某升压站330kV线路重合闸未动作原因分析及处理

某升压站330kV线路重合闸未动作原因
分析及处理
摘要：本文针对某升压站330kV线路发生单相短路接地故障，继电保护装置动作跳闸断路器后，重合闸装置未动作的原因进行了分析，得出了单相重合闸未动作的原因是由于断路器跳闸回路设计与实际保护配置不匹配所致。

针对此原因笔者制定了相应解决措施，确保了断路器跳闸回路及继电保护配置的合理性，保障了电力系统及设备的安全稳定运行。

关键词：重合闸；重合闸未动作；应对措施；差动保护
引言
通过对输配电线路发生故障进行分析，受周围环境的影响，故障发生的概率占比较高，经统计分析，发生单相接地故障占比最大；通过分析故障性质，瞬时性故障的比重较高，其中多数是由大风恶劣天气、雷电冲击、鸟类灾害以及线路与邻近树枝放电等引起。

在发生“瞬时性故障”后，继电保护装置会快速动作使断路器跳闸切除故障，而后在极短时间内判断故障点已彻底切除后，由重合闸装置对跳闸线路进行一次重新合闸恢复线路运行，保证电力系统安全可靠供电。

所以，在二次回路设计时与继电保护配合是否合理尤为重要。

【1，2】
本文就某升压站330kV线路发生单相短路接地故障，继电保护装置动作跳闸断路器后，重合闸装置未动作的原因进行了分析，得出了单相重合闸失败的原因是由于断路器跳闸回路设计与实际保护配置不匹配所致。

针对此原因笔者制定了相应解决措施，确保了断路器跳闸回路及继电保护配置的合理性，增强了电力系统持续安全的供电能力。

1、事件概述
某升压站330kV线路正常运行过程中，05时04分18秒577毫秒线路保护A
柜RCS-931装置发A相电流差动，Ia：15.54A，Ua：0.8V，I0：2.28A，时间：
9ms。

05时04分18秒576毫秒线路保护B柜PRS-753装置发A相突变量比率差动，Ida：7.51A，时间：6ms，测距：0.2kM；稳态量比率差动，Ida：7.52A，时间：6ms，测距：0.2kM；A相差动，Ida：7.9A，时间：8ms，测距：0.2kM；A相
差流速断，Ida：15.68A，时间：21ms，测距：0.2kM。

本侧3302断路器三相全
部跳闸，单相重合闸未启动。

对侧3302断路器A相跳闸，间隔600ms断路器A
相重合闸启动成功。

随即申请调度同意后将线路转冷备，并通知继电保护工作人
员进行检查。

2、原因分析
查看保护动作情况，两套线路保护装置均未发现重合闸动作记录，05时04
分18秒579毫秒线路保护A柜RCS-921装置“A相跟跳”动作，相别：A相，时
间23ms；05时04分18秒577毫秒线路保护B柜PRS-721装置发A相跟跳保护
动作，Ia：2.36A，A相，时间：22ms；调取故障录波动作记录，同时刻线路A相
电压Ua由59.911V突降至6.837V，A相电流Ia由0.478A突增至2.362A，C相
电流Ic由0.479A突降至0.386A，主变中性点零序电流由0.124A突增至69.83A；查阅说明书及保护定值整定通知单，“A相差动”保护动作及“A相跟跳”（动
作逻辑框图见图1）均动作正确。

检查就地断路器压力均正常，且未发现“断路
器气体压力低”报警，排除断路器本体存在故障闭锁重合闸。

图1A相跟跳动作逻辑框图
检查断路器开关量变位情况，发现05时04分18秒635毫秒开关量状态由“0”变为“1”（开关状态接线图见图2）。

说明在A相断路器保护动作58毫秒后，三相断路器全部跳闸。

因此，单相重合闸保护已投入，时间600毫秒，但是
单相重合闸动作逻辑不满足，未能启动重合闸。

图2断路器状态接线图
确认重合闸未动作原因后，继电保护工作人员再次对二次回路进行排查和梳理，发现断路器失灵保护装置RCS-921A及PRS-721A跳闸出口回路中，均将A相、B相、C相单相跳闸出口在接线端子处进行短接（见图3），致使“A相跟跳”保
护动作后断路器三相同时跳闸，进而造成单相重合闸条件不满足未启动。

图3保护出口接线图
3、应对措施
经过对该升压站330kV线路发生单相短路接地故障时所出现的重合闸未动作
故障的仔细分析，找到了导致故障的原因，由于设计时将断路器单相跳闸出口在
接线端子处进行短接，致使发生单相故障保护动作出口后实际为三相断路器跳闸，造成单相重合闸无法启动，回路设计与实际保护配置不匹配。

查明原因后，经过
专业技术讨论，并与设计单位进行确认，最终确定将RCS-921与PRS-721重合闸
装置中单相跳闸出口分别改至各自操作箱的分相跳闸回路（见图4）。

回路变更
完成后，对重合闸保护功能及二次回路进行验证，确认发生单相瞬时接地故障后，重合闸动作正确，单相断路器重合闸成功。

图4变更后保护出口接线图
4、结束语
通过此次升压站330kV线路发生单相短路接地故障时所出现的重合闸未动作
故障的处理及原因分析，暴露出继电保护二次回路检验工作未认真开展，未能及
时发现和消除二次回路设计与实际保护配置不匹配隐患，日常维护及检修工作中，对于二次回路检验工作和反措工作开展不到位，未能及时发现和消除二次回路设
计与保护配置不合理问题。

为杜绝重复发生此类问题，要求继电保护专业在后期
工作中认真开展站内电气二次回路隐患排查，保证其正确与完整性；定期开展二
次回路检验工作，并出具检验报告；对新建和在建工程项目二次回路进行重新审查，确保回路设计的合理性，保证各功能的独立性。

【参考文献】
【1】贺家李等.电力系统继电保护原理（第三版）.北京：中国电力出版社2000.
【2】王维俭.发电机变压器继电保护应用（第二版）.北京：中国电力出版社，2005.
【3】王维俭.电气主设备继电保护原理与应用（第二版）.北京：中国电力出版社，2011.
【4】南京南瑞集团公司. RCS-900系列高压微机线路保护装置说明书.。