第8卷(2006年第1期)电力安全技术S事故分析higufenxi护不正Aimpont}Pjq动摧分A.,rl鲁德锋，毛为民，冼伟雄(广州供电分公司，广东广)}H510180)随着“西电东送”主通道之一的广西天生桥换流站到广州换流站士500kV直流输电工程的投产，广州电网已成为超高压交流电网和直流电网并联运行的互联电力系统。2003-06-27,220kV北涌甲线发生B相接地故障时，220kV北涌乙线两侧CSL102A突变量方向保护不正确动作，由此提出了超高压交流电网和直流电网联网运行时，直流站换流失败引起高压交流电网中继电保护不正确动作的新课题。方式运行。2003-06-27T15:00，广州西北片天空电闪雷鸣，雷雨交加，220kV北涌甲线B相线路遭雷击发生单相接地故障，两侧高频突变量方向、高频距离、距离一段保护动作，经50ms跳开B相开关。在北涌甲线故障的同时，北涌乙线两侧CSL102A高频突变量方向保护动作，在北涌甲线B相开关跳闸后30ms，北涌乙线两侧开关三相跳闸，两侧录波图显示北涌乙线没有故障电流。北涌甲、乙线均投单相重合闸，北涌甲线B相开关跳闸后is重合成功;由于北涌乙线三相电流幅值变化不大，保护判为相间故障，导致开关三相跳闸不重合。1故障跳闸经过及故障处理过程广州电网通过500kV北郊变电站的220kV广北甲、乙线与士500kV广州直流换流站联网运行。故障前，北郊及罗涌变电站220kV系统按正常运行核，到现场的管理人员对现场操作监督检查不力。(3)运行人员在微机开票系统的使用上出现错误。一是没有按照规定在开票系统中生成操作票，而是在维护系统中开出操作票，结果丧失了微机防误功能;二是停电操作结束后，没有进行电脑钥匙回传，导致微机模拟预演时未能把住关。(4)工作中盲目追求进度。在省调提示“母线恢复送电与2号主变恢复运行2项工作同时进行是否忙得过来”的情况下，该变电站仍坚持要求省调同时下达2个操作令，导致临时更换操作人员，精神准备不足，给事故造成可乘之机。(5)母旁2670丙刀闸的接地刀闸与母旁2670甲刀闸没有加装电气闭锁装置。15:20，北涌乙线按中调命令强送成功。加强管理人员的培训，使之认真履行工作职责，认真执行规章制度。(4)高度重视微机开票系统的管理工作，堵塞漏洞，严格把关，防止出现漏项错项。为此，必须做到:①开操作票必须在开票系统中进行，坚决不准使用维护系统开票;②单组操作结束后，必须进行电脑钥匙回传;③由于特殊情况，在操作后电脑钥匙无法回传的情况下，操作人必须在监护人的监护下，方能在模拟预演系统中进行手工设置设备状态，并确保与现场实际一致;④完善微机开票系统功能:一是如何确保开票只能在开票系统中进行;二是解决2组及以上操作同时进行时电脑钥匙无法回传的问题。(5)规范接地线的管理和使用，立即在变电站主控室补充设置反映本站接地线使用情况的提示板。4防范措施(1)防止误操作应以管理措施、组织措施为主，技术措施为辅，在“落实、务实”上下功夫。要对开票到倒闸操作的全过程进行监护把关，做到人员到位，管理到位，检查监督到位。(2)加强值班运行管理，提高运行值班人员的责任心，严格执行规程中关于倒闸操作的有关规定，认真执行操作中的“四把关、四对照”。(3)完善各级管理人员现场到位的工作标准，(6)完善220kV变电站电气闭锁装置。在接地刀与刀闸间不能实现机械闭锁的情况下，接地刀与刀闸应实现电气闭锁。(7)从5月30日开始，该电业局停产整顿3天。同时迅速将事故快报下发到所属各单位，在全局范围内认真开展安全生产大整顿，深刻吸取事故教训，举一反三，自上而下查找安全管理存在的问题。