二次电压未进装置导致保护跳闸的原因分析与对策

龙洪宇， 张方峥

（广东电网有限责任公司茂名供电局， 广东 茂名 525000）

引言

2018年，广东电网有限责任公司发生了两起变电站在送电操作时开关跳闸事件，事件的原因都是二次电压没有进入保护装置导致距离等保护动作而引发的。本文通过对电压回路进行分析，并给出可行的方法来杜绝类似事件的发生。

1 事件回顾

1.1 500 kVXX站2号主变变高5022开关跳闸事件

运行人员在执行“将2号主变由检修转运行”操作中。在执行到“合上500 kV第二串联络5022开关”对2号主变进行充电时，5022开关合闸后发生跳闸。

现场检查保护发现：2号主变主一、主二高后备保护相间阻抗I段1时限动作，经过0.5 s后跳开5022开关。

值班负责人发现2号主变变高CVT端子箱内的二次空气开关在分闸位置，对照操作票发现“合上2号主变变高CVT二次保护电压空气开关”的步骤写到了“合上500 kV第二串联络5022开关”之后。由于2号主变变高保护电压是通过CVT二次保护电压空气开关输入到2号主变保护装置的，在未合上空气开关时，2号主变保护装置无法采集到CVT的二次电压，达到相间阻抗I段时限动作值，2号主变保护高压侧相间阻抗I段时限动作，经0.5 s延时后跳开2号主变5022开关。

1.2 220 kV XX站XX甲线2296跳闸事件

220 kV XX站执行调度令：将220 kV XX甲线2296开关由检修转运行，220 kV旁路2030开关由运行转热备用。在送电过程中，在执行操作票“合上220 kV XX甲线2296开关”后，220 kV XX甲线2296主一、主二保护纵联手合动作和阻抗手合加速动作，跳开2296开关。

现场检查发现220 kV XX甲线22961刀闸齿轮变位卡阻，辅助开关没有合到位。尽管220 kV XX甲线22961刀闸一次在合上位置，但二次电压没有进入电压切换装置，最终导致线路保护装置无正常电压采样，满足纵联手合动作和阻抗手合加速动作条件，随之启动保护动作，跳开2296开关。

2 电压回路分析

上述的两个事件的共同点都是保护装置没有采集到保护用的交流电压，导致距离保护动作跳闸。电压的流经路线为：母线/线路—PT（CVT）本体—PT端子箱二次空开—电压切换箱—保护屏交流电压空开（1ZKK）—保护装置。下面以220 kV双母线接线方式为例分析。如下页图1所示的双母线接线方式，线路的保护电压取自母线PT，此时，保护的电压是根据刀闸挂在哪一条母线来确定。

通过电压切换继电器，假如线路挂在1号母线时，1号的母线刀闸合位，其常开触点闭合，电压切换继电器1YQJ动作。此时，1YQJ的常开触点也闭合，切换后的电压经1ZKK去到保护装置。

对于有线路CVT的220 kV线路，如图2所示，不通点只是2YQJ备用，1YQJ通过线路刀闸（4刀）的位置来动作，线路刀闸合位，1YQJ继电器通电，其常开触点闭合，线路CVT二次电压通过1ZKK进入保护装置。主变三侧的二次电压的切换原理同带线路CVT的220 kV线路类似。

通过上述的分析不难发现，在送电的电气操作中，为确保有二次电压进入保护装置，关键点在以下几个地方：第一，检查母线刀闸/线路刀闸在合位；第二，检查刀闸辅助开关到位；第三，检查PT/CVT的二次空开在合位；第四，检查电压切换箱对应的指示灯亮；第五，检查保护装置屏后的1ZKK空开在合位。

图1 双母线接线PT联络图

图2 线路CVT的电压切换原理图

3 解决措施及建议

通过电压二次回路的分析和总结，本文以下两方面给出一些解决措施和建议。

3.1 增加操作检查项目

在送电的操作中，在操作票中有规定要检查刀闸位置，其常见的写法为：检查XX线路母线侧/线路XX刀闸确在合上位置。这种做法本身没有问题，也包括上述分析的所有要检查的五个项目。但这种做法没有针对性，容易因个人习惯或理解偏差导致差异。因此，可以对操作票进行修改，在现场的刀闸及相关的项目操作完毕后，在后台机合开关前，增加两项检查项目：第一，检查保护装置的刀闸位置信号指示正确；第二，检查后台机的刀闸位置信号指示正确。

3.2 对二次回路进行改造

通过电压回路的分析，二次电压不进入保护装置的原因概况为两点：第一，现场操作未到位，缺漏操作项目；第二，设备故障，运行人员也未能发现问题。可从二次回路改造入手，从技术设计解决问题。本文以220 kV线路带线路CVT电压作为保护电压的情形为例，在二次回路方面的改造提出两种方法供参考。

3.2.1 二次回路改动方法一

在手合回路中串联YQJ继电器的常开触点，再并连一块传动压板。

图3 回路更改简图一

图4 回路更改简图二

如图3所示。在送电操作时，当场地的PT二次空开漏合或刀闸位置开关故障，两种情况下，YQJ继电器不带电，开关此时无法合闸。而增加一块传动压板是为了不影响检修及试验时的分合。传动压板在开关传动或试验时投入，在工作完成后退出。

3.2.2 二次回路改动方法二

在手合回路中串入刀闸，放置于地刀的辅助触点，刀闸的辅助触点也可以用电压切换继电器YQJ的辅助触点代替（针对带线路CVT的情况分析）。如上页图4所示。其中，04G为线路侧地刀的辅助触点。