一起110kV备自投装置误动作的分析及防范

朱慧清

摘 要：对110 kV 某变电站的备自投装置发生的一起误动作事件进行原因分析和探讨，并提出改进和防范措施，为今后备自投装置的安装验收、技术改造和运行人员的规范操作提供参考。

关键词：备自投装置;误动作;安装验收;技术改造

以下就110 kV 某变电站的国电南自PSIU-621备自投装置在该110kV变电站全站例检停电操作时，其备自投保护误动作的现象，对备自投装置逻辑条件、闭锁条件和动作条件进行分析，查找异常原因，并提出相应的改进措施。

1 故障前运行方式

110kV系统：110kVⅠ/Ⅱ段母线并列运行，110kV赤陇线133开关接110kVⅡ段母线运行，110kV母分130开关运行，110kV后赤线132开关及线路转检修，#1主变及三侧开关转检修。35kV/10kV系统：单母线运行。该站一次主接线如下图所示。

2 备自投装置误动作情况

2019-01-04，主网调度通知运行人员，110 kV该变电站全站例检停电操作。随后运维人员接调度指令“#1主变及三侧开关转检修”、“110kV母分130开关由运行转检修”。随着“#1主变及三侧开关转检修”操作完毕，运维人员接着在110kV母分130开关汇控柜机构箱操作回路上操作，断开110kV母分130开关，约1秒后运行中的110kV赤陇线133开关跳开。

3 发生误动作的原因分析

3.1 该110kV变电站一二次设备检修试验情况

该110kV变电站110kV备自投保护上次定检时间为2014年5月;110kV母分130开关智能终端上次定检时间为2014年5月;以上相关设备检修及试验均在检验周期内且试验数据合格。

3.2 现场检查分析

对相关设备及回路进行检查，并对事故发生时的情况进行了模拟试验。情况如下：

（1）110kV备自投保护检查情况。现场检查，110kV备自投保护已按宁调继（2013）213号定值单整定并投入运行，定值及压板正确无误，相关出口回路及闭锁逻辑正确。

（2）110kV母联130开关智能终端检查情况。110kV母分130开关智能终端在运行状态，无异常信号。

（3）监控信号情况分析。2019年01月03日18时45分36秒，110kV备自投保护充电满。2019年01月04日07：00：46，110kV备自投报“跳赤陇线（备投保护配置中为后岸线）出口动作 合”;07：00：47，110kV备自投跳开110kV赤陇线133开关，同时报“事故总信号 合”。07：00：50，110kV备自投“合后赤线出口动作 合”动作，“合后赤线动作失败”动作。

3.3 原因综合分析判断

综合以上所述，经梳理分析判断出，110kV备自投保护采用自适应方式，2019年01月03日18时45分36秒，110kV备自投保护充电满（110kV后赤线132开关停电检修后，满足进线备投充电条件）。2019年01月04日05时35分，运维人员接调度指令“#1主变及三侧开关转检修”“110kV母分130开关由运行转检修”。06时50分“#1主变及三侧开关转检修”操作完毕。07时00分45秒，运维人员直接在110kV母分130开关机构箱操作回路上操作，该回路相当于直接在分闸线圈上短接，无法满足备自投保护的“手跳（STJ）闭锁备自投”判定逻辑（母联手跳继电器（STJ）动作会闭锁备投），备自投保护判定为110kV母分130开关偷跳，此时满足进线备投动作条件，经1秒延时后进线备投动作跳开110kV赤陇线133开关。07时00分50秒，110kV备自投“合后赤线出口动作 合”动作，但当时110kV后赤线132开关在检修状态，开关控制回路失电，开关拒动，保护动作出口失败。开关汇控柜共有2个远方/就地切换把手，其中左侧一个是经过三相智能操作箱，右侧另一个相当于在机构箱处操作开关。在实际操作中，运维人员操作不当，直接将右侧的“远方/就地”切换把手切换至“就地”位置，110kV母分130开关分开后，马上报出事故总，证明当时人为分开110kV母分130开关的动作没有经过操作箱，没有驱动STJ，复归KKJ。

4 改进及防范措施

4.1 备自投定值中修改备投方式设置

由于该站仅I组110kV母线PT，备投方式仅能按照进线备投方式进行整定，不能按进线、母联自适应方式整定。

4.2 完善远方/就地切换把手功能表述

110kV母分130开关汇控柜共有2个远方/就地切换把手，其中安装在三相操作箱侧的切换把手用于远控（含综自后台）与汇控柜就地操作（通过操作箱）切换，安装在开关机构侧的切换把手用于汇控柜就地操作（通过操作箱）与开关机构箱本体操作切换。现场对该2个切换把手功能标识不清晰，造成运行人员操作错误，故运行人员对这2个远方/就地切换把手功能表述进行了明确，重新制作了标识牌，防止误操作的风险。

4.3 保护专业对检修申请的安全措施严格把关

由于该站仅I组110kV母线PT，接110kVI段母线运行，而运行的110kV赤陇线133开关接110kVⅡ段母线运行，在该运行方式下，断开110kV母分开关将造成110kVⅡ段母线失压，有可能引起线路保护及备自投动作，在保护专业对安全措施审核时应对该情况提出专业要求。

5 结语

随着电网规模的不断扩大，提升其供电的效率和可靠性是迫切而必要的。为了使得供电能够连续、稳定、安全地进行，在变电站自动保护装置中，备用电源的设置变得尤为重要。结合本次发生的备自投装置误动作事件，对备自投功能、動作原理和逻辑条件进行分析判断，提出了备投方式设置以及运行方面需要重点关注的问题，并采取改进措施，实现电网的安全运行。这对变电站备自投装置的异常分析、逻辑判断及技术改造具有借鉴意义。