斷路器的事故原因謅議

1、斷路器的事故原因謅議     作者：李波 文婷 單位：廣東電網(wǎng)公司清遠供電局 廣東電網(wǎng)公司管理科學研究院事故原因分析線路跳閘原因分析事故發(fā)生后，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)安水線安峰變電站側斷路器跳閘線圈燒壞。線路巡查發(fā)現(xiàn)星洛線號塔相、號塔1相分別有一片玻璃絕緣子串破損，安水線號塔引流線接地點發(fā)現(xiàn)有放電損傷的痕跡。調閱廣東電網(wǎng)公司雷電定位系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)年月日時分至分，安水線、星洛線線路走廊區(qū)域的雷擊次數(shù)達到次，最大雷擊電流為。根據(jù)上述檢查結果，結合保護動作報告、錄波數(shù)據(jù)、事件順序（，）記錄等，初步分析事故原因如下：）年月日時分，安水線號塔區(qū)域發(fā)生次雷擊，雷擊電流

2、約為，雷擊時間與安水線保護動作時間、保護測距等動作數(shù)據(jù)在誤差允許范圍內吻合，說明安水線跳閘是由雷擊引起的。）年月日時分，星洛線號塔區(qū)域內發(fā)生次雷擊，雷擊電流約為，雷擊時間與安水線保護動作時間、保護測距等動作數(shù)據(jù)在誤差允許范圍內基本吻合，說明星洛線跳閘由雷擊引起，雷擊跳閘時間比安水線跳閘時間約晚。）安水線雷擊跳閘故障期間，由于安水線安峰變電站側的拒動，導致安峰變電站后備保護動作，分別跳開及；慧光變電站安慧線保護動作，重合成功；豐陽變電站安豐線保護動作。由于豐陽、洛陽、星子、慧光個變電站存在小水電，且與主網(wǎng)無聯(lián)系，安豐線重合時刻，實際是將個與主網(wǎng)無聯(lián)系的小水電系統(tǒng)進行了并網(wǎng)，由于存在三相合閘沖擊電

3、流，導致重合不成功。）星洛線雷擊跳閘期間，由于星洛線星子變電站側處于改造狀態(tài)，未配置斷路器，則慧光變電站慧星線保護范圍按慧星線加星洛線整定。星洛線故障時慧星線故障電流、故障持續(xù)時間未達到保護定值，故星慧線保護未動作，星洛線洛陽變電站側距離段保護動作，重合不成功。斷路器拒動原因分析發(fā)生拒動的安水線為河南平高電氣股份有限公司的型斷路器，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)安水線跳閘線圈燒毀，更換后，進行斷路器特性試驗及跳閘線圈動作電壓測試，試驗結果正常，可知跳閘線圈燒毀是導致跳閘拒動的直接原因。原因分析如下：）從安水線故障錄波數(shù)據(jù)（圖略）可知，安水線斷路器合閘位置信號在保護跳閘命令發(fā)出后變?yōu)?，斷路器跳閘位置信號為，未發(fā)生

4、變化，同時發(fā)出控制回路斷線的信號，且不復歸。）由型斷路器參數(shù)可知，其跳閘時間約為，結合文章中）的結果，可以排除因為“跳閘機構機械故障、鐵心卡澀、跳閘繼電器故障或跳閘控制回路輔助斷路器觸點動作行程較大”等因素造成跳閘線圈長時間帶電而燒毀的可能性。）現(xiàn)場檢查直流母線電壓為，測量跳閘回路電阻為，燒毀后的跳閘線圈直流電阻為。經(jīng)數(shù)據(jù)測算，保護動作時，作用在跳閘線圈的電壓約，低于斷路器可靠動作電壓，從而造成跳閘線圈不動作。事故斷路器投運超過年，跳閘線圈存在老化現(xiàn)象，線圈絕緣降低是導致線圈燒毀的直接原因。保護動作分析本次事故分別發(fā)生在安水線和星洛線處，星洛線故障晚于安水線故障約。為了分析安水線、安豐線、豐洛

5、線、星洛線、慧星線、安慧線和安峰變電站保護動作的先后順序及相對時間，需將各保護動作時間統(tǒng)一到同一時間坐標軸上。這個統(tǒng)一的時間坐標軸以安峰變電站錄波器中安水線零序故障電流出現(xiàn)時刻，即線路故障發(fā)生的時刻，為起始時刻，安峰變電站其他時間點在此基礎上折算相對時間。在時間坐標軸統(tǒng)一的過程中，忽略控制電纜傳輸延時及裝置接收信號的時間。為了將事故過程各相關變電站的保護動作時間統(tǒng)一，需要確定如下特征量：）安水線水井坪變電站側與安峰變電站側的零序故障電流出現(xiàn)時刻相同，水井坪變電站其他時間點進行相應折算。）當安豐線安峰變電站側的零序故障電流出現(xiàn)時，安豐線豐陽變電站側的斷路器跳開，豐陽變電站其他時間點折算到這個時間

6、軸中。）當安慧線安峰變電站側的零序故障電流出現(xiàn)時，安慧線慧光變電站側的斷路器斷開，慧光變電站其他時間點折算到這個時間軸中。）由于星洛線的星子變電站側無斷路器，慧星線保護范圍按慧星線加星洛線整定。當星洛線發(fā)生雷擊接地故障時，其零序故障電流與慧星線零序故障電流出現(xiàn)時刻相同，洛陽變電站其他時間點折算到這個時間軸中。經(jīng)時間統(tǒng)一后的動作時序，分析后認為本次事故中保護動作正確事故的深層原因本次事故的直接原因是由于斷路器拒動，同時系統(tǒng)中連續(xù)出現(xiàn)次雷擊跳閘，造成環(huán)網(wǎng)運行的個變電站失壓。對事故進行深層原因分析，發(fā)現(xiàn)如下問題：）事故區(qū)域電網(wǎng)是由座變電站形成的單環(huán)網(wǎng)結構，環(huán)中變電站的母線均為單母線接線方式，薄弱的電

7、網(wǎng)機構是造成座變電站失壓事故的根本原因。）事故區(qū)域電網(wǎng)主要以小水電送出負荷為主，區(qū)域內的小水電站均未安裝過電壓及高低周保護裝置。事故時，小水電站無法高頻切機，從而導致安豐線故障跳閘后重合不成功。）事故線路處于雷電活動頻繁區(qū)域，查閱廣東電網(wǎng)公司雷電定位系統(tǒng)，年、年該區(qū)域的雷點日分別為天和天。但在輸電線路建設時，對于易遭受雷擊的桿塔，未采取針對性的防雷措施。整改措施建議針對事故中暴露的問題，除按要求嚴格做好同批次、同型號斷路器跳閘線圈的檢查、更換等運行維護工作之外，建議做好如下控制措施：）加快電網(wǎng)建設，優(yōu)化電網(wǎng)結構。將事故區(qū)域電網(wǎng)座變電站解環(huán)改造。）將事故環(huán)中變電站的單母線接線方式改造成單母分段接線，增加分段斷路器和備用進線自動投入裝置。）依據(jù)廣東電網(wǎng)公司雷電定位系統(tǒng)數(shù)據(jù)，加強輸電線路的防雷運行分析，找出線路易受雷擊桿塔段，在易受雷擊桿塔上安裝線路避雷器，進行接地網(wǎng)改造等。）針對粵北地區(qū)電網(wǎng)結構薄弱的實際情況，為應對復雜的電網(wǎng)運行方式，宜在重要的線路采用綜合方式重合閘。）為保證斷路器可靠動作，對重要的線路斷路器配置雙跳閘線圈。）要求區(qū)域