继电保护异常动作及分析华北网调专业会.docx
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继电保护异常动作及分析华北网调专业会
继电保护异常动作及分析(2015华北网调专业会)
继电保护不正确动作及分析
(2015年5月)
一、【国网公司系统2013年继电保护不正确动作情况】
国网系统统计:
2013年,国家电网公司220kV及以上电压等级系统继电保护装置共动作18317次,其中不正确动作14次(误动12次,拒动2次),正动率为99.924%。
关于14次不正确动作的简介:
1、其中750kV系统共动作42次,误动1次;
500kV系统共动作4089次,误动5次,拒动2次;
330kV系统共动作990次,误动4次;
220kV系统共动作13148次,误动2次;
另1000kV系统全部正确动作。
2、原因分类:
检修部门责任7次(原因主要是电流端子松动、电缆损伤导致绝缘下降、控制回路端子松动、保护屏内异物导致回路短路、保护室屋顶漏水导致插件短路等)。
制造部门责任6次(原因主要是安装工艺和元器件质量不良)。
基建部门责任1次(原因为压板背面接线错误)。
二、【国网公司系统2014年继电保护不正确动作情况】
国网系统统计:
2014年,国家电网公司220kV及以上电压等级系统继电保护装置共动作15860次,其中不正确动作8次(误动6次,拒动2次),正动率为99.950%。
关于8次不正确动作的简介:
1、其中500kV系统共动作3516次,误动4次;
330kV系统共动作1774次,误动2次,拒动2次;
220kV系统共动作10287次,全部正确动作;
另1000kV系统和750kV系统皆全部正确动作。
2、原因分类:
检修部门责任3次(原因全部为检修维护不良,其中涉及压板投退的有2次,分别为重合闸压板未投、智能站采样值SV接收软压板未退;另外1次为控制回路电缆损伤导致绝缘下降)。
制造部门责任2次(原因主要是安装工艺和元器件质量不良)。
基建部门责任3次(原因为误接线、误碰设备、压板背面连片紧固不牢,存在虚接现象)。
三、【华北电网2013年继电保护不正确动作情况】
1、山东油城变电站500kV寿油一线过电压保护误动
2013年5月24日,国网山东公司500kV油城变电站寿油一线过电压及远跳就地判别装置(南瑞继保公司生产,型号RCS925A)因屏内厂家配线存在端子压接导线护套的现象,使得N600线虚接,导致三相电压值畸变升高,造成过电压保护动作,切除寿油一线油城侧断路器。
2、山西神头二电厂500kV系统5072断路器拒合
2013年6月25日0时22分,500kV神保一线发生A相瞬时接
员调取L90装置数据,调取后11时33分至11时40分运行人员执行“投入L90纵联电流差动保护”操作票,11时40分该L90纵联电流差动保护动作跳闸,跳开丰万二线5051、5052开关。
㈡原因分析
2013年1月29日,500kV的1号故障录波器共启动录波2次,分别是10时36分,丰万二线三相电流从0.4A几乎降为0A;约11时40分,丰万二线三相电流由0A升到0.07A左右,并采集到丰万二线L90纵联电流差动保护跳闸波形。
L90纵联电流差动保护动作逻辑为有差动电流、电流突变量、本侧有流三个条件。
现场调取L90纵联电流差动保护事件报告及保护动作波形,发现装置在10时36分采集到差动电流,但差动保护未动作,原因为本次无电流;约11时40分,装置又一次采集到差动电流、本侧有电流、有突变量,故装置跳闸出口。
对以上情况进行分析,认定运行人员在退出和投入L90纵联电流差动保护操作拔插式压板时,误操作该装置电流拔插式压板。
而退出L90时,取下电流拔插式压板,因将电流回路封死,本侧无流,差动保护未动作;投入L90时,插入电流拔插式压板,装置又一次采集到差动电流、本侧有电流、有突变量,造成L90纵联电流差动保护动作跳闸。
