一起主变跳闸事故的分析和处理
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流 为 相 １ ２ Ｂ相 １ ８ Ｃ相 １ ０ Ａ ５３４ Ａ， ４２０Ａ， ４７０Ａ； １７～ １２Ｓ时 ，间断 通 过 的短 路 电流 大部 分 时 间 ． ３ 大 于 １７Ｓ前 的值 ，超过 其 热稳 定容 量 ，导 致 ｌ ． 号
立立
宝 宝
主变低压侧匝间绝缘损坏 ，从而引发匝间短路 ；短 路故障使变压器油箱 内聚集了大量的气体，驱动瓦 斯 继 电器 ，重瓦斯动 作跳 闸 。
经分段并列运行方式，ｌ 号主变在检修状态。事故 前 的一次运 行方 式见 图 ｌ 。
过为：以 ９ １ ０ 开关接到合闸命令为计时零点，在合
９ １ 关 前 ，１ Ｖ Ｉ， Ⅱ段 母 线均 带 电，９ １ ０开 ０ｋ ０ 开
关处在热备用状态 。 ０ 时， ９ １ 隔离开关 Ｂ ４５ ｍｓ 在 ０ ３ ， Ｃ相裸露部分 （ 动静触头 ） 附近，因开 关柜金属横
流经 １ 号主 变低压 侧 限流 电抗器 与 ｌ 号主 变低
图 １ 事 故前 的一次设 备运行方式
１ 事故经过
２０ － １ ２ ４ ０ ０９ １ １Ｔ１ ：４ ，该 公司变 电检修班 １ 号
压侧的额定 电流相同，流经电抗器的电流超过其额
定 电流 ３５０Ａ，而且 时 间远 大 于其 热 稳定 允 许承 ０ 受 的 时间 ，最终导 致 内部短路 起火 ，造 成其三 相均
Ｓ
Leabharlann Baidu
电 安 技 力 全 术
第１ ２ 第１ ） ３ ０ 年 期 卷（１ １
一
起主变跳 闸事故 的分析和处理
韩 坚
（ 乡供 电公 司，江 西 萍 乡 ３ ７０ ） 萍 ３０ ０
２０ －１－１ ，某供 电公司 ２０ｋ ０９ １ ２ ２ Ｖ变 电站 １ 号 主 变 重 瓦 斯保 护 动作 跳 闸 ，１ Ｖ 高压 室 ２ 块 高 ０ｋ ｌ 压屏 柜及 １ 主变 １ Ｖ 限流 电抗器 因短 路 电弧及 号 ０ ｋ 电弧火焰 高温烘 烤而 不 同程 度损坏 。 事故 前 该 站 的运 行 方 式 为 ，２０ｋ 系 统 单 母 ２ Ｖ 线运 行 ，ｌ０ Ｖ 系统双 母并 列运行 ，１ ｋ 为 单母 １ｋ ０Ｖ
时１ 号主变、２ 号主变低压侧 电流大小相等、方 向
相 反 ） 当 ９ １ 关 跳 开 后 ，２ 主 变 无法 向故 障 。 ３开 号
４ 处理对 策
（）在变压器高压侧的过流保护对低压母线的 １ 灵敏系数不满足规定时，应在变压器的低压侧断路
器 上 配置 ２套完 全独 立 的过流保 护 ，作为 该低压 母
１ Ｖ 高压 室传 出爆 炸声 ，１ 主变 １ Ｖ母 线 桥 ０ｋ 号 ０ｋ 限流 电抗器 起火 ，高压 室靠 １ Ｖ Ｉ ０ｋ 段母 线侧 从窗 户 喷 出火 焰 和 浓 烟 。２ｍｉ ，１ 主 变本 体 重 瓦 ｎ后 号
斯保护动作 ，跳开主变三侧开关。
２ 事故发展过程分析
保 护 装 置 及 录 波 器 历 史 数 据 显 示 事 故 发 展 经
预 案 中，应 明确 在 无差动 保 护时 ，主变 高压 侧后备 保 护 时 间的调整 应 以快速 切 除保护 范 围内的故 障为
套管与低压 Ｃ Ｔ之间 ， 号主变低压侧 Ｃ ｌ Ｔ感应 的
电流为 ２号 主变 经 ９ ２开 关 、９ １ 关提 供 的 （ ０ ３开 此
原则 ，尽量缩短高压侧后备保护的动作时间，防止 主变故 障持 续时 问过 长。
３ 继 电保护分析
３ １ 保护动作分析 ． （）故 障初 期 故 障点 在 １ 主变 差 动 范 围 内 ， １ 号
但 按 照 （２ （ ０～ ５０ｋ 电网继 电保 护 装 置 运 行 整 ２ ０ Ｖ
ｋ 电网继 电保护装置运行整定规程 规定 ，ｌ Ｖ 号 主 变应做 带 负荷试 验 ，并退 出 １ 主变 Ａ，Ｂ套 差 号 动保护 。合上 １ｔ 关无 问题 ；合上 ９ １ 关后 ， ０开 ０开
烧损 。
