在供配電系統(tǒng)中，繼電保護(hù)是電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)，是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的可靠保證，在電網(wǎng)中具有舉足輕重的作用。對(duì)于繼電保護(hù)，其二次回路的接線，以及保護(hù)裝置的特性必須符合規(guī)程。在實(shí)際的電網(wǎng)運(yùn)行中，一個(gè)小小的疏忽所造成的隱患往往會(huì)給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來很大的危害。

1 事故經(jīng)過

軋板變電所110kV正母線停役進(jìn)行擴(kuò)容改造工作，整個(gè)變電所采用付母單母線運(yùn)行。

某日9:14，軋板變電所新板1402線路因接地保護(hù)動(dòng)作跳閘導(dǎo)致軋板變電所停電，引起該變電所供電的二煉鋼變電所、電爐變電所等區(qū)域停電。事故發(fā)生后，立即按照事先制定的應(yīng)急預(yù)案組織復(fù)電處理。

9:19 合上由寶能變電所送軋板變聯(lián)絡(luò)線的能板1500開關(guān)，恢復(fù)軋板變電所110kV付母送電，逐步恢復(fù)用戶送電。

9:24-10:19 能板1500線路（軋板變電所側(cè)）開關(guān)跳閘，期間三次送電，均因接地過流保護(hù)動(dòng)作沒有成功，隨即決定對(duì)已停役110kV正母進(jìn)行緊急恢復(fù)處理。

10:27通過新板1401線路向軋板變電所110kV正母送電，至此軋板變電所恢復(fù)供電。其后逐步恢復(fù)用戶供電，10:28二煉鋼變電所送電，10:31二連鑄送電，10:32電爐連鑄送電，至11:15 基本恢復(fù)對(duì)用戶的送電。

2 事故分析

2.1 保護(hù)動(dòng)作情況

①1402線路跳電后，現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)動(dòng)作掉牌情況如下：軋板變電所接地過電壓繼電器發(fā)信；1402線路標(biāo)有“67G”的保護(hù)裝置（該保護(hù)裝置含67G功能，并有接地過電壓保護(hù)延時(shí)20秒直接出口跳閘功能）動(dòng)作掉牌。

②1500聯(lián)絡(luò)線跳電時(shí)，其接地過流保護(hù)（用接地過電壓閉鎖）裝置動(dòng)作。

③軋板變上級(jí)變電所（1402線路來自新寶變，1500線路來自寶能變）在此過程中無任何信號(hào)和異常。

2.2 動(dòng)作情況分析

①新寶變無接地過電壓信號(hào)，表明110kV系統(tǒng)一次設(shè)備無接地故障；

②送1500聯(lián)絡(luò)線時(shí)，確實(shí)發(fā)生了接地過流保護(hù)動(dòng)作的情況。為查明付母一次設(shè)備是否存在接地故障，現(xiàn)場(chǎng)于第二晚進(jìn)行了付母空送試驗(yàn)，運(yùn)行正常。由此，排除了一次設(shè)備故障的可能。

③分析焦點(diǎn)集中在二次系統(tǒng)，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)核對(duì)二次回路圖紙和實(shí)物，發(fā)現(xiàn)付母線的GPT二次端子排上有一處接線和圖紙不符合，正是這處接線問題，引發(fā)了軋板變接地過電壓信號(hào)的出現(xiàn)和1402線路跳電。

圖1 一次系統(tǒng)圖

3 事故原因與啟示

3.1 GPT接線問題

110KV付母GPT二次、三次繞組的零線引出線錯(cuò)接到空端子造成未直接接地，而是通過正母GPT的零線間接接地。這次技改需要將正母母線GPT移位，在移位時(shí)需要拆除正母線GPT的所有二次出線。在拆除了正母GPT的零線后，付母GPT的零線處于懸空（未接地）狀態(tài)。

圖2 GPT接線圖

3.2 接地保護(hù)裝置中電壓的產(chǎn)生

電壓互感器的二次繞組側(cè)，如果二次繞組三相負(fù)載不對(duì)稱，N線和地之間就會(huì)出現(xiàn)一定數(shù)值的電壓?，F(xiàn)以三相四線制供電系統(tǒng)來說明。在三相四線制系統(tǒng)中，只要負(fù)載不平衡，負(fù)載相電壓就會(huì)不平衡；各相負(fù)載阻抗差值越大，相電壓相差就越大。

不論有無中性線，只要三相負(fù)載不平衡，中性點(diǎn)都會(huì)偏移。一般來說,偏移量都不太大，不會(huì)影響設(shè)備的正常使用。在中性線斷開的情況下，負(fù)載端中性點(diǎn)電位的偏移量比中性線不斷時(shí)的偏移量要大得多。

圖3 三相四線制供電系統(tǒng)圖

3.3 保護(hù)動(dòng)作原因

為驗(yàn)證上述分析，現(xiàn)場(chǎng)在做好各項(xiàng)安全措施后，進(jìn)行了1500線路帶付母（空母線）的試驗(yàn)，當(dāng)N線被懸空后，1500線路接地過電壓保護(hù)裝置動(dòng)作，實(shí)測(cè)電壓數(shù)值達(dá)到了23V左右。

1402線路標(biāo)有“67G”的保護(hù)裝置中有接地過電壓保護(hù)直接出口跳閘的功能，當(dāng)N線被懸空，只要上述電壓值達(dá)到保護(hù)設(shè)定（20V，20秒），接地過電壓保護(hù)就會(huì)動(dòng)作，出口跳閘。至此，已經(jīng)找到了1402線跳電的原因。

用1500聯(lián)絡(luò)線恢復(fù)送電過程中，1500線路接地過流保護(hù)裝置動(dòng)作（用接地過電壓閉鎖）。接地過流保護(hù)動(dòng)作和當(dāng)時(shí)系統(tǒng)恢復(fù)送電過程有關(guān)。在對(duì)變壓器恢復(fù)送電的過程中，因合閘時(shí)刻不同、變壓器涌流大小、電流互感器特性差異及飽和程度的不一致，在二次產(chǎn)生了一個(gè)大于保護(hù)整定的電流，保護(hù)動(dòng)作跳開關(guān)，導(dǎo)致送電失敗。

3.4 事故啟示

①要重視繼電保護(hù)二次回路的設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際接線的檢查工作。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，電壓互感器二次引出線中的零線和電壓互感器三次的引出線中的N線必須分開，不得共用。

②低壓三相四線制供電系統(tǒng)中，要保證三相相電壓在允許的電壓范圍內(nèi)，必須對(duì)中性線給予重視。中性線斷開后，部分相電壓升高，部分相電壓降低，可能會(huì)造成用電設(shè)備損壞、不能正常工作。

4 結(jié)束語

冶金企業(yè)供配電系統(tǒng)有其自身的特點(diǎn)，當(dāng)發(fā)生供配電設(shè)備事故，專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)根據(jù)事故不同性質(zhì)處理好“安全、恢復(fù)送電、排除故障”以及“整體與局部”、“主要和次要”之間的各種關(guān)系。采取可能的措施確保企業(yè)主要生產(chǎn)線、主要生產(chǎn)設(shè)備的用電。

本文編自《電氣技術(shù)》，標(biāo)題為“一起110kV進(jìn)線跳閘事故分析與啟示”，作者為陸曉彤、滑祥、成善武。