母线失压事故分析及母差保护动作跳闸事故分析

母线失压事故分析及母差保护动作跳闸事故分析摘要变电站母线失压事故的后果十分严重，对整个电力系统的稳定性影响很大。本文分析了500kv变电站的500kv母线和中压侧（220kv）母线失压事故形成的原因，以500kv母差保护动作跳闸事故为例，提出了处理方法。

关键词电力设备；安全；事故分析

中图分类号tm63 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2013）88-0170-02

1 母线失压事故分析

1.1 母线失压的原因

1）误操作或操作时设备损坏，导致母线故障；

2）母线及连接设备的绝缘子发生污闪事故，造成母线短路；

3）运行中母线及连接设备绝缘损坏，使母线保护或电源进线保护动作跳闸；

4）线路上发生故障，线路保护拒动或断路器拒跳，造成越级跳闸；

5）母线保护误动作。

1.2 母线失压的故障判断

1）判断的依据：保护动作情况及断路器跳闸情况，仪表指示，对站内设备检查的结果、站内有无操作和工作等；

2）判断方法。母差保护的保护范围为：各母差电流互感器以内

的所有设备。因此，母差保护动作使一段母线上的各分路及母联断路器跳闸，一般为母线及连接设备故障；

3）事故影响范围。500kv部分主接线为3/2接线，220kv各线路多为联络线。因此，各种情况下的事故影响范围判断、分析如下：（1）母差保护动作，500kv各边断路器跳闸，500kv某一段母线失压，一般不会导致中压侧（220kv侧）、低压侧失压，并且不会影响站用电；

（2）500kv线路故障，保护装置动作，中断路器跳闸而边断路器拒分时，断路器失灵保护动作使500kv各边断路器跳闸，500kv 任一段母线失压，一般不会导致中压侧、低压侧失压，并且不会影响站用电；

（3）500kv线路故障，保护装置动作，边断路器跳闸而中断路器拒分时，断路器失灵保护动作使同串的另一边断路器跳闸，影响同串另一条线路的运行。500kv任一段母线均不会失压，一般不会导致中压侧、低压侧失压，并且也不会影响站用电；

（4）500kv线路故障，保护装置动作，边断路器跳闸而中断路器拒分时，断路器失灵保护动作使同串的另一边断路器跳闸，影响同串主变压器的运行，使其他运行主变压器可能过载。500kv任一段母线均不会失压，一般不会导致中压侧失压，导致低压侧失压，并且会影响站用电；

（5）主变压器保护装置动作，中断路器跳闸而边断路器拒分时，

断路器失灵保护动作使500kv各边断路器跳闸，500kv一段母线失压，导致低压侧母线失压，会影响站用电。其他运行主变压器可能过载；

（6）主变压器保护装置动作，边断路器跳闸而中断路器拒分时，断路器失灵保护动作使同串的另一边断路器跳闸，影响同串另一条线路的运行，500kv任一段母线均不会失压。主变压器保护装置动作导致低压侧母线失压，会影响站用电，其他运行主变压器可能过载。

2 500kv母差保护动作跳闸事故分析

2.1 故障情况

某日15：25，hj变电站在进行qhi回线由检修转热备用的操作，操作至推上50311隔离开关时，在50311隔离开关动、静触头即将接触时，发出异常声响，500kv i母母差保护动作，500kv i母各边断路器跳闸。同时，qhi回线分相高频距离保护、光纤电流差动保护有动作信号。

值班人员对50311隔离开关及500kv i母所有设备进行检查，确认没有影响500kvi母恢复送电因素后，向网调值班调度员汇报。

按网调调度员命令，拉开50311隔离开关，然后用另一串的5051断路器对500kv i母充电后，母线恢复运行。5051断路器合上约半分钟后，500kv i母母差保护再次动作，5051断路器三相跳闸。同时hh线两套线路保护动作，第五串的中断路器5052b相跳闸后重

合成功。

500kvi母母差保护再次动作跳闸，是在合5051断路器之后发生的，判断5051断路器罐体内部很可能有故障发生。

第二天4：20，合上500kv i母第六串边断路器5061对i母充电正常。4：31，500kv i母送电结束。

2.2 第一次母差保护动作跳闸故障分析

1）母差保护动作情况：两套母差保护均动作，保护装置判断故障类别为i母b相接地故障。

2）qhi回线路保护动作情况

（1）分相高频距离保护：纵联距离保护动作时间为45ms；距离保护i段保护动作时间为38ms；保护装置判断故障类别为b相故障；

（2）光纤纵差保护装置：光纤纵差保护动作，保护装置判断故障类别为b相故障。

根据保护动作情况及录波报告分析，5032断路器未合闸，在操作50311隔离开关时，500kv i母母差保护动作，故障电流明显。

根据故障录波图和保护动作情况分析，保护动作正确。母差保护和线路保护同时动作，判断故障点应该位于5031断路器罐体以内的两组电流互感器之间。因为故障前503l断路器在分闸位置，由此可以判断为5031断路器与母线侧电流互感器之间故障。如果是5031罐体内部故障，则500kv i母母差保护和qh i回线线路保护都属于正确动作。

2.3 第二次母差保护动作跳闸故障分析

500kv i母母差保护第二次动作，发生在事故处理的操作中。

1）母差保护动作情况

两套母差保护均动作，保护装置判断故障类别为i母b相接地故障。

2）hh线保护动作情况

（1）第一套保护装置：工频变化量阻抗保护动作时间为9ms；b 相出口；电流差动保护动作时间为12ms；b相出口；距离保护i段保护动作时间为23ms；b相出口。故障测距结果：0.09km；

（2）第二套保护装置：光纤纵差保护动作时间为19ms；保护装置判断故障类别为b相故障；接地距离保护i段保护动作时间为

17ms；b相出口。故障测距结果：0.2km。

根据故障录波图和保护动作情况分析，保护动作正确。500kv i 母母差保护动作，故障点应该在母差保护范围之内。

母差保护和线路保护同时动作，线路保护装置故障测距为b相接地0.09km，证明故障点就在站内。判断故障点应该位于5051断路器罐体以内的两组电流互感器之间。如果是5051罐体内部故障，则500kv i母母差保护和hh线线路保护都属于正确动作。

第5串的中断路器5052b相跳闸后重合成功的原因：500kv i母母差保护动作，该串边断路器5051跳闸以后，已经将故障点隔离。据此分析，故障点应在5051罐体以内的断路器断口至母线侧电流