主变 １ Ｖ侧 ９ １ ０ ｋ ０ 开关柜更改电力互感器 （ Ｔ 二 Ｃ）
次线 极性第 一种 工作 票结束 后 ，变 电站 向地 调 申请
１ 号主变转运行 。合上 １ 号主变高压侧 ２ １ ０ 开关后，
因 ９ １ 关柜更 改 Ｃ ０开 Ｔ二次 极 Ｉ 按照 （２ 生， （ ０～ ５０ ２ ０
点提供 电流 （ 但此时 ｌ 号主变继续向故 障点提供 电 流） ，故 ｌ 号主变 低压侧 Ｃ Ｔ无法感应 到电流 ，保
护 返 回 。但 故 障 发展 到低 压 侧 Ｃ Ｔ与 开 关之 间时 ， 保 护 重新启 动 ；当 电流值大 于过流 定值且 持续 １６ ． Ｓ
线的主保护及后备保护。同时，要求这 ２ 套过流保 护接于 Ｃ Ｔ不同的绕组 ， 经不 同的直流熔断器供 电，
并 以不 同的时 限作用 于低压 侧短 路器 与高压 侧短 路 器（ 或变压 器各 侧断路 器 ） 。
后，低压侧复压过流保护 Ｉ ２ 段 时限动作。故 ｌ 号 主变保护低压侧复压过流保护动作正确。
（）故 障时 ｌ 主变 高压 侧 二次 电流虽 然持 续 ３ 号 达 到 ３８Ａ（ ． 高压 侧复压 过 流保护 定值 为 １ ．４Ａ， ＝３５ ｒｌ４ ５ ， Ｌ ０ Ｕ＝ ， 由于低压 侧故 障时 ， ｌ ． Ｕ＝６ ２ ６ 但 ＝ Ｓ Ｖ， Ｖ）
一 一
第 ｌ 卷 （０ １ ３ ２ １ 年第 １ ） 期
电 力 安 全 技 术
Ｓ
定规程 规定，如主变需带负荷试验 ，在主变带负 荷时，需退出主变差动保护，故此次事故 中 １ 号主
变差 动保 护不 动作 。 （） 由于故 障初期 故 障点 发生 在 １ 主变 低压 ２ 号
差的调整对结果无影响，但在 防止主变启动故障的
条 掉落造 成 ＢＣ相 间短路 故 障 ，经 过半 个周 波后 发 展成 三相短 路故 障 。 障产生 的 电弧同 时引起接地 ， 故 电弧加 热开 关柜 中的空气 ，使 空气急 剧膨 胀 ，引起
爆炸，产生巨大响声 ，９ １ ０ 开关柜烧损。
０～ １７ 内，１ ．Ｓ 号主变低压侧通过 的短路 电
立立
宝 宝
主变低压侧匝间绝缘损坏 ，从而引发匝间短路 ；短 路故障使变压器油箱 内聚集了大量的气体，驱动瓦 斯 继 电器 ，重瓦斯动 作跳 闸 。
经分段并列运行方式，ｌ 号主变在检修状态。事故 前 的一次运 行方 式见 图 ｌ 。
过为：以 ９ １ ０ 开关接到合闸命令为计时零点，在合
９ １ 关 前 ，１ Ｖ Ｉ， Ⅱ段 母 线均 带 电，９ １ ０开 ０ｋ ０ 开
关处在热备用状态 。 ０ 时， ９ １ 隔离开关 Ｂ ４５ ｍｓ 在 ０ ３ ， Ｃ相裸露部分 （ 动静触头 ） 附近，因开 关柜金属横
流经 １ 号主 变低压 侧 限流 电抗器 与 ｌ 号主 变低
图 １ 事 故前 的一次设 备运行方式
１ 事故经过
２０ － １ ２ ４ ０ ０９ １ １Ｔ１ ：４ ，该 公司变 电检修班 １ 号
压侧的额定 电流相同，流经电抗器的电流超过其额
定 电流 ３５０Ａ，而且 时 间远 大 于其 热 稳定 允 许承 ０ 受 的 时间 ，最终导 致 内部短路 起火 ，造 成其三 相均
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电 安 技 力 全 术
第１ ２ 第１ ） ３ ０ 年 期 卷（１ １
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起主变跳 闸事故 的分析和处理
韩 坚
（ 乡供 电公 司，江 西 萍 乡 ３ ７０ ） 萍 ３０ ０
２０ －１－１ ，某供 电公司 ２０ｋ ０９ １ ２ ２ Ｖ变 电站 １ 号 主 变 重 瓦 斯保 护 动作 跳 闸 ，１ Ｖ 高压 室 ２ 块 高 ０ｋ ｌ 压屏 柜及 １ 主变 １ Ｖ 限流 电抗器 因短 路 电弧及 号 ０ ｋ 电弧火焰 高温烘 烤而 不 同程 度损坏 。 事故 前 该 站 的运 行 方 式 为 ，２０ｋ 系 统 单 母 ２ Ｖ 线运 行 ，ｌ０ Ｖ 系统双 母并 列运行 ，１ ｋ 为 单母 １ｋ ０Ｖ
