团队事故预想处理流程探讨

迟福有

(大连供电公司，辽宁 大连 116023)

500 kV南关岭变电所主接线及保护配置复杂，输送电量较大，在大连电网中处于重要地位，但接点易发热，且因大雾天气多，易造成瓷瓶对地闪络，本着安全第一、预防为主的原则，做出了较为复杂情况下的事故预想。根据500 kV南关岭变电所南水甲线用Ⅲ、Ⅳ母联开关带出且为非正常运行方式、Ⅲ母线A相支持瓷瓶发生对地闪络、Ⅰ、Ⅲ段分段开关拒动的事故预想，探讨团队事故处理流程。

1 运行方式、主保护配置情况

1.1 改造后220kV线路正常运行方式

Ⅰ母线运行:南吴甲、南钢、和南甲;Ⅱ母线运行:南吴乙、南化、南湾、1号主二次;Ⅲ母线运行:南雁甲、南水甲、南白、南连、2号主二次;Ⅳ母线运行:南雁乙、和南乙、南水乙、南革、南白、南连、南湾、南革 (见图1)。220kV线路主保护配置为南京南瑞RCS900系列保护或北京四方的901系列的光纤保护，Ⅰ～Ⅳ母线都配有母差和失灵保护。

1.2 非运行方式下事故预想题目

图1 500 kV南关岭变电所220系统主接线图

南水甲线开关本体气体压力低闭锁，用Ⅲ、Ⅳ母联开关带路于Ⅳ母线运行，南水甲线开关检修，其它运行方式不变，由于大雾天气，南白线Ⅲ母隔离开关A相支持瓷瓶发生对地闪络，同时Ⅰ、Ⅲ分段开关零压闭锁开关拒动。

2 团队事故处理流程

2.1 记录、检查、核对

a.后台机检查记录。检查并记录后台机主要信息及开关跳闸变位情况，可见Ⅲ、Ⅳ母差保护动作跳开Ⅲ元件 (Ⅲ、Ⅳ母联开关带路南水甲线):南白、南雁甲、2号主二次、南连线开关跳闸;Ⅰ、Ⅲ分段开关零压闭锁开关拒动引起Ⅰ、Ⅲ失灵保护动作:Ⅰ母线的南吴甲、南钢、和南甲开关跳闸;Ⅰ、Ⅱ段母联开关跳闸。

b.核实保护盘主要保护信号。安排值班员检查并记录保护信号掉牌情况，可见Ⅲ、Ⅳ母差保护动作出口继电器及Ⅰ、Ⅲ段失灵保护动作出口继电器有信号。

c.现场检查情况。根据跳闸情况安排值班员到现场重点检查开关变位、设备异常及缺陷情况并记录。

2.2 汇报调度

记录后台机信号、核实保护信号 (核实无遗漏后才可复归信号)的同时派人到现场检查母线、开关等设备。此时应将后台机保护动作情况初次向调度汇报 (省调及大调):某时某分500 kV南关岭变电所Ⅲ、Ⅳ母差保护动作 (南白、南雁、2号主二次、南连线开关跳闸);Ⅰ、Ⅱ段失灵保护动作 (Ⅰ母线上的南吴甲、南钢、和南甲开关跳闸及Ⅰ、Ⅱ段母联开关跳闸)。

将现场检查情况向调度汇报:由于大雾天气，南白线Ⅲ母线A相支持瓷瓶发生对地闪络且表面纵向烧坏痕迹明显;南白、南雁、2号主二次、南连线开关打开;Ⅰ、Ⅲ段分段开关零压闭锁开关关闭;南吴甲、南钢、和南甲开关及Ⅰ、Ⅱ段母联开关打开，现场其它设备检查无异常［1］。

