220kV线路故障开关拒动引发继保动作分析周日初

周日初

（清远市电创电力工程安装有限公司511500）

摘要：文章针对220kV线路故障开关拒动引发的继电保护动作进行分析探讨，并提出相应措施。

关键词：220kV线路；保护动作；开关拒动；启动失灵；

220kV回澜变电站为清远一座枢纽变电站，一方面为当地提供电力保障，另一方面为两个电源点起着联络的功能。由于这座变电站在上个世纪90年代设计的，220kV系统采用单母线带旁路接线方式。随着当地的经济迅猛发展，输送容量不断增加，受到当地地域的限制，无法改变一次系统接线方式，这样对供电的可靠性带来了问题。在2015年01月15日8时19分，220kV回清线路发生C相接地故障，两套保护装置29ms发跳A、B、C三相动作信号，但开关未动作，故障持续119ms后发展为BC两相接地短路故障，保护装置发跳A、B、C三相开关信号，经2030ms后，A、B两相开关动作，C相在9000ms后跳开；断路器失灵保护在535ms动作，跳220kV山回甲线、山回乙线、浩回线及#1号、#2号主变变高开关，造成220kV回澜站变电站220kV系统全部停电事故。

1事故经过

1.1故障前运行方式及保护配置

1.1.1故障前运行方式

变电站220kV系统接线，如图1.

旁路浩回回清山回甲山回乙

1.1.2保护配置

浩回线、回清线保护采用南瑞继保LFP-901B保护装置，包括纵联主保护，后备保护为三段相间距离保护、三段接地距离保护、四

段零序电流保护，具有重合闸功能；山回甲、乙线保护采用南瑞继保RCS-901B和RCS-931BM保护装置，RCS-901B保护主保护为高频纵联零序方向、高频纵联变化量方向，RCS-931BM保护主保护为分相差动，其后备保护为三段相间距离保护、三段接地距离保护、四段零序电流保护，具有重合闸功能，220kV母线配置一套RCS-915AB型母差失灵保护；主变保护配置LFP-971A差动保护及LFP-962D后备保护。

1.2监控机及保护装置信息

1.2.1监控机信息

8时19分36秒监控机事故发出，浩回线LFP-901B保护A、B两套装置显示：接地距离I段、零序电流一段动作，零序电流二段、三段、四段相继动作（浩回线无高频通道和光纤通道，主保护退出运行）；RCS-915AB断路器失灵保护动作；回清线RCS-901保护高频纵联零序方向、高频纵联变化量方向、零序二、三、四段动作，RCS-931保护零序三、四段保护动作；浩回线、回清线、山回甲、乙线及#1、#2号主变变高间隔开关动作跳闸。

1.2.2线路保护装置信息：

220kV浩回线保护装置显示C相接地故障，21ms接地距离I段、零序电流一段动作，经30ms发跳A、B、C三相跳令，但开关未跳开，

故障持续119ms时，发展为BC两相接地短路故障，零序电流二段、三段、四段相继动作，发A、B、C三相跳闸令；回清线RCS-901B

保护装置显示619ms高频纵联零序方向、高频纵联变化量方向、零序二、三、四段相继动作，RCS-931BM保护装置零序二、三、四段相继动作。故障持续539ms后，RCS-915AB断路器失灵保护装置动作出口（失灵时间定值0.5s），向浩回线、回清线、山回甲、乙线及#1、#2号主变变高间隔开关发跳闸命令。

2全停事故原因分析

从保护装置动作信息及故障录波器录波图上，很清晰的分析出右乌线C相接地短路后，又发展到BC两相接地短路，由于液压开关机

构液压油受到严寒冷冻动作缓慢，AB相开关2030ms动作跳闸，C相开关9000ms动作跳闸；RCS-915AB断路器失灵保护装置在536ms动作出口，浩回线、回清线、山回甲、乙线及#1、#2号主变变高间隔开关动作跳闸，造成回澜变电站220kV系统全部停电的原因。那么本侧只有浩回线的RCS-901B主保护动作，而RCS-931BM光纤差动主保护未动，是误动还是正确动作呢？

（1）RCS-901B保护动作行为分析。第一，浩回线保护装置动作范围是本线路全长，回清线发生故障是其保护范围的反方向，不在其保

护范围内，在浩回线发生故障时，回清线不应动作；检查保护柜的压板全部按照正常方式投入，重合闸方式切换开关在三重位置，检查保

护装置执行的定值完全与定值单中数值一致，检查投运时采样波形完全符合当时潮流情况，交流回路接线完全正确，进一步检查保护动

作时故障报告，发现在浩回线发生故障536ms后，失灵保护动作跳开本侧线路开关及主变开关；回清线开关动作存在异常，经610ms跳开了回清线B相开关、1914mS跳开了回清线A相开关、9038mS跳开了回清线C相开关，634ms回清线的两侧的RCS-901B高频纵联零序方向、高频纵联变化量方向动作，两侧高频纵联零序方向、高频纵联变化量方向在610ms跳开右霍线B相开关后24ms动作的，回清线保护无选择动作，具体动作原因分析如下：

第二，在失灵保护动作时，通过RCS-901B保护装置“其它保护动作”开入量停止向对侧高频保护发高频闭锁信号，对侧高频保护在收不到闭锁信号后动作切除故障，时间小于610ms而动作，检查发现保护装置“其它保护动作”开入量的端子接线松动，模拟失灵保护动作时无此开入信号，对侧收到连续闭锁信号，对侧高频保护应动作反而没动。

（2）在失灵保护动作610ms后，右霍线出现非全相运行，分析保护动作行为。

（3）在失灵保护动作536ms后，由于RCS-931BM保护装置无“远跳”开入量回路，从而对侧主保护收不到允许信号未动作。

在失灵保护动作610ms后，虽然回清线出现非全相运行情况，但是RCS-931BM主保护采用电流分相差动原理，本次故障属于区外故障加非全相运行。因此差流为零，所以保护不会误动。

3经验总结

此次事故的发生，虽然回澜变电站220kV系统全停不是继电保护装置所引起的，但是从中也暴露了一些继电保护专业的严重问题，这次事故也给我们敲响了警钟，继电保护工作来不得半点马虎，必须严谨、仔细认真。