(收稿日期:2005-04-27)一口一S事故分析higufenxi电力安全技术第8卷(2006年第1期)次日，北涌乙线两侧开关代路，继保人员检查CT,PT极性及二次回路正常，测试高频通道收发信正常，外加电压、电流进行保护装置试验及保护带开关传动正常。2原因分析致。上述试验结果进一步表明，在北涌甲线发生B相接地故障时，北涌乙线北郊站、罗涌站两侧CSL102A突变量方向元件都判为正方向故障。(4)为了查明在北涌甲线发生B相接地故障时，北涌乙线罗涌侧CSL102A突变量方向元件为什么判为正方向故障，对北郊站、罗涌站两侧录波数据和保护采样数据作详细分析，并进行数字仿真实验，220kV北涌甲、乙线是同杆并架双回线，全长约34km，两侧保护配置四方公司的CSL101A和CSL102A保护。(1)从北郊站、罗涌站两侧录波图看到，北涌甲线两侧B相故障电流分别达15.8kA(北郊侧)、8.4kA(罗涌侧)，而北涌乙线三相电流幅值在故障前后变化不大(两侧约为1kA)。北涌甲线B相接地故障点距北郊变电站约14km，北涌乙线没有发生故障。220kV北涌甲线两侧保护动作行为正确，220kV北涌乙线两侧CSL102A高频突变量方向保护动作不正确。(2)CSL102A高频突变量方向保护通过比较突变量电流DI和突变量电压△U的方向来判别是正方向故障还是反方向故障，CSL102A突变量方向元件判据为:△U超前△100一1620为反方向，△U滞后△1180一1800为正方向。北涌甲线发生B相接地故障，对220kV北涌乙线来说属于区外故障，根据北郊站、罗涌站两侧录波图分析及500kV北郊站相对罗涌站属大电源系统，正常情况下北涌乙线北郊侧CSL102A突变量方向元件应判为正方向故障，北涌乙线罗涌侧CSL102A突变量方向元件应判为反方向故障。但从两侧保护动作报文看到，北涌乙线北郊站、罗涌站两侧CSL102A保护都发出了高频突变量方向保护停信(GPTBTX)命令，这表明北涌乙线北郊站、罗涌站两侧CSL102A突变量方向元件都判为正方向故障。(3)为了进一步查找220kV北涌乙线两侧CSL102A高频突变量方向保护不正确动作的原因，将故障时北郊站、罗涌站两侧北涌乙线电压及电流录波数据转换成标准的COMTRADE数据格式，然后拷贝到微机型继电保护实验仪，对CSL102A保护装置进行故障再现及回放试验。用两侧录波数据在北郊站、罗涌站现场对北涌乙线CSL102A保护装置进行了故障再现及回放试验，同时在实验室对另一套CSL102A保护装置也进行了故障再现及回放试验，试验时发现CSL102A保护动作行为与故障时北涌乙线CSL102A高频突变量向保护动作行为一一口一同时了解到广州换流站在北涌甲线B相故障时发生了换流站B相换流失败等直流电网运行信息。最后分析得出了220kV北涌乙线两侧CSL102A高频突变量方向保护不正确动作的原因是:在北涌甲线B相故障发生后10ms之内，北涌乙线北郊侧CSL102A突变量方向元件判为正方向故障，北涌乙线罗涌侧CSL102A突变量方向元件判为反方向故障。故障发生10ms之后，广州换流站B相开始换流失败，引起北郊侧B相系统阻抗增大，从而导致北涌乙线故障电流倒向，此时北涌乙线罗涌侧CSL102A突变量方向元件判为正方向故障。从北郊站北涌甲、乙线突变量电压电流数据图中可以清楚看到，北涌乙线两侧CSL102A保护在故障后10ms开始至40ms的一个半周波的数据窗里包含了故障电流倒向前后的双重叠加数据，北涌乙线罗涌侧△Ibc超前△U、约1800，而北涌乙线北郊侧在33一39ms区间△Ibc超前△U、约1800。由于CSL102A突变量方向元件经2一3次连续计算即判别方向，因此此时两侧突变量方向元件均处于正方向停信动作边缘区，于是33ms后两侧CSL102A保护停信并出口跳闸。