厂家咨询得知，2W47间隔TA有4种变比，分别为 750 A/5 A，1 250 A/5 A，1 500 A/5 A，2 500 A/5 A。问题就出现在安装结束后，将变比放在1 500 A/5 A上等待设备投运，而在投运时，按照保护定值单整定结束后却未到现场核对TA变比，造成了实际变比与定值的不符。

1.3 解决方案

将TA的变比由1 500 A/5 A更换到1 250 A/5 A，向调度申请将2W47线路投运，经过带负荷测试，且数据正确。

1.4 建议

（1）现场的设备参数与定值单上的内容必须相符[5]，调试人员应根据定值单进行最后的确定，要认真仔细，确认后就不允许再行修改，如果对定值单有疑问，解决疑问后再确认。

（2）在线路带负荷测试检测时，要查看母线功率平衡，防止实际变比与定值变比误差较小时，使得保护有较小数据偏差被误判为装置采样零漂[6，7]。

2 220 kV南通长沙变电所

2.1 问题

长沙变电所规模及运行方式：220 kV双母线、1台主变、110 kV双母线、35 kV双母线，电源自陆环110 kV线路从风电场送入变电站，通过4条220 kV线路和1条35 kV线路送出负荷。在投入运行一段时间后，220 kV BP-2B母线差动保护间歇性报TA断线报警。高时甚至闭锁母线差动保护。现场查看保护装置差流为0.00～0.18 A漂动。当时定值TA断线报警定值为0.1 A，闭锁定值为0.25 A。经检查电流幅值正确，相位正确，各间隔电流回路接触良好。但4条220 kV回路负荷较小，每条回路一次电流大约8 A，根据TA变比2 500 A/5 A折算二次值为0.016 A。BP-2B保护装置采样到的电流大小基本差不多，但角度偏移较大，而且为间歇性的。

2.2 原因分析

根据现象询问厂家后得知，BP-2B母线差动保护装置采样，当负荷较小时采样会发生偏移，差流可能会达到0.2 A[8]。当TA断线报警定值低于0.2 A时，而且在负荷较小情况下可能会发生TA断线报警。且风电供应的电能质量不稳定，电能突变有可能造成电流不稳。则BP-2B母线差动保护采样在负荷很小的情况下，其差流计算误差会偏大。如果TA断线报警和TA断线闭锁的定值偏小，那么在负荷较小的情况下，BP-2B母线差动保护装置会间歇性地发TA断线报警信号。

2.3 解决方案

经与南通供电局电力调度核实商量决定：

（1）将不用的线路变比都改成最小变比50/5。

（2）提高报警和闭锁定值，TA断线报警定值改为0.2 A，TA断线闭锁改为0.25 A。但防止TA回路真有问题而装置不报警，因此特别经厂家确认在0.2 A时也能正确及时反应TA回路情况，并且发函确保。

3 220 kV江阴亚包变电所

3.1 问题

在220 kV和110 kV两个电压等级已受电结束后，主变开始冲击35 kV母线。母线带电后测试主变保护柜的35 kV母线二次电压数据，Ua=90 V；Ub=24 V；Uc=67 V；UL=24 V；负序0 V。数据不正确且不平衡。随后用万用表在电压互感器（TV）并列柜里测量35 kV 母线二次电压，Ua=61 V；Ub=59 V；Uc=60 V；UN对地30 V；UL=4.9 V。此数据正常。

3.2 原因分析

（1）初步怀疑35 kV母线谐振产生中性点位移，这在以前的投运过程中有类似现象，当母线带上负荷后电压就平衡，但同样是35 kV母线电压，却在主变保护柜、TV并列柜测得不同的数据，这就基本排除35 kV母线谐振产生中性点位移的可能。通过主变保护柜测得的开口电压为24 V、TV柜测得的UN对地电压30 V，可判断出35 kV N线未接地，经检查发现端子排里35 kV母线的N600与220 kV母线的N600短接线线头虽然在端子孔里，但是却是插在螺丝孔外，螺丝已拧紧却没有电气上的连接，35 kV的N600线头一拔就掉出来，造成35 kV二次电压悬浮。

（2）主变保护里显示的电压都是对地悬浮电压不是真实的电压，数据不准确。

3.3 解决方案

将该35 kV母线的N600短接线重新接好后，在主变保护测试UL=4.9 V，在TV柜内UN对地0 V，电压均正确。

3.4 建议

（1）安装单位在接线后不能认为把螺丝旋紧就是接好线了，一定要每根线头接线完成后再认真检查接线的可靠牢固，以防止此类现象发生。

（2）调试单位在查线时也要认真检查接线是否牢固，实现安全可靠送电。

4 结束语

本文根据变电所投运过程中发生的3个典型事例详细地阐述了问题原因，提出了相应的解决方案，并提出调试的建议。通过解决方案的实施彻底解决了测试中发生的问题，消除了可能存在的隐患，完成了变电所的顺利投运，保证了电网的安全运行。目前江苏省内变电所已全部实现标准化设计，保护装置的微机化程度不断提高,保护程序的逻辑更加严密，现场模拟越来越复杂，这就要求现场调试人员在联调时，综合考虑，结合实际，不断提高理论分析能力和实际操作经验，确保保护装置调试的合格率百分之百。变电所投运测试是调试人员把守的最后一道关口，调试人员应认真仔细、尽职守责，努力提升对问题的判断能力和处理能力，全面做好各项工作，守好最后一道防线，让电网可靠安全运行。

[1]贺家李，宋从矩，李永丽.电力系统继电保护原理与实用技术[M].北京：中国电力出版社，2008.

[2]江苏省电力公司.电力系统继电保护原理与实用技术[M].北京：中国电力出版社，2006.

[3]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规定汇编（第2版）[M].北京：中国电力出版，2007.

[4]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答（第2版）[M].北京：中国电力出版社，1999.

[5]江苏省电力公司.江苏电网220 kV微机线路保护现场投运试验规程（试行）[S].2003.

[6]DL/T 559—2007，220 kV～750 kV电网继电保护装置运行整定规程[S].

[7]GB 14285—2006，继电保护和安全自动装置技术规程[S].

[8]DL/T 769—2001，电力系统微机继电保护技术导则[S].