一起变电站交流屏上空开跳闸，导致主变及10kV母联备自投装置误动作分析

一起变电站交流屏上空开跳闸，导致主变及10kV母联备自投装置误动作分析

耿伟松

国网江苏省电力公司连云港供电公司，江苏连云港22200

摘要：主变及10kV母联备自投装置是110kV变电站重要的二次设备，它保障变电站10kV负荷侧不失电运行。备自投是否安全稳定直接影响供电的可靠性，该文章分析了一起主变及10kV母联备自投误动原因，并提出改进措施。

关键词：主变及10kV母联备自投，误动，电压二次回路，改进措施

110kV某变电站因交流屏上“至10kVⅡ段开关柜屏顶”交流空开误跳闸，导致主变及10kV母联备自投装置动作，跳开2号主变102开关，合10kV母联110开关。

故障前运方：110kV743、744开关合位，1号主变101开关、2号主变102开关合位，710、110开关热备用。其中10kVⅡ段母线上仅有电容器121出线及122、123两条10kV出线，且122开关处于冷备用状态。

2、主变及10kV母联备自投装置部分定值：

装置型号：RCS-9651C，版本号：V2.23

3、事故分析

经过现场检查，发现10kVⅡ段母线PT二次侧保护、计量两组电压，经过保险丝后接入Ⅱ段压变柜内中间电压继电器（型号老旧），开口三角电压不经保险丝直接接入中间继电器，此中间电压继电器起着重动继电器作用（如下图所示），且中间继电器内部KM动作线圈工作电流为交流，经中间电压继电器切换后，保护、计量、开口三角电压才进入主控室的10kV电压并列装置。

下图为中间继电器（重动继电器）原理图：

由于Ⅱ段压变柜内中间电压继电器起着重动继电器的作用，故障中因交流屏上空开误跳，使10kVⅡ段母线上各开关柜“屏顶交流小母线”失电，导致线圈KM交流失电，其节点KM1、KM2断开，经中间电压继电器切换后的保护（A630’、B630’、C630’）、计量（A630j’、B630j’、C630j’）、开口三角（L630’）二次电压消失。由于切换后电压接至主控室10kV电压并列装置，此时电压并列装置无10kVⅡ段母线二次电压，导致主变及10kV母联备自投装置中“10kVⅡ段母线保护二次电压”消失。

主变及10kV母联备自投装置接入的电压为分别为10kVⅠ段、Ⅱ段母线压变二次侧保护线电压，接入电流分别为101、102开关流变二次侧保护A-N相电流；检查主变及10kV母联备自投装置定值单发现，该备自投“有流闭锁功能”投入，“BZT无流检查”定值为0.1A。

故障过程中，10kVⅡ段母线上仅有123一条线路运行，负荷小，123线路一次电流仅为32A。102开关CT保护用绕组变比为：2000/5，折算后二次电流仅为32*5/2000=0.08A，小于“BZT无流检查定值0.1A”，备自投有流闭锁功能失效。此时条件：10kVⅡ段母线无压、102开关无流无闭锁，10kVⅠ段母线有压，101、102开关合位、110开关分位，符合“母联自投方式”动作条件，备自投跳开102开关，合母联110开关。

4、改进措施

此次事故中，主变及10kV母联备自投装置动作正确，未造成负荷损失。

首先，中间电压继电器选型错误。应选用线圈工作电源为直流的中间电压继电器，因为直流电源中接有蓄电池组，当全站失电后蓄电池组仍能持续供电一段时间，但全站失电后交流屏必失电，该交流中间继电器会因失电动作而断开其节点，存在安全风险。且该型号的中间电压继电器极为老旧，经后期检查，发现内部各触点间有严重积灰，使PT二次侧存在短路风险，应立即停止使用，不能作为做重动继电器。应对重动回路进行改造，从10kV电压并列柜重新放根电缆至10kVⅡ段压变柜内端子排，把压变1002手车工作位置及试验位置接入到10kV电压并列装置中，使用10kV电压并列装置本身的重动功能。

其次，根据现场情况，应对主变及10kV母联备自投装置中“BZT无流检查定值”重新整定，由0.1A减小为0.05A，保证“有流闭锁”功能可靠。根据此次事故，立即开展对中间电压继电器的隐患排查工作，对不合格的中间电压继电器及相关二次回路进行改造，确保此类事故不会再发生，保障电网安全运行。

作者：耿伟松，男，国网江苏省电力公司连云港供电公司，高级工，助理工程师，从事变电站继电保护工作。