某500kV变电站开关手动合闸误报事故音响的分析与处理

崔杨培+陈章宝

【摘 要】本文以一起500kV 开关手动合闸时误报事故音响案例为研究对象，分析事故音响原理，解决此两误报事故音响发生原因，结合现场实际情况，提出解决方案，优化后台报事故音响方法。

【关键词】手动合闸；误报事故音响；继电器

0 前言

变电站事故音响就是事故发生时为了及时提醒运行值班人员采取相应措施，防止事故扩大所发出的声音信号。当开关发生偷跳、保护动作时事故音响应发信；当就地手动分闸、遥控分闸、遥控合闸操作时事故音响不应发信。

1 启动事故音响原理

传统变电站的事故音响是通过开关位置不对应来实现的。如图1所示的硬接点启动事故音响原理。所谓位置不对应，就是控制开关（KK把手）位置与开关实际位置不对应。当保护跳闸或开关发生偷跳时，KK把手位置不会有任何变化，而开关则由合闸位置变为跳闸位置，接通位置不对应回路，启动事故音响信号回路和光字牌回路，提醒运行人员有事故发生，同时需运行人员支现场复归，即将KK把手扳至分后位置，不对应回路才断开，事故音响停止。

某500kV变电站为综合自动化变电站，KK把手没有合后位置、分后位置、预合位置、预分位置功能，增加合后继电器HHJ充当KK把手的合后位置功能。启动事故音响方式为硬接点事故音。硬接点事故音响原理为：将每个开关的操作回路中的HHJ（合后继电器）和TWJ（跳闸位置继电器）接点串联，作为一个遥信点接入测控装置，当测控装置收到此开入并经一定延时后仍有开入则发“启动事故音响”信号。HHJ接点的功能相当于操作把手的合后位置，当遥控合或手合后HHJ接点闭合，遥分或手分后接点打开。正常情况下，开关在运行状态，HHJ的接点闭合， TWJ接点断开，整个回路在断开状态；当发生故障，保护装置动作跳开开关，TWJ得电其接点闭合，此时HHJ仍在闭合状态，便沟成事故总回路接通，从而发出事故总信号。

2 误报事故音响案例分析

图2为手动合分闸原理图。该500kV变电站将测控装置遥信防抖时间由20ms修改为10ms后，在进行手动合分闸试验时，发现当后台摇控合上500kV XX线开关时，后台监控系统报“启动事故音响”信号。当手动合闸（图中省略去后台遥控合闸回路），KK开关1-3接点闭合，手合继电器SHJ线圈带电、合后继电器HHJ线圈带电，合继电器SHJ常开接点闭合、合后继电器HHJ常开接点闭合，合闸线圈HQ带电，开关合闸成功，开关常闭接点DL断开，跳闸位置继电器TWJ线圈失电，跳闸位置继电器TWJ常开接点断开。此时开关已处于合闸位置，同时时由于跳闸位置继电器TWJ常开接点断开，事故音响回路不动作。

初步分析误报“启动事故音响”信号原因：由于在合闸回路中存在接点HHJ与TWJ抢占时间的问题，即HHJ接点闭合得比较快，当KK接通后HHJ马上得电动作，常开接点闭合；而TWJ返回则需要SHJ（手合继电器）得电动作，SHJ常开接点闭合将TWJ线圈短接；TWJ线圈短接后失电，常开接点打开。这样存在HHJ动作与TWJ返回时间差，同时由于测控装置开入防抖动时间则20ms改为10ms后不能有效避免时间差造成摇控合500kV XX线开关时，误报“启动事故音响”信号原因。

为了分析本次事故音响发生测控装置开入防抖动时间与不能有效避免时间差的关系，对手合继电器SHJ、合后继电器HHJ、跳闸位置继电器TWJ等3个继电器进行动作时间测试，测试试验数据如表1所示。

不满足条件，因此，本次事故音响发生测控装置开入防抖动时间由不能有效避免时间差造成。

同时，在测控装置中将“事故音响总”这一个开入防抖动时间由10ms改为15ms，再进行开关合分闸试验，经多次手动、控制合分闸试验，没有出现报事故总的信。说明本次事故音响发生测控装置开入防抖动时间与不能有效避免时间差造成。

3 处理方法

上述分析已证明本次事故音响发生测控装置开入防抖动时间由不能有效避免时间差造成，为避免同类情况再次发生，减少误报事故总音响，该500kV变电站特将“事故总”开入防抖动时间调整为15ms，其它开入防抖动时间保持10ms。

4 事故音响实现方式比较

4.1 保护动作信号启动

由保护装置动作提供的保护动作接点接入监控系统内启动事故音响。

这种方式接线比较简单，但由于采用保护动作接点作信号，所以不能正确反应开关的动作情况。而且在保护装置定检过程中会造成大量的事故音响信号误发。

4.2 不对应启动

在传统变电站或有人值班站中大多采用为种接线方式。这种接线方式可以清晰反应保护动作动作情况和开关分合的情况。这种接线当出现事故音响时，需运行人员及时到现场复归。

4.3 信号定义启动

监控系统后台数据库对相关的信号作一个定义，通过软件定义实现事故音响信号，也就是软件合成事故音响信号。综合自动化变电站中采用较多此方式。

软件合成事故音响原理为：通过将继电保护动作信号如电流保护、距离保护、差动保护、电压保护等跳闸信号采用“或”的关系编写入后台系统软件中，后台系统软件将定期查找这些相关的信号，如果有一个动作出现，则后台监控报事故音响信号。这种合成事故音响结构简单、实现方便、调整容易，同时不用二次接线，无人值站大多数采用这种方式，但当保护动作后，运行人员没有及时复归，事故总信号将会一直动作，不能及时反映后面的情况。相关对策：一、必须增加远方复归功能，使监控人员及时将事故信号复归。二、在制度上要求保护动作后，运行人员多少时间到现场检查复归。

【参考文献】

[1]张静伟，庄泽宏.一起500kV开关误跳闸事故分析[J].电力系统保护与控制，2008，36（20）.

[2]王永红，郭旭光.某500kV母线保护失灵元件误动分析[J].继电器，2007，35（4）：84-86.

[3]高旭，胥桂仙，孙集伟，牛四清，王宁.一起典型的500kV失灵保护误动分析[J].水电自动化与大坝监测，2007（8）：104-106.

[4]王永红，郭旭光.某500kV母线保护失灵元件误动分析[J].电力系统保护与控制，2007，35（4）.

[5]高旭，胥桂仙，孙集伟，牛四清，王宁.一起典型的500kV失灵保护误动分析[J].电力系统自动化，2007，31（8）：104-106.

[6]金红华，何敏，陈媛媛.一起500kV主变压器低压侧电抗器保护误跳事件的分析及对策[J].浙江电力，2011（10）：23-25.

[责任编辑：朱丽娜]