3技术对策和防范措施通过以上分析可以看到，高频突变量方向保护虽然动作速度快，灵敏度高，但在直流站换流失败等原因引起交流线路功率倒向时，非常容易造成误动。高频距离保护利用距离阻抗元件进行方向判别，采样计算数据窗较长，在算法上能够较好避免上述情况的发生，220kV北涌乙线主11纵联距离原理的CSL101A保护在这次故障中就没有误动。而线路纵差保护利用两侧电流差值进行故障判别，则更加不会受到线路功率倒向的影响，从保护原理上防止了上述误动的发生。为了防止在高压交流电网故障时，因直流站换流失败引起交流电网中高频突变量方向原理保护误动，目前已将与士500kV广州换流站紧密相联的500kV北郊变电站所有220kV线路的CSL102A保护及对侧的CSL102A保护全部更换成了纵联距离原第8卷(2006年第1期)电力安全技术J警钟长鸣ingzhongchangming“试一门尸”引发的未遂督育故孙新榜(襄城县供电局，河南襄城461700)1事故经过修班班长非起重工，进行起重工作指挥属严重违章2005-01-12，某供电企业检修人员到下属的变指挥。电站对站用变进行搬迁。工作班人员共有13人，有(2)检修班长和吊车司机安全思想意识较差，大型吊车1辆。在做好各项安全措施后，检修班成吊车司机没有经过培训就违章起吊。员张某按班长林某的指令登上站用变台架，对吊装(3)检修班成员张某自我保护意识差，在没有站用变做准备工作。各项准备工作做好后，张某离离开站用变台架的情况下，没有阻止班长的指开台架，吊车司机开始起吊站用变，由于站用变使令。用时间较长，其底部与台架水泥凝固物紧密连在一3预防措施起，未能吊起。此时，林某吩咐张某上台架检查一(1)强化工作人员安全理论知识的培训，提高下，是否存在问题。在张某未离开台架的情况下，林其安全思想意识和自我保护意识。某吩咐吊车司机再“试一下”，即试着起吊站用变。(2)起吊设备，应由专业人员对起重工作进行由于吊车突然用力，站用变吊离台架，并在空中由指挥和操作，非培训合格人员不得进行指挥和操作。于惯性而摆向张某，而此时张某迅速跳下台架，变(3)起吊设备时，工作人员要远离所吊设备，更压器底部擦着台架顶部而过。由于张某反应迅速，不准站在起吊臂下。从而避免了一起人为安全事故的发生。(4)对于长时间投入使用的设备，其底部与水2事故原因分析泥凝固物紧密相连时，在起吊前，可用撬杠将其轻轻撬动，与水泥凝固物分离后，再行起吊。(1)起吊设备时，要由专业起重工进行指挥。检(收稿日期:2005-08-21)小洲洲洲洲洲洲曰洲洲洲洲洲洲洲洲洲洲曰曰洲洲洲洲洲洲曰曰曰曰洲曰曰洲洲洲洲目洲曰‘曰洲曰曰曰洲曰曰洲洲曰理的CSL101A保护。(2)在超高压交流电网和直流电网联网运行作为广州电网迎峰度夏的生命线，220kV北涌时，直流站换流失败很可能引起交流电网中继电保甲、乙线在广州电网的地位极其重要，故将220kV护的不正确动作。北涌甲、乙线保护更换为原理更为先进成熟的光纤(3)为防止因换流失败而导致保护误动，一方纵差保护和光纤纵联距离保护，提高了广州电网的面要认真对直流站换流失败引起交流电网中继电保安全稳定运行水平。护不正确动作这一新课题进行研究，分析交流电网4结束语在高压直流系统异常运行条件下的暂态过程，及时制定交直流并网运行条件下的220kV线路保护配置(1)在高压交流电网故障时，直流站换流失败原则和技术要求，对突变量方向保护原理、算法及对交流电网中高频突变量方向原理保护的动作行为逻辑及时进行改进和完善，防止保护误动;另一方影响较大，很可能引起保护误动。但对经距离方向面，要提高直流站换流设备的可靠性，尽量避免在元件精确把关的纵联距离保护和纵差原理保护的动交流电网故障时出现换流失败。作行为影响较小，引起保护误动的可能性较小。(收稿日期:2005-06-31)欢迎仃阅(电力安全技术》一口一