500KV开关误动事件分析及跳闸回路优化

黄炳华

福建华电技术经济中心

500KV开关误动事件分析及跳闸回路优化

黄炳华

福建华电技术经济中心

福建华电可门发电公司由于开关三相不一致保护跳闸回路存在缺陷，500KV开关发生误动事件。本文分析了事件原因，提出了反事故措施和三相不一致回路优化意见。

500KV开关误动；防范措施

1 前言

福建华电可门发电有限公司500KV电气主接线采用3/2接线方式，500KV SF6开关由沈阳新东北电气高压开关有限公司生产，近十年的运行中，先后发生三次误动事件。

2 事件经过

2006年10月4日8：24，福门II线5032开关跳闸；2006年10月23日2：11，福门I线5011开关跳闸。事件发生后，检查三相不一致时间继电器动作未复归，对继电器进行试验、其动作电压低于55%Un。对一期汇控柜相同型号时间继电器进行试验检测，发现约60%的时间继电器技术参数不符合反措要求。确认事件原因为，500KVGIS开关汇控柜内三相不一致保护跳开关时间继电器因动作电压范围大及继电器绝缘不符合反措要求，引发接点误动继而造成500KV 5032开关、5011开关发生误动。原因确认后，及时安排对一期工程三相不一致时间继电器全部进行更换，未再次发生类似事件。

然而，2015年3月8日19：24，500KV 5043开关再次发生误跳事件，事件发生后，可门公司立即组织人员进行检查处理。

3 事件检查处理

3.1 就地检查第四串开关保护柜RCS921有保护起动信号，5043开关本体正常，开关SF6压力正常。查故障录波装置波形显示5043三相电流未发生突升、5043开关跳闸时三相电流同时断开、5043开关三相跳闸变位时间差小于2ms，无保护报文信号。直流系统检查情况：现场检查汇控柜处一路和二路直流电源情况，一路正极对地+58.5V，负对地-57.8V；二路正极对地+58.1V，负对地-58.3V；检查网控直流控制系统无异常报警，排除因直流失地引起的开关偷跳。5043开关保护屏操作箱检查情况：现场检查操作箱三相跳闸回路监视灯绿灯未点亮红灯未点亮；5043开关保护装置及500KV安控装置无动作信号；5043开关测控装置无远方操作记录。

3.2 侧重检查就地汇控柜非全相跳闸回路，时间继电器、出口继电器、开关辅助触点。非全相跳闸回路检查：现场检查发现非全相跳闸回路2复归按钮被按下（此按钮被按下将导致非全相跳闸信号继电器动作后无法保持），即非全相保护动作后，因非全相保护复位按钮均在“复位”状态，故非全相跳闸继电器未能保持，动作后立即返回。检查非全相跳闸回路5043开关6个辅助触点的状态及绝缘情况无异常现象。解除控制电源对直流跳闸回路正负电源绝缘检测均大于100MΩ，排除控制回路绝缘不合格而引发偷跳。检查时间继电器K7：继电器端子紧固无松动，底座检查无电弧灼伤痕迹，1000V摇表绝缘大于100MΩ合格；延时定值为0.3S，试验其动作时间为0.292S，返时间为69.9m S。检查5043断路器汇控柜内第2组B相非全相跳闸回路常开常闭接点端子连片间距不足（X5-34、X5-35端子）约1mm左右，长期运行导致接点两端回路爬电导通。

对照5043开关跳闸原理接线图，对5043开关三相不一致跳闸回路进行检查。发现5043开关三相常闭接点、三相常开接点在现场接线中存在图实不符情况，按原理图路径为：直流负极--并联的三相常开接点--并联的三相常闭接点--K7--直流正极，实际误接成：直流负极--并联的三相常闭接点--并联的三相常开接点--K7--直流正极。

经以上检查，基本明确了本次开关误动的根本原因，分析如下：5043开关三相常闭接点、三相常开接点在现场接线中存在图实不符情况，第2组B相非全相跳闸回路常开常闭接点端子连片间距不足（X5-34、X5-35端子）约1mm左右，长期运行导致接点两端回路爬电导通，引起非全相时间继电器K7动作，将断路器跳开。

4 防范措施及建议

4.1 严格按照继电保护监督相关反措要求，执行预防性试验，确保二次回路各元件的绝缘良好，动作范围在允许范围之内。严格回路检查，特别是严格执行检修工艺标准，防止短接片因毛刺造成端子短接。同时在端子布局上，尽量避免两个相邻的短接片布置于相邻位置的情况。

4.2 定期对500KV汇控柜内各端子排，各中间继电器、分合闸线圈等进行检查，确保其可靠完好。利用设备检修、保护校验，举一反三，开展对照检查、消除安全隐患，确保500KV汇控柜真正做到图实一致。

4.3 汇控柜柜门上三相不一致保护动作复归按钮为可保持双位置按钮，且按下前后状态不明显，不易监测按钮状态。更换为单位置复归按钮，被按下后可自行复归。

4.4 按照电网公司最新修订的三相不一致回路，对500KV开关三相不一致跳闸回路进行优化。主要包括：在三相不一致保护跳闸出口回路中串接断路器常闭辅助接点，三相不一致保护与手分回路分离。采用上述优化后，有效防止因继电器损坏，或干扰、强磁等因素导致断路器三相不一致保护误动，使可靠性大幅度提升。国网福建公司以《国网福建电力调度控制中心关于220千伏及以上断路器本体三相不一致保护回路优化调整的通知》（调继〔2013〕248号文）下达了该优化意见。

图优化后的三查不一致保护示意图

黄炳华（1973-）男，汉族，福建顺昌县人，本科学历，电力工程师单位：福建华电技术经济中心，研究方向：电气一次。