2.3 调度无疑问复归保护信号

复归Ⅲ、Ⅳ母差保护动作出口继电器及Ⅰ、Ⅲ段失灵保护动作出口继电器的信号。

2.4 调度指令下的处理

2.4.1 隔离故障点恢复Ⅰ母停电线路送电

取下Ⅰ、Ⅲ段分段开关控制回路保险器，检查发现南吴甲、南钢、和南甲及Ⅰ、Ⅱ段母联、Ⅲ母线相连接的所有开关均打开，拉开Ⅰ、Ⅲ段分段开关的Ⅲ母隔离开关、Ⅰ、Ⅲ段分段开关的Ⅰ母隔离开关;瞬停母差及失灵保护控制直流，保证母差及失灵保护继电器接点返回，瞬停并确认相应接点返回后，投入控制直流;检查Ⅰ母线完好，投入Ⅰ、Ⅱ段母联开关充电保护后合上Ⅰ、Ⅱ段母联开关为Ⅰ母线加压，加压良好后退出Ⅰ、Ⅱ段母联开关充电保护 (电磁型母线TV加压前必须退出，下同);根据调度指令，合上和南甲、南吴甲、南钢开关，确定表记负荷电压指示正确，向调度汇报送电情况;确定南白线开关、Ⅳ母隔离开关打开，拉开南白线线路及Ⅲ母隔离开关 (操作前一定注意观察隔离开关有无断裂危险。因需处理南白线Ⅲ母隔离开关支持瓷瓶且暂时不能侧路带负荷，因此南白线按停电处理;如果母线隔离开关采取断引，可合上南白线Ⅳ母隔离开关、南白线开关，南白线恢复送电于Ⅳ母线)，将故障录波器上的电压切换把手由Ⅲ母线切入Ⅳ母线，拉开Ⅲ母线TV一次隔离开关。

2.4.2 隔离故障点并将Ⅲ母停电线路送电于Ⅳ母线

确定南水甲、南白、南雁甲、2号主二次、南连线开关断开;Ⅰ、Ⅲ段分段开关两侧隔离开关打开，拉开Ⅲ母线上所有Ⅲ母线隔离开关并确定均已打开 (非程序操作需起用解锁钥匙程序并加强监护)，合上南雁甲线Ⅳ母隔离开关、南雁甲线开关为Ⅳ母线加压，加压良好后分别合上南雁甲、2号主二次、南连线的Ⅳ母隔离开关及开关，确定负荷指示正确。

2.4.3 检修母线瓷瓶及拒动开关安全措施

确定验电程序在Ⅲ母线东、西侧三相验电无电压后分别合上Ⅲ母线东、西侧接地隔离开关。在Ⅰ、Ⅲ段分段开关至两侧隔离开关间分别验电，确定无电压后挂2组地线。在所有Ⅲ母隔离开关及Ⅰ、Ⅲ段分段开关Ⅰ母、Ⅲ母隔离开关操作机构把手上分别挂“禁止合闸，有人工作”标示牌。工作现场其它标示牌及安全措施按规定执行。将处理情况报告调度有关领导，联系相关的检修部门，并注意监视负荷、表记等的变化情况，加强设备巡视，有异常及时汇报。

3 处理过程中的注意事项

a.尽快消除事故根源和隔离故障点。限制事故的发展，解除对人身和设备的危害;设法保证所用电源安全可靠;保持设备正常运行，以保证对用户的正常供电，考虑对重要用户优先供电，如和南甲电源线送电;尽快恢复220kV及其它线路供电。

b.将事故情况立即汇报当值调度员，听候处理。事故发生 (或接到调度通知)后，值班人员应立即将事故情况 (跳闸的开关、时间、频率、电压、电力、电流、继电保护和自动装置变化、动作情况等)及时汇报调度，在调度统一指挥下进行事故处理，并主动进行无需调度指挥的操作;220kV开关跳闸必须在调度统一指挥下进行事故处理;事故处理期间，保持调度联系电话畅通，以便迅速排除故障;凡遇开关跳闸，运行人员应立即到现场进行检查，确定所内设备是否有故障，将检查结果报告调度;事故发生时，设备可能过载运行，做好监视，如设备过载应立即报告调度［2］。

c.复归保护信号。复归保护信号必须由2人进行并做好记录，无需送电时不复归。

4 事故处理中的危险点控制

a.取下或瞬停拒动开关控制直流。母差、失灵保护动作后，恢复送电前要瞬停保护直流，保证接点返回。

b.隔离故障。隔离母线、拒动开关应有明显断开点，拒动开关应保护好现场。

c.加压送电。Ⅳ母线送电前在母线分段开关及母联不能加压的情况下选择1条220kV线路进行加压，一般不选择用主二次加压，因为主二次大部分无保护装置，若母线有问题会造成主变短路冲击。在整个处理过程中必须与调度配合好，听从命令，及时汇报。

d.不能随意解除闭锁装置。必须解锁时一定要按总钥匙管理规定执行，并加强“操作监护复诵”及 “四对照”［3］。

5 故障分析

5.1 母线差动、失灵保护动作行为

有选择的跳开Ⅲ母线上所有连接开关;Ⅰ、Ⅲ段分段开关零压闭锁开关拒动引起Ⅰ、Ⅱ段失灵保护动作、Ⅰ母线上的南吴甲、南钢、和南甲开关跳闸及Ⅰ、Ⅱ段母联开关跳闸。

对于两侧均有电源的220kV线路，当变电所发生220kV母线故障时，继电保护的正确动作程序为母线差动保护动作，跳开接于故障母线上的线路开关。大差电流为不包括母联的所有元件电流之和，即Id=I1+I2+…+In。小差电流为包括1条母线各元件及母联的电流之和，即Id=I1+I2+…+In+Im，大差、小差正常差流不应超过0.1 A。

