一起110k线路无故障跳闸的原因分析

一起110KV线路无故障跳闸的原因分析

黄文彪

1、故障情况

2009年4月10日，04时22分01秒220kV XX站110kV XX线187开关跳闸。保护装置没有保护动作信号和重合闸信号；操作箱“跳闸位置”信号灯亮；同时监控系统显示：110kV 星博线控制回路断线动作、187开关分闸位置动作、线路TYD失压动作。现场检查开关场地187开关在分闸位置，开关外观无异常。

2、原因查找

事故发生后，笔者对事故现场按步骤进行了以下检查和人分析。

1）从开关跳闸时刻110kV故障录波器录到的波形图可以看出，187开关跳闸前110kV II 段母线电压和110kV星博线线路电流均没有发生明显的变化,可初步判断线路没有故障。

2）对开关机构的外观、机械性能、机械结构作细致的检查和多次的模拟，开关分合闸均正常，未发现机械方面的异常和松脱等现象，排除开关机构脱扣等导致开关偷跳的可能。

3）对机构箱、端子箱、保护屏、测控屏的端子排展开详细的排查，均未发现异常和可疑的地方，排除端子正电源引入跳闸回路的可能。

4）对CSL-162保护装置和ZSZ-11S三相操作箱内部接线进行详细的排查，对各插件中继电器、回路的电阻值进行检测，结果均符合相关规定要求。同时也没发现跳合闸回路存在寄生回路，排除控制回路异常导致开关跳闸的可能性。

5）对开关机构的分闸线圈进行动作电压测试试验，结果表明线圈在规定的动作电压范围内均可可靠动作，排除当时直流系统有瞬时两点接地导致分闸线圈动作的可能性。6）解开母差保护、低周减载跳187开关的所有跳闸回路接线，用摇表对这些控制电缆进行摇绝缘测试，发现电缆的绝缘值符合要求。排除回路电缆绝缘破坏引起误跳开关的可能。

7）解开187开关测控装置至操作箱的所有跳合闸回路接线，用摇表对该控制电缆进行摇绝缘测试，发现电缆的绝缘值符合要求。排除该回路电缆绝缘破坏引起误跳开关的可能。

8）检查187开关测控装置的历史记录，没有发现当时有对187开关进行分闸遥控出口

的记录，排除测控装置因干扰引起误分开关的可能性。

9）向中调申请该站的低周减载装置退出运行，用短接线在110KV星博线保护屏中将187开关II母刀闸切换接点2YQJ短接，模拟事故时187开关的运行方式，给上控制电源测量低周减载跳187开关的跳闸出口回路（如1图）各点的直流电压发现，回路041、043的电压都是+110V（属正常），而回路33对地电压在-57V到-68V之间波动（正常时该点对地电压应该是-110V，低周减载装置有出口时是+110V），一段时间后，该点电压忽然升高至+110V，同时187开关跳闸，保护与后台等的信号与事故发生时一样。重新合上187开关后，用同样的方法再进行测量，该点对地电压仍然在-57V 到-68V之间波动。由此推断低周减载装置（下）的出口继电器接点存在间隙性绝缘降低的可能。

图1 低周减载跳闸出口回路示意图

10）拔下低周减载装置（下）的CKZ1出口插件（此板有5个出口，分别是110kV旁路、星博线、星碣线、星沙线、星河线），检查该板上的出口接点（常开接点）发现，有些接点电阻值不稳定，最小时只有0.2K，说明接点绝缘间隙性的发生击穿，导致该跳闸回路有时被接通而误跳开关。

3、整改方法及建议

详细检查低周减载上下两套装置的所有出口插件，更换损坏的CKZ1出口插件。该站的两套低周减载装置是滁州某公司生产的，于2001年投产到现在运行已经超过八年时间，运行年限太长，出口继电器质量不良，是此次事故的主要原因。为此，要特别加强出口继电器的维护检查。另外，该产品在汕尾供电局应用已经很少，备品备件少，运行维护难度较大，建议对该装置进行换型改造，以满足电网安全运行的要求。