光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作原因分析

1、關(guān)于線路光纖差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的原因分析 1、摘要2014年5月30日晚22：57分，在內(nèi)蒙杭錦旗源豐生物熱電廠，發(fā)生兩條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘事故；后經(jīng)調(diào)度同意恢復(fù)線路供電，在操作1#主變進(jìn)行沖擊合閘時(shí)，本條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘，經(jīng)檢查1#主變沒有任何故障，申請(qǐng)調(diào)度令再次恢復(fù)供電，調(diào)度同意并僅限最后一次恢復(fù)供電，當(dāng)又一次次操作1#主變進(jìn)行沖擊合閘時(shí)，本條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘。至此，不能正常運(yùn)行。2、基本概況及事故發(fā)生經(jīng)過(guò)內(nèi)蒙杭錦旗源豐生物熱電廠有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)變壓器組，主變高壓側(cè)為35KV系統(tǒng)，兩路進(jìn)線由上級(jí)220KV變電站引來(lái)，兩路進(jìn)線之間有母聯(lián)開關(guān)，啟動(dòng)備用變壓器由段母線供電。由于兩路進(jìn)

2、線在上級(jí)變電站為同段母線輸送， 所以正常運(yùn)行時(shí)母聯(lián)合環(huán)，兩臺(tái)機(jī)組并列運(yùn)行。聽當(dāng)值運(yùn)行人員講，5月30日晚22:08分，事故發(fā)生之前系統(tǒng)報(bào)出過(guò)TV斷線、零序過(guò)壓、主變過(guò)負(fù)荷故障，并且C相系統(tǒng)電壓均為零的狀況，即刻到35KV配電室巡視，最終發(fā)現(xiàn)在段主變出線柜跟前聞見焦糊味。當(dāng)即匯報(bào)調(diào)度采取措施，申請(qǐng)調(diào)度斷開35KV母聯(lián)開關(guān)310，保證段發(fā)電機(jī)變壓器組正常運(yùn)行。然后意在使段發(fā)電機(jī)變壓器組退出運(yùn)行，以便檢查段主變出線柜焦糊味的來(lái)源情況。結(jié)果在間隔50分鐘后，當(dāng)晚22:57分左右，2#主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,跳開高低壓側(cè)開關(guān),發(fā)電機(jī)解列.段、段線路光纖差動(dòng)保護(hù)莫名其秒的同時(shí)動(dòng)作跳閘， 1#主變高低壓側(cè)開關(guān)緊跟

3、著也跳閘,造成全廠停電事故。上述情況發(fā)生后，向調(diào)度匯報(bào)，申請(qǐng)恢復(fù)線路供電，以保廠用系統(tǒng)不失電安全運(yùn)行。調(diào)度要求自行檢查故障后在送電,在晚上23:50分,檢查出2#主變出線柜C相CT接地?zé)龤?后向調(diào)度匯報(bào)并經(jīng)調(diào)度同意恢復(fù)了供電。廠用電所帶設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，計(jì)劃啟動(dòng)段發(fā)電機(jī)變壓器組,調(diào)度同意.在3:49分,操作1#主變沖擊合閘時(shí)，本條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘，同時(shí)向調(diào)度匯報(bào)。在檢查1#主變沒有任何故障后，申請(qǐng)調(diào)度令,恢復(fù)杭源一回線供電.調(diào)度同意并僅限最后一次恢復(fù)供電, 4:52分, 操作1#主變沖擊合閘時(shí), 本條線路光纖差動(dòng)保護(hù)再次動(dòng)作跳閘,11:33分申請(qǐng)調(diào)度恢復(fù)本廠廠用電系統(tǒng),經(jīng)調(diào)度同意,在11

4、:39分恢復(fù)了廠用電系統(tǒng).根據(jù)其它運(yùn)行人員反映，在此次事故之前，也有光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘的事情發(fā)生，而且不只一次。并且奇怪的是，在兩臺(tái)機(jī)組并列運(yùn)行時(shí)，想讓兩臺(tái)機(jī)組分段運(yùn)行。在分?jǐn)嗦?lián)絡(luò)開關(guān)時(shí)，線路光纖差動(dòng)保護(hù)也會(huì)同時(shí)動(dòng)作跳閘,兩條線路全部失電。或是正常操作斷開一條線路時(shí),也會(huì)使另一條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘，說(shuō)明光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作非常不可靠,存在著巨大引患.3、光纖差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的原因分析經(jīng)過(guò)認(rèn)真檢查,2#主變出線柜C相CT接地?zé)龤Вㄒ淮螌?duì)二次及地絕緣為零）,B相CT也有嚴(yán)重拉弧現(xiàn)象,C相CT二次側(cè)也有拉弧過(guò)的痕跡.A、B、C相CT一次觸頭螺絲沒有緊死，有不同程度的虛接現(xiàn)象。必須重新更換CT.這也說(shuō)