差动保护使用大差比率，差动元件作为区内故障的判断元件，即由大差比率元件决定是否动作，区分母线区外故障还是母线区内故障。使用小差比率差动元件作为故障母线选择元件，即由小差比率元件决定是否动作、故障发生在哪一段母线，见图2［4］。

5.2 两端保护动作

图2 BP－2B微机母差保护逻辑图

对11型保护使本线路的高频闭锁距离 (或零序)保护和相差高频保护的发讯机同时停止发讯，为对侧线路高频保护的正确动作创造条件，对901光纤线路配置不同原理的两套保护 (见图3)，双跳闸线圈主保护为纵联变化量方向和零序方向，工频变化量为阻抗Ⅰ段。在判断区内正方向后两侧分别给对方发信号，收到对侧允许式光纤信号后动作跳闸。对侧线路的母线故障属于正方向故障，因此发讯机停止发讯。由于收讯机收不到对端 (故障端)和本端的讯号，判断为线路内部故障，保护动作迅速，跳开本侧开关 (故障端对侧)。

图3 允许式方向纵联保护的基本原理

南关岭变电所220kVⅠ～Ⅳ母线各有1组电压互感器，故障录波器仅录制Ⅱ、Ⅳ母线电压互感器的电压，因此无Ⅰ、Ⅲ故障母线的电压录波。Ⅰ、Ⅲ隔离开关分段改造开关分段后增加了Ⅰ、Ⅲ母线电压录波量。若录波引入量的极性连接正确，录波图可完全反映故障当时一次侧的实际情况，即故障相A相电流Ⅰ (向量)滞后于故障相电源电势或引前于零序电压90°，若引入录波器的电流极性接错或录波器自身极性引出有误，则录波电流将引前于电势且滞后于本序电压90°。零序电压与故障相电源电势相位差为180°，若引入录波器的零序电压极性接错或录波器自身引出极性有误，则零序录波电压将与电源相电势同相。TV二次开口三角电压U若以非极性端子为正，结果相同。

同一线路，若两侧TA二次接线均以一次电流母线流向线路为正接线，则两侧录波器所录制故障相电流的波形相反，应认真核实TA二次接线及引入录波器时的极性，以判断其录波的正确性。倘若电压量或电流量的极性问题发生在继电保护回路，将引起保护不正确动作。因此，应对继电保护的电压、电流回路接线的正确性认真检查［5］。

线路失灵保护启动条件:保护未返回，开关未跳开，串联1个电流继电器判断线路有无电流。线路失灵保护动作过程:开关拒动后，失灵保护动作跳母联及线路开关，见图4。

图4 线路失灵保护启动原理图

6 结束语

结合主接线、所处环境、负荷变化情况有目的地做典型事故预想，通过分析、研究提高运行值班人员对事故的应变能力。近几年，大连供电公司生产运动会运行专业仿真技能比赛中采用团队事故处理方式，在全国运行专业比赛中属于首次。通过参与此次比赛团队协作的前期培训、试题准备、评分标准制定等，结合500 kV南关岭变电所的典型事故，探索完善团队协作的典型事故流程，分析事故控制处理中的危险点，使事故处理有的放矢，为相关人员提供参考［6］。

［1］于德龙，张 琳.变电运行仿真模拟量运算与控制软件设计 ［J］.东北电力技术，1997，18(5):20－21.

［2］赵英丽，孙德龙.大连供电公司变电仿真系统功能与应用［J］.东北电力技术，2007，28(5):45－46.

［3］董勤伟.变电运行仿真培训系统开发方向探讨 ［J］.电力设备，2006，40(3):50－52.

［4］程 敏.仿真系统在变电运行培训中的应用［J］.数字技术与应用，2011，29(7):84－85.

［5］施正钗.变电运行养成教育培训系统研究 ［J］.中国电力教育，2009，25(7):234－236.

［6］王海燕.变电运行故障排除及安全管理探析［J］.科技咨询，2011，24(15):151.