一起负荷转供装置异常开入事件分析及处理

钟乐安，黄杰

(国网嘉兴供电公司，浙江 嘉兴 314000)

1 引言

负荷转供装置作为电力系统中一种常用的安全自动装置，能够实现主供线路故障自动投入备用线路或者一段母线失压自动合上母联开关恢复失压母线电压的作用，常用于220kV变电所双母线供电系统，对于保障电力系统的供电可靠性和安全稳定运行具有重要意义[1]。但由于需要通过大量二次电缆采集各条线路的电流、电压以及各种开入信号，一旦绝缘不良，对信号的正常传输会造成极大的干扰，甚至会影响负荷转供装置的正常运行。通过对本文的研究，希望在今后的基建及技改施工过程中能够注重类似的问题，提高施工的针对性，从而避免此类异常事件的再次发生。

2 事件概况

操作人员在某常规变电站复役负荷转供装置时，发现负荷转供装置内部操作界面出现多次异常动作报告：云秀43B1手跳开入→第一套负荷转供装置放电→云秀43B1手跳退出→第一套负荷转供装置充电。负荷转供装置液晶显示屏和指示灯均无异常情况，必须要进入装置操作界面，才能发现异常动作报告，操作人员检查监控后台信号光字也正常，立即向省调汇报此缺陷。负荷转供装置型号：四方 CSS-100BE。

虽然手跳开入信号只有短暂的30～40ms，但是信号消失后，负荷转供装置继续进行充电，重新完成充电需要15s，期间变电站220kV主供线路都失去电源的情况下，存在无法可靠合上备用线路的可能性，从而导致全站失电的情况；而手跳开入信号的多次出现，更加提高了此类事故发生的概率。

3 现场初步检查情况

检修人员到达现场开展检查，对第一套负荷转供装置相关二次电缆接线端子进行摸索排查和紧固处理，未发现明显问题。当天检修人员将第一套负荷转供装置云秀43B1手跳开入信号更换为同一根电缆的备用芯，并向省调汇报负荷转供装置需要继续跟踪检查，暂不具备复役条件。

次日，巡视人员发现又出现了一次云秀43B1的手跳开入信号，当天再次安排检修人员配合现场检查，未查明具体原因，向省调汇报负荷转供装置不具备复役条件。隔天，变电站巡视人员在后台查阅分析整站报文，发现在35kV#2电容器分合闸过程中，云秀43B1手跳开入信号会同时出现，怀疑存在两点接地。

图1 两点接地示意图

检修人员更换云秀43B1第一套保护手跳开入电缆后跟踪巡视未发现再出现手跳开入异常信号，恢复正常，汇报省调缺陷消除，并将第一套负荷转供装置投跳。

为查明并彻底消除隐患，在满足条件的情况下，操作人员将35kV#2电容器停役。

经检查发现35kV#2电容器开关机构内部传动连杆摩擦二次信号电缆绝缘层，导致二次信号电缆绝缘层破损，在#2电容器分合瞬间，二次信号电缆短时接地，形成两点接地，引起云秀43B1手跳开入。经更换二次信号电缆，隐患彻底消除。

图2 信号电缆绝缘破坏情况

4 故障原因和隐患危害分析

4.1 故障原因分析

云秀43B1第一套线路保护装置安装在主控楼保护小室，第一套负荷转供装置安装于就地继保小室，两者通过一根300m左右的长电缆连接，该电缆绝缘层有破损，形成第一个接地点。35kV#2电容器开关机构内部传动连杆摩擦二次信号电缆绝缘层，导致二次信号电缆绝缘层破损，形成第二个接地点。第一接地点一直与大地导通，第二接地点随着35kV#2电容器开关传动连杆动作，在分、合瞬间，二次信号电缆与接地的开关外壳导通，形成瞬间两点接地，使第一套负荷转供装置收到云秀43B1第一套线路保护装置发出的手跳开入，导致第一套负荷转供装置放电。

4.2 隐患危害分析

避免了变电所全站失电的可能性。负荷转供装置收到手跳开入信号立即放电，在手跳开入信号消失后(30～40ms)，再进行充电，重新完成充电需要15s，这在期间变电所220kV主供线路都失去电源的情况下，存在无法可靠合上备用线路的可能性，从而导致全站失电的情况。

从变电站运维角度出发，两点接地危害巨大。有可能引起站内开关误动；使整站直流系统故障，站内设备不能正确动作。

本次隐患隐蔽，难以发现。负荷转供装置无异常信号，后台无异常光字，充放电过程16s左右，充放电完成后装置恢复正常，从装置外部无法看出装置异常，必须要进入装置操作界面，才能发现异常动作报告。直流接地现象不明显，在云秀43B1第一套线路保护装置与第一套负荷转供装置间长电缆始终一点接地时，由于该电缆正常运行时是不带电的，直流系统不能报出直流接地故障信号，在35kV#2电容器开关分、合瞬间，出现瞬时性两点接地故障时，由于接地时间短暂，直流系统也不能报出直流接地故障信号。综上所述，该隐患危害性巨大。

5 建议

为避免该类型异常不再出现，继续保持对巡视操作工作高度负责的态度，在设备操作前，仔细检查设备状态，发现异常情况，必须查明原因，再继续进行操作。结合日常巡视，对站内开关设备机构箱内部二次接线进行排查，将机构活动部位接触摩擦的二次接线进行绑扎固定，与机构活动部位隔离，发现二次接线绝缘层破损的进行包扎更换。

在后续基建和技改项目中，加强对进场电缆的绝缘耐压试验，发现不合格的及时更换。注重施工全过程把控，电缆穿越电缆沟提前规划好高度阈值，避免长期被雨水浸泡；同时电缆应尽量拉直不要垂挂，以及外表面喷涂绝缘防火材料[2]。