一起线路保护动作跳闸事故分析

马正忠

（丽江供电局云南省丽江市674100）

摘要：通过一起电力系统故障跳闸事故，来分析一次设备的故障情况和二次设备动作情况是否相对应，从而进一步调整继电保护的定期和改进装置的一些参数来提高设备的可靠性和灵敏性。

关键词：继电保护；接地故障；故障录波；过流Ⅱ段；重合闸充电

1引言

随着中国电力系统的不断建设和改革，电网的网架结构越来越坚强，系统容量越来越大。根据中国的负荷中心地区与电源集中点较远的特点，国家也推出西电东送的国家战略，云南丽江是西电东送一个典型的电源点，相比东部发达地区，这里的网架机构比较薄弱，单线单变的供电形式比较普片，不满足N-1的供电要求。而这一个的变电站作为电网上的一个支点，就像一条绳上的蚂蚱，如果电网故障不能及时切除，就可能引起电网波动、震荡甚至使系统崩溃造成大面积停电事故。所以电力系统对一、二次设备的可靠性要求也越来越高，故对每次系统故障跳闸都要进行分析，来验证保护的动作正确与否，并对其进行评价、调整改进，从而保证系统的可靠运行，本文通过分析一起线路故障跳闸事故来分析、验证和评价这套保护装置的动作情况。

2电网结构

丽江西部电网主要是单变电线供电方式，主要通过110kV茨科变的110kV白茨线（白汉场变-茨科变）与丽江主网连接，有35kV备用通道经过35kV大同变电站与白汉场变连接。110kV茨科变下接110kV巨甸变、35kV塔城变、35kV鲁甸变、35kV黎明变，其中小水电金庄河电站通过茨科变上网，新竹河电站通过巨甸变上网，陇巴河电厂通过塔城变上网。丽江西部电网机构图如下图1：

图1丽江西部电网机构图

3事故前运行方式

由于110kV白汉场变电站新设备投运满一年，变电管理所按计划组织开展首检工作。从2015年07月06日07时00分到2015年07月07日22时00分之间开展110kV白汉场变电站110kV白茨线间隔设备定检预试、保护联调，110kV茨科变110kV白茨线配合停电。茨科、巨甸、鲁甸、塔城片区电力由35kV大茨线供电。

4保护动作及跳闸情况

2015年07月07日15时30分35kV大茨线跳闸110kV茨科变、110kV巨甸变、35kV塔城变全站失压，造成电力三级事件。

4.135kV大同变电站侧：

2015年07月07日15时30分01.294秒35kV大茨线线路保护过流Ⅱ段动作跳闸，重合闸动作成功，重合后14秒即15时30分15.595秒过流Ⅱ段再次动作跳闸，重合闸未动作。故障电流二次值为：21.47安，可以估算出一次值大概为：859安。

4.2110kV茨科变电站侧：

2015年07月07日15时28分30秒、29分06秒、29分44秒均启动三次故障录波，而35kV大茨线线路保护装置在29分44秒时整组启动，保护未动作。

5事故分析查找

35kV大同变侧为电源侧，从保护装置动作报文可以看出当故障时2015年07月07日15时30分01.294秒35kV大茨线线路保护过流Ⅱ段动作跳闸，重合闸动作成功；重合后14秒，即15时30分15.595秒过流Ⅱ段再次动作跳闸，重合闸未动作。从国电南瑞科技有限公司生产的NSR612R-S保护测控一体装置的使用说明书和保护定值单可知，保护装置重合闸充电时间为10秒，故在第二次动作跳闸时重合闸已充满电，但线路还带有部分小水电电压未下降到检无压的定值，不满足重合闸条件，故重合闸正确未动作。

因35kV大同变无专业故障录波装置，从110kV茨科变故障录波可以看出，在15分28分30秒到29分44秒之间35kV母线电压C相幅值大大降低，A、B相幅值不变，产生零序电压突变，判断为35kV大茨线线路C相接地，双边保护均未启动。当到29分44.875秒时B、C相电流突变增大，C相电流不变，且零序电压消失，故判断为（BC相间短路，C相接地消失），29分45.23秒时电压电压电流为零（对侧跳闸35kV母线失压），在29分48.05秒时电压电流恢复（对侧重合闸成功），29分49.97秒时又发C相接地信号，29分59.18秒时电压电流变为0（对侧跳闸）。

35kV大茨线保护启动未动作是因为茨科变侧为小电源侧，过流II段时限较长且电源出力很小（大同变侧时限为0.6秒，而茨科变侧为0.65秒），未能支撑到动作值，故对侧保护未动作。

最后根据故障信息经输管所巡线发现35kV大茨线#80-#81杆段内（#80杆大号侧150米左右）C相与钢绞线有烧伤痕迹，经过测量C相导线与下方穿越的固定光缆的钢绞线电气安全距离不足，在当时午后高温的天气下，线路C相导线的弧垂增加，造成与固定光缆的钢绞线放电，形成C相长时间发出接地故障；在#81杆大号侧BC相有明显的放电烧伤痕迹，经过目测B、C相间横向安全距离不够，当天下午风力较大，再加上经过走访附近村民得知，当天15时30左右附近许多村名均看到线路上产生的火光，并听到响亮的放电声响，判定由于气温高，线路B、C间距安全距离不足，线路风偏引BC相间短路故障跳闸。

6结论

通过这个案例，我们可以看出，运行人员及调度员对故障判断分析的正确与否，直接影响到查找故障点工作效率，如果能正确判断分析保护装置原来及其动作正确与否来分析出大概的故障情况，再根据测距或保护定值的范围来缩小故障查找范围，不必要全线路查找故障，只需要在可能范围结合线路日常维护时候的薄弱环节，快速找到故障点，并视故障严重情况，采取相应的措施来消除缺陷和故障。

再者电力系统运行维护人员可以根据保护自动装置的动作情况结合实际故障设备的情况及特点，来验证和分析保护自动装置的动作行为是否符合要求，并予以不断的更改和修正，从而达到电力系统更加安全、可靠、稳定的运行。

参考文献：

[1]电力系统继电保护（第二版）张保会尹项根2010

[2]NS2000-S变电站综合自动化系统技术和使用说明书（V1.10）2012

[3]WDGL_VI_X线路录波装置说明书（V2009.2）2009

作者简介：马正忠（1986-06），男，彝族，籍贯：云南省迪庆州香格里拉市，当前职称：初级，学历：大学本科，研究方向：电力系统