一起开关保护拒动造成主变越级跳闸的事故分析
2012-08-14鹤岗市诚基水电热力有限责任公司冯鹤彬
鹤岗市诚基水电热力有限责任公司 冯鹤彬
继电保护装置关系到电网的安全稳定运行,当电力系统的被保护元件出现异常运行状态时,继电保护装置应能及时反应,快速、准确地切除故障部分,保证故障部分设备不再损坏,正常运行部分能够不受影响的稳定、可靠运作。随着工业的迅速发展,电网系统也在不断发展,大容量机组、输变电的投运,对继电保护装置性能提出了更高的要求。一旦发生局部电网和设备事故,而得不到有效控制,就会破坏电网的稳定,造成大面积停电。现代化大电网对继电保护的依赖性更强,对其动 作正确率的要求更高,所以对影响继电保护装置可靠性的因素及提高继电保护装置可靠性的对策进行研究是非常必要的。
一、变电所运行方式及接线
2010年2月1日,某竖井变电所发生一起开关保护拒动主变越级跳闸事故。事故发生时,变电所运行方式是1#主变、2#主变受35 kV电源,1#主变带6 kVI段母线负荷,2#主变通过505#II段母联带II段母线负荷,I段母联504开关和3#主变热备用。变电所接线方式如图1所示。
二、跳闸及送电主要经过
2月1日22时26分,2#主变两侧开关3544、502跳闸;22时27分,3#主变送电,同时跳闸,未送出去;22时28分,拉开II段所有分盘开关,3#主变送电成功;22时30分,6 kV各分盘依次试送电,送到538#开关时,3#主变两侧开关同时跳闸;22时32分,3#主变送电,带除538开关的6 kV II段负荷
2月2日0时10分,538#开关经抢修,线路排除故障后送电成功事故后,抢修人员到达变电所后,立即检查538#整套保护装置,经检查538#保护继电器外观完好,继电器线圈、接点无烧毁现象。确认538#甲、乙刀闸已拉开后合上538#开关,进行继电保护试验,发现时间继电器(DS-21C型)启动跳跃,判断时间继电器外敷电阻断路。经检查电阻外观良好,拆除电阻后进行检查测量,测量阻值无限大,确认外敷电阻内部断路。更换备用电阻后,试验继电保护正常。
三、原因分析
DS-21C时间继电器外敷电阻接线如图2所示。
DS-21C时间继电器外敷电阻动作过程如下:启动元件(电流继电器)动作后,通过常闭接点启动时间继电器线圈,线圈启动后常闭接点打开,经电阻R使线圈保持,时间继电器延时接点动作,经延时开关保护跳闸。此次由于继电器外敷电阻R内部断路,时间继电器常闭接点跳跃(重复打开、闭合过程),线圈无法保持,致使继电器不能达到保护整定的延时时间,保护无法动作。
四、防范措施
1.加强对检修、维护、试验人员的培训。提升检修、试验人员的专业技能、加强工作人员对规程的理解和应用,提升工作人员的专业技能水平,培养工作人员在工作中的责任心和认真的态度,对每一个试验环节,每一个内容都不能放过。
2.对老旧设备进行更新改造。利用现代科技手段、应用先进设备,对矿区各变电站老旧设备进行更新、改造,避免重复发生此类事故,确保矿区电力系统安全运行。
3.加强管理。在继电保护的日常试验、维护工作中,加强细节管理,加强试验质量。利用相关法律、法规指导人员工作,规范工作人员行为,并建立、完善有关规章制度。
通过此次事故的分析,对如何做好继电保护的防护做了进一步了解,有利于今后在矿区电力系统中深入开展继电保护研究,以老式继电器保护原理为基础,进一步研究更快速、更可靠地自动化系统,做好新形势下微机综保应用的准备工作,以确保矿区电力系统安全运行。