事故总信号引发的回路问题分析

张红艳，赵 军，张洪军

（1.国网河北省电力公司电力培训中心，河北 石家庄 050010；2.国网河北省电力公司沧州供电分公司，河北 沧州 061000）

随着变电站自动化进程的加快，综自变电站已广泛应用。对变电站自动化的管理也日趋严格，全面提升及完善电网自动化水平迫在眉睫。

由于在变电站自动化的建设中，本地区网架有近60%以上的是属于改造施工，在变电站综自改造过程中，存在种种各类的问题，下面以一次事故跳闸后，事故总信号不正确动作行为为例，对一些二次回路中存在的问题进行分析。

1 事故过程简述

2014年3月21日，某220kV线路223发生B相永久性接地故障。该线路保护配置为IWJ是国电南自的PSL603U保护装置，IIWJ是南瑞继保的RCS931GMV保护装置，配置国电南自的FCX-22U型操作箱，南瑞继保的RCS-9705C型测控装置。开关为LW25-252型分相机构断路器，采用机构箱的防跳回路。

本次故障PSL603U保护装置检测到得故障相电流为1.57A，零序电流为4.3A，最大差流为33.45A；RCS931GMV保护装置监测到得故障电流为1.6A，零序电流为4.3A，最大差流为32.5A，保护用CT变比为1600／5，保护故障测距为29km。

两套线路主保护均快速动作，60ms跳开B相开关，913ms开关重合，1040ms加速跳开223三相开关。

2 事故总信号问题的发现

2.1 保护动作行为分析

由故障录波时序表（图1）分析，本次故障为线路末端的区内B相永久性故障，线路主保护快速动作，B相开关60ms单跳；913ms单合，重合到永久性故障后1042ms永跳三相开关。从保护装置到录波记录到开关动作行为来看，是符合线路发生单相永久性故障的动作逻辑的，为正确动作。

2.2 事故总信号问题

由故障录波图分析开关动作行为是正确的，但是在后台及远动信息上却发现了问题（如图2），保护动作及开关事故总信号在信号分类中同为变电站A类告警信息，在223保护动作跳开B相开关时，223开关的事故总信号应该同时发出，并经远动系统上送。但由图2可知，223开关事故总信号延时了两个多小时才发出至后台。

图1 故障录波时序表

图2 223A类告警信息记录

同时，检查保护装置自身的录波图得知，自0ms保护起动、9ms单跳出口、861ms重合出口、986ms永跳出口、6075ms整组复归的过程中，开关的跳位开入 （无论是B相单跳位置还是三相永跳位置）始终未动。而开关事故总信号是由手合保持继电器KKJ接点和开关跳位继电器接点联合发出的（如图3）。其中三相跳位继电器接点为并联接线，以保证单相跳闸后，事故总信号能够正确发出[1][2]。

图3 事故总信号回路图

3 问题分析

3.1 防抖动延时的影响

一般测控装置的遥信输入是带时限的，即某一位状态变位后，在一定的时限内该状态不应再变位，如果变位，则该变化将不被确认，此是防止遥信接点抖动的有效措施。为正确利用此项功能，每一位遥信输入都对应了一个时限，通常设为20ms左右，如果其遥信输入的抖动时间较长，可以相应设置较长的时限。南瑞继保的RCS-9705C型测控装置初使化的默认值为20ms。为了测试防抖动延时是否对事故总信号存在影响，在防抖动延时为20ms的情况下，模拟短接单相跳位继电器接点，对事故总的起动回路进行测试，回路起动良好。

3.2 机构压力低闭锁

从保护装置自身的录波记录（图4）看，第5个开关量e通道为B相跳闸位置。d，e，f通道分别为三相跳闸位置，在开关跳闸、重合、再跳闸的过程中，d，e，f通道均未有变位记录，即在60ms应该变位的B相跳闸位置和1042ms应该变位的三相跳闸位置都没有记录。这说明在开关整个的跳闸过程中跳闸位置没有动作。

图4 保护装置录波图

经现场检查后发现，开关机构的打压电源有过载跳闸现象，现场开关机构的打压电源空开在断开位置，即在223开关完成跳闸、重合、再跳闸的动作过程后，开关压力已降至闭锁开关操作的状态，SF6压力低闭锁继电器63GLX动作，完全断开了开关的合闸控制回路，同时电机控制热继电器长延时动作，闭锁了电机回路，而开关的跳闸位置继电器TWJ就接在开关的合闸回路中（用于监视开关合闸回路的完好），造成开关的位置继电器不能动作，使开关的事故总信号不能发出（如图5）。直到工作人员到现场后，发现223的B开关未储能，即电机控制热继电器（49MX）和223的B相弹簧储能微动开关（SP2b）处于断开状态。在复归电机控制热继电器辅助继电器，接通电机电源后，223的B相开关开始储能，当机构能量健全后，事故总信号才触发上送至后台监控[3][4]。

图5 开关机构控制回路示意图（A相）

4 整改建议

（1）建议更换223的B相开关储能电源空开，并对同种型号的电源空开进行统一更换。

（2）建议运行维护人员对回路加强巡视检查力度。

（3）建议完善事故总信号回路，用开关的辅助接点来替代跳闸位置继电器接点，结合设备停运计划进行整改。

[1]国电南京自动化股份有限公司.FCX-22U型操作箱说明书[Z].2008.

[2]能源部西北电力设计院.电力工程电气设计手册2：电气二次部分[M].北京：中国电力出版社，1991.

[3]河北省电力设计院.220kV线路保护控制图[Z].2010.

[4]河北省电力设计院.LW25-252型分相机构断路器电原理图[Z].2010.