4、内蒙布日都变电站500kV一母母线差动保护误动跳闸
㈠事件简介
2013年6月6日,内蒙布日都变电站500kV系统(为3/2接线)伊电一、二线停电春检。
超高压供电局电能计量中心人员对伊电一、二线5031、5032、5011、5012断路器进行电流互感器综合误差试验工作。
15时左右,开始对伊电一线5031断路器进行电流互感器综合误差试验,15点39分,在结束5031断路器B、C相试验后,对A相进行电流互感器综合误差试验时,500kV一母母线RCS-915、BP-2B母差保护动作,该母线上所接5021、5041、5051、51DK(5011、5031断路器处于检修状态)断路器跳闸,500kV一母母线退出运行。
㈡原因分析
通过对故障录波器、RCS-915保护和BP-2B保护报告分析,认为5031断路器A相向500kV一母RCS-915、BP-2B母差保护流入了电流,并达到两套母差保护的动作值,使得两套母差保护动作跳闸。
计量人员在对5031断路器进行电流互感器综合误差试验时,需从5031断路器一次侧加入试验电流,计量人员通过分相短接5031断路器汇控箱电流端子来防止二次感应电流通入相关二次设备中,在对5031断路器A相试验时,5031断路器汇控箱电流端子所做接短接线发生松动,使得二次电流分流到母差保护装置中,引起母差保护动作跳闸。
㈢暴露问题
计量专业人员在进行500kV断路器电流互感器试验时,所做安全措施不完善,只是将断路器电流互感器二次电流端子分相短接(见附图),以防止二次感应电流进入保护装置中,没有采用先将电流互感器所有二次电流端子划开(断开联系),再将所有二次电流端子短接后接地的方法。
一旦二次电流端子的短接线松动,二次感应的电流就会分流到保护装置,引发保护装置误动作。
四、【华北电网2014年继电保护不正确动作情况】
1、山西潞城变电站500kV二母母线保护误动
㈠事件简介
2014年12月18日至22日,潞城站500kV5022、5023开关停电进行潞辛二线间隔设备例行检修、预试及5023CT更换工作。
5023CT更换工作属2014年技改项目,经招标由山西送变电公司负责。
12月21日10时04分,山西送变电公司在更换5023CT后,在5023CT二次端子箱进行伏安特性测试时,500kV二母RCS-915E母差保护动作,跳开500kV二母5013、5033、5043(5023断路器处于检修状态)断路器,造成500kV二母母线失压。
㈡原因分析
查看500kV二母RCS-915E母差保护波形发现,该母差中5023CTA相回路中二次电流为1.30A,达到母差保护装置差动定值(0.5A),分析确定,送变电公司检修试验人员在进行5023CT伏安特性测试时,由于5023CT二次绕组与母差保护间电流端子连接片未断开,导致试验电流串入500kV二母母差保护CT回路中,引起500kV二母差动保护动作。
㈢暴露问题
①工作票及“三措”审核不严。
工作票工作内容填写不全,仅填写了一次部分工作内容,未填写二次部分工作内容,工作票及施工“三措”中安全措施不全,工作负责人、签发人及相关审查人对安全措施审核不严,未明确CT更换及试验时二次安全措施。
②“两票”管理存在漏洞,总工作票负责人对分工作票负责人安全措施交代不清;二次专业运维人员与外来检修试验人员工作界面不清,未明确各自工作范围内相应安全措施;二次运维人员在全部工作未结束,仅得到口头答复的情况下,终结分工作票;没有开展深入的危险点分析,对保护装置可能存在的危险点制定针对性措施不完善,针对多专业并行交叉工作开展的安全风险分析不全面,风险管控措施存在漏洞。
③施工单位检修现场监督不严,存在“以包代管”的现象。
本次停电工作内容多,涉及多班组作业,同时配合进行5023电流互感器更换工作。
现场检修人员对外委施工现场监督不严,对一个电气连接部分进行的多专业、多班组工作组织管理不严。