5、明相關(guān)裝置報(bào)出TV斷線、零序過(guò)壓、主變過(guò)負(fù)荷故障的原因所在, C相CT接地并存在嚴(yán)重拉弧現(xiàn)象,那么 C相系統(tǒng)電壓可能為零.由于C相CT已經(jīng)燒毀,影響到二次繞組電流的準(zhǔn)確度（C相二次直流電阻增大數(shù)倍）,至使主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作,后備保護(hù)動(dòng)作過(guò)負(fù)荷報(bào)警,主變主保護(hù)及后備保護(hù)動(dòng)作還是可靠的.因?yàn)楣收洗_實(shí)存在.為什么主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作會(huì)引起線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作呢?而且是兩條線同時(shí)動(dòng)作.主變出線柜CT燒毀的故障,針對(duì)光纖差動(dòng)保護(hù)屬于區(qū)外故障,不可能引起光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作.光纖差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)區(qū)間是線路兩側(cè)CT之間的引出線及整條線路,如果在此范圍外動(dòng)作,基本屬于誤動(dòng)作.一般光纖差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)可能有以下幾種原因：1、線

6、路兩側(cè)光纖差動(dòng)保護(hù)CT的極性不對(duì)應(yīng)，并非都指向線路。正常運(yùn)行時(shí),兩側(cè)電流疊加在一起產(chǎn)生差動(dòng)電流,但沒有制動(dòng)電流.2、CT的選型不一致，不是同廠同型產(chǎn)品，兩側(cè)CT在區(qū)外故障及故障恢復(fù)時(shí)，暫態(tài)特性偏差并較大，引起保護(hù)誤動(dòng)。3、光纖差動(dòng)保護(hù)裝置本身的制動(dòng)特性差，主變沖擊合閘產(chǎn)生的勵(lì)磁涌流中，直流分量和二次諧波對(duì)其影響較大。根據(jù)上述事故經(jīng)過(guò),光纖差動(dòng)保護(hù)多次誤動(dòng),第一種情況的可能性是最大的,但是不可能兩條線的光纖差動(dòng)保護(hù)同時(shí)動(dòng)作,或是正常操作斷開一條線路時(shí),另一條線路光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作跳閘,這是不合理的現(xiàn)象.第二種情況也有可能發(fā)生,但經(jīng)核實(shí)兩側(cè)光纖差動(dòng)保護(hù)所用CT都是同廠同型號(hào)的CT,變比也一致,而且當(dāng)

7、時(shí)并不存在短路故障電流，誤動(dòng)的可能性不會(huì)太大;第三種情況也存在,但只局限于主變沖擊合閘時(shí)發(fā)生,從幾次的主變沖擊合閘勵(lì)磁涌流來(lái)看,并非是類似的故障電流,對(duì)光纖差動(dòng)的影響基本可以排除.由于段母線給啟備變供電, 最后在啟備變帶上廠用電后,提高廠用的負(fù)荷電流,在311光纖差動(dòng)保護(hù)裝置上,看各側(cè)的電流及差流.結(jié)果發(fā)現(xiàn),311本側(cè)有電流,對(duì)側(cè)314沒有電流,差流就是有電流一側(cè)的電流值,而且三相都是如此.所以主變沖擊合閘時(shí),光纖差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作是必然的.在檢查321線路光纖差動(dòng)保護(hù)裝置時(shí)發(fā)現(xiàn),315側(cè)有電流,321側(cè)沒電流;當(dāng)時(shí)只有314杭源一回供電,315杭源二回沒有供電,那么315側(cè)怎么會(huì)有電流.只有一種可

8、能性,那就是兩條線的光纖差動(dòng)保護(hù)的光纖通道接交叉了.為了落實(shí)光纖通道接錯(cuò)的真實(shí)性,又去了220KV變電站,在35KV室內(nèi)的,314及315出線光纖差動(dòng)保護(hù)裝置上,觀察各側(cè)電流采樣及差流,結(jié)果同311及321進(jìn)線光纖差動(dòng)保護(hù)裝置上看到的情況吻合,沒投運(yùn)的有對(duì)側(cè)電流,投運(yùn)的反而沒有對(duì)側(cè)電流.4、結(jié)論:杭源一回線、二回線光纖通道互為交叉，光纜熔接錯(cuò)誤。即：314開關(guān)同321開關(guān)的光纖差動(dòng)保護(hù)裝置互為收發(fā)，315開關(guān)同311開關(guān)的光纖差動(dòng)保護(hù)裝置互為收發(fā)，造成兩條線同時(shí)誤動(dòng)作跳閘，或是沖擊主變時(shí)誤動(dòng)作跳閘。5、總結(jié)：事故的發(fā)生存在著偶然性，但是事故的發(fā)生又有必然導(dǎo)致其發(fā)生的原因，事故就是事故，不可能憑白無(wú)顧的發(fā)生。事故發(fā)生的原因在事故發(fā)生之前處于潛伏狀態(tài)，一但條件滿足，會(huì)有意想不到的后果。如果在新投運(yùn)之前，相關(guān)單位繼電保護(hù)專業(yè)對(duì)兩條線進(jìn)行對(duì)調(diào)，馬上會(huì)發(fā)現(xiàn)通道錯(cuò)誤的現(xiàn)