时１ 号主变、２ 号主变低压侧 电流大小相等、方 向
相 反 ） 当 ９ １ 关 跳 开 后 ，２ 主 变 无法 向故 障 。 ３开 号
４ 处理对 策
（）在变压器高压侧的过流保护对低压母线的 １ 灵敏系数不满足规定时，应在变压器的低压侧断路
器 上 配置 ２套完 全独 立 的过流保 护 ，作为 该低压 母
１ Ｖ 高压 室传 出爆 炸声 ，１ 主变 １ Ｖ母 线 桥 ０ｋ 号 ０ｋ 限流 电抗器 起火 ，高压 室靠 １ Ｖ Ｉ ０ｋ 段母 线侧 从窗 户 喷 出火 焰 和 浓 烟 。２ｍｉ ，１ 主 变本 体 重 瓦 ｎ后 号
斯保护动作 ，跳开主变三侧开关。
２ 事故发展过程分析
保 护 装 置 及 录 波 器 历 史 数 据 显 示 事 故 发 展 经
预 案 中，应 明确 在 无差动 保 护时 ，主变 高压 侧后备 保 护 时 间的调整 应 以快速 切 除保护 范 围内的故 障为
套管与低压 Ｃ Ｔ之间 ， 号主变低压侧 Ｃ ｌ Ｔ感应 的
电流为 ２号 主变 经 ９ ２开 关 、９ １ 关提 供 的 （ ０ ３开 此
原则 ，尽量缩短高压侧后备保护的动作时间，防止 主变故 障持 续时 问过 长。
３ 继 电保护分析
３ １ 保护动作分析 ． （）故 障初 期 故 障点 在 １ 主变 差 动 范 围 内 ， １ 号
但 按 照 （２ （ ０～ ５０ｋ 电网继 电保 护 装 置 运 行 整 ２ ０ Ｖ
ｋ 电网继 电保护装置运行整定规程 规定 ，ｌ Ｖ 号 主 变应做 带 负荷试 验 ，并退 出 １ 主变 Ａ，Ｂ套 差 号 动保护 。合上 １ｔ 关无 问题 ；合上 ９ １ 关后 ， ０开 ０开
烧损 。
主变 １ Ｖ侧 ９ １ ０ ｋ ０ 开关柜更改电力互感器 （ Ｔ 二 Ｃ）
次线 极性第 一种 工作 票结束 后 ，变 电站 向地 调 申请
１ 号主变转运行 。合上 １ 号主变高压侧 ２ １ ０ 开关后，
因 ９ １ 关柜更 改 Ｃ ０开 Ｔ二次 极 Ｉ 按照 （２ 生， （ ０～ ５０ ２ ０
点提供 电流 （ 但此时 ｌ 号主变继续向故 障点提供 电 流） ，故 ｌ 号主变 低压侧 Ｃ Ｔ无法感应 到电流 ，保
护 返 回 。但 故 障 发展 到低 压 侧 Ｃ Ｔ与 开 关之 间时 ， 保 护 重新启 动 ；当 电流值大 于过流 定值且 持续 １６ ． Ｓ
线的主保护及后备保护。同时，要求这 ２ 套过流保 护接于 Ｃ Ｔ不同的绕组 ， 经不 同的直流熔断器供 电，
并 以不 同的时 限作用 于低压 侧短 路器 与高压 侧短 路 器（ 或变压 器各 侧断路 器 ） 。
后，低压侧复压过流保护 Ｉ ２ 段 时限动作。故 ｌ 号 主变保护低压侧复压过流保护动作正确。
（）故 障时 ｌ 主变 高压 侧 二次 电流虽 然持 续 ３ 号 达 到 ３８Ａ（ ． 高压 侧复压 过 流保护 定值 为 １ ．４Ａ， ＝３５ ｒｌ４ ５ ， Ｌ ０ Ｕ＝ ， 由于低压 侧故 障时 ， ｌ ． Ｕ＝６ ２ ６ 但 ＝ Ｓ Ｖ， Ｖ）
一 一
第 ｌ 卷 （０ １ ３ ２ １ 年第 １ ） 期
电 力 安 全 技 术
Ｓ
定规程 规定，如主变需带负荷试验 ，在主变带负 荷时，需退出主变差动保护，故此次事故 中 １ 号主
变差 动保 护不 动作 。 （） 由于故 障初期 故 障点 发生 在 １ 主变 低压 ２ 号
差的调整对结果无影响，但在 防止主变启动故障的
条 掉落造 成 ＢＣ相 间短路 故 障 ，经 过半 个周 波后 发 展成 三相短 路故 障 。 障产生 的 电弧同 时引起接地 ， 故 电弧加 热开 关柜 中的空气 ，使 空气急 剧膨 胀 ，引起
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０～ １７ 内，１ ．Ｓ 号主变低压侧通过 的短路 电