④现场工作缺乏统一的组织协调,送变电公司未能及时将本单位工作与检修公司工作负责人进行沟通,擅自工作,检修公司工作负责人未能全面掌握送变电工作工作进度安排,导致工作衔接、配合中出现问题。
2、内蒙神华准能矸石电厂3号机组解列
2014年8月27日14时47分,内蒙神华准能矸石电厂3号机组并网,随后3号机发变组保护B柜报“发电机逆功率动作出口”,3号机组解列。
跳闸原因:
8月8日,调试人员对3号发变组保护B柜进行保护静态试验后,未将3号发电机机端电流回路端子(A471、B471、C471)连片恢复到位,导致在8月27日3号发电机并网带负荷后,发电机机端CT端子箱内,电流端子放电烧熔短路,负序电流流入保护装置,3号发变组保护B柜发电机逆功率保护动作出口,造成该机组解列。
3、内蒙神华准能矸石电厂3号机组解列
2014年8月29日17时54分,内蒙神华准能矸石电厂5011断路器跳闸,3号机组解列,5011断路器RS921A保护柜发“发变三跳开入”信号。
跳闸原因:
在脱硫改造工程中,由于设计错误,将3号发变组保护B柜保护跳脱硫6kVA段工作电源进线开关的接线误接至跳5011断路器的跳闸端子上;同时接线错误,误将脱硫6kVA段PT柜直流电源正极接至合闸母线直流电源开关正极;6kVA段球磨机开关直流控制回路整流模块击穿,直流短路,控制母线直流电源总开关跳闸,此时合闸母线带电,正电源由脱硫6kVA段PT柜的直流电源负极反送至控制电源的负极,致使控制电源的负极带有正电,跳5011断路器的R233也同时带正电。
#3发变组保护B柜接线错误、脱硫6kVA段PT柜直流电源接线错误、脱硫6kVA段球磨机整流模块击穿,以上3个原因导致5011断路器跳闸回路接通,5011跳闸,3号机组解列。
(接线图见附图)
附图、8月29日#3机解列
第一类在CT回路工作出现的问题
除上述2013年内蒙古布日都变电站500kV母差保护误动和2014年山西潞城变电站500kV母线保护误动外,
又一实例:
某电厂500kV一号母线母差保护误动跳闸
1、接线及运行方式
该厂500kV系统采用3/2接线。
两个完整串,第一串接1号机组和某线一回,第二串接某线二回和2号机组。
启备变通过两把刀闸可任意切换至500kV一母或二母运行。
当时,两条线路运行,1号机组检修,2号机组运行,500kV第一串5011、5012断路器检修,5013断路器运行,500kV第二串5021、5022、5023断路器皆运行;启备变5001断路器接至500kV一母运行。
2、事件情况
按照检修工作进行1号机组5011、5012断路器及CT检修预试等工作中,500kVI母RCS915母差保护动作,跳开某线二回5021开关和启备变5001开关,500kVI母失电,NCS画面“I母RCS915母差跳闸”、“起备变5001断路器分位”、“5021断路器A相分位”、“5021断路器B相分位”、“5021断路器C相分位”光字牌报警。
现场检查发现500kVI母RCS915母差保护保护装置“差动动作”报警;检查500kVI母及所属一次设备无明显故障现象。
发现检修人员正在进行5011CT伏安特性试验,立即停止试验人员工作。
经查,5011CT就地端子箱至500kVI母RCS915母差保护二次连片未打开(附件2所示4451电流线),并询问检修人员试验过程,结合保护装置动作报告与现场实际检查情况,判断500kVI母RCS915母差保护动作原因为检修人员在给5011CT加电流做伏安特性试验时,未做好措施,导致500kVI母RCS-915母差保护动作。
3、原因分析
母差保护动作分析:
(1)定值:
启动值0.3A,制动系数0.67。
(2)B相差流0.51A,区内故障,差动保护装置动作逻辑正确。
母差保护动作原因:
检修试验人员在进行5011CT伏安特性试验时,未打开CT就地端子箱至500kVI母RCS915母差保护二次CT连片(附件2所示
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