一次失步解列裝置誤動作的排查方法、原因分析與防范措施

白皓

摘 要：本文介紹了一次由于失步解列裝置出口繼電器損壞且裝置無法檢測造成的失步解列裝置誤出口500kV線路單斷路器跳閘，詳細(xì)說明了發(fā)生誤動作后對現(xiàn)場進(jìn)行的排查及原因分析，并對該裝置后續(xù)的防范措施提出了意見和建議。

關(guān)鍵詞：失步解列裝置；誤出口；排查；整改

0引言

2016年04月03日，依據(jù)停電檢修計(jì)劃，內(nèi)蒙古某500kV變電站某500kV線路及斷路器由運(yùn)行轉(zhuǎn)檢修進(jìn)行春查檢修工作。依照網(wǎng)調(diào)令現(xiàn)場首先對相關(guān)安全自動裝置進(jìn)行調(diào)整，現(xiàn)場在執(zhí)行投入失步解列裝置6LP1跳5052出口壓板操作時，監(jiān)控報(bào)500kV 5052斷路器三相跳閘、閉鎖重合閘，現(xiàn)場檢查5052斷路器三相在斷開位置，運(yùn)行人員隨即暫停操作。

1現(xiàn)場排查情況及分析

跳閘發(fā)生后，保護(hù)專業(yè)人員趕赴現(xiàn)場，對5052斷路器跳閘原因進(jìn)行查找分析，并進(jìn)行了以下檢查工作：

（1）對該失步解列裝置（裝置型號：UFV-2F，生產(chǎn)廠家：國電南瑞電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)分公司）外觀、信號指示燈及報(bào)文進(jìn)行收集，確認(rèn)其它保護(hù)裝置信號，失步解列裝置及其他相關(guān)保護(hù)裝置未動作，直流系統(tǒng)未發(fā)生接地現(xiàn)象，監(jiān)控?zé)o其他異常報(bào)文。

（2）核對失步解列裝置定值及與定值單一致。

（3）核對失步解列裝置運(yùn)行方式與網(wǎng)調(diào)下發(fā)方式單一致。

（4）檢查二次回路，與圖紙相符，無寄生回路，二次回路絕緣監(jiān)察正常。

（5）對比該失步解列裝置與故障錄波器采樣值，確認(rèn)失步解列裝置采樣正常。

（6）故障錄波圖顯示5052斷路器操作箱同時發(fā)出三相跳閘命令，線路電流電壓模擬量無變化。

（7）現(xiàn)場對該失步解列裝置A出口壓板兩端電壓進(jìn)行測量，測量結(jié)果如下：

（2）對裝置進(jìn)行斷電及插件檢查：

裝置斷電情況下6LP1 跳5052出口導(dǎo)通。將裝置上電后，進(jìn)行出口復(fù)歸操作，6LP1 跳5052出口的導(dǎo)通現(xiàn)象仍然存在。

經(jīng)過現(xiàn)場核實(shí)6LP1 跳5052出口使用的是裝置第三塊CKZ出口板，隨后現(xiàn)場技術(shù)人員利用正常CKZ出口板代替異常板件進(jìn)行測試，出口導(dǎo)通的現(xiàn)象消失。

將第三塊異常CKZ出口板取出。按照電氣圖紙檢查繼電器輸出回路，發(fā)現(xiàn)第二路信號一直導(dǎo)通。經(jīng)確認(rèn)該路出口保持繼電器JHX-3F-A-2H（生產(chǎn)廠家：江西洪都繼電器廠）損壞。

將所有四塊CKZ出口板全部取出逐一測量，發(fā)現(xiàn)第一塊、第四塊存在異常導(dǎo)通現(xiàn)象。至此，裝置有四塊CKZ出口板中共有三塊出口板異常，且均為JHX-3F-A-2H繼電器損壞。

2保護(hù)誤動原因判定

經(jīng)過上述檢查可以判定造成5052開關(guān)跳閘的直接原因?yàn)椋涸撌Р浇饬衅罙中UFV-2F失步解列裝置跳5052出口繼電器CKZ出口板中出口電流保持繼電器JHX-3F-A-2H損壞，接點(diǎn)粘連，出口跳閘脈沖保持，出口壓板投入后，回路導(dǎo)通，5052斷路器跳閘。

該失步解列裝置在設(shè)計(jì)時，為了防止跳閘繼電器接點(diǎn)早于斷路器輔助接點(diǎn)斷開，導(dǎo)致跳閘繼電器接點(diǎn)損壞，設(shè)計(jì)了電流保持電路，采用江西洪都繼電器廠生產(chǎn)的JHX-3F-A-2H型電流保持繼電器，并由松下繼電器觸發(fā)。

正常情況下，松下繼電器在處理器控制信號下首先導(dǎo)通，KJ1接點(diǎn)閉合。KJ1接點(diǎn)閉合后，洪都繼電器線圈勵磁，KJ2接點(diǎn)閉合，并形成自保持回路，開出跳閘脈沖。

在對UFV-2F第三塊異常CKZ出口板進(jìn)行檢查后發(fā)現(xiàn)：出口板JHX-3F-A-2H繼電器焊點(diǎn)氧化較嚴(yán)重、繼電器外殼結(jié)構(gòu)明顯松動。據(jù)此判斷，由于該型繼電器密封性能不良，導(dǎo)致內(nèi)部氧化，其出口接點(diǎn)（KJ2）在無繼電器驅(qū)動時出現(xiàn)異常粘合，致使出口回路導(dǎo)通。

3存在的問題

（1）該失步解列裝置投運(yùn)于2003年，按照當(dāng)時華北網(wǎng)相關(guān)要求UFV-2F失步解列裝置出口回路能夠直接作用于跳閘線圈跳開關(guān)，為了防止跳閘繼電器接點(diǎn)早于斷路器輔助接點(diǎn)斷開，導(dǎo)致跳閘繼電器接點(diǎn)損壞，設(shè)計(jì)了電流保持電路，并進(jìn)行了電流保持繼電器的選型。

經(jīng)過檢查，失步解列裝置A的第一塊、第三塊、第四塊，失步解列裝置B的第二塊CKZ出口板也存在異常導(dǎo)通現(xiàn)象，且均為洪都無線電廠JHX-3F-A-2H繼電器制造工藝不良造成的該繼電器接點(diǎn)粘合，而CKZ出口板上的松下繼電器運(yùn)行狀態(tài)良好。

因此，洪都無線電廠JHX-3F-A-2H繼電器制造工藝不良造成的該繼電器接點(diǎn)粘合是造成本次故障跳閘的主要原因。

（2）經(jīng)過國電南瑞電網(wǎng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)分公司排查，華北網(wǎng)目前也有大量該公司生產(chǎn)的相同設(shè)計(jì)的失步解列、低周減載裝置在運(yùn)。下一步，華北網(wǎng)調(diào)也將依據(jù)廠家排查結(jié)果，下發(fā)反事故措施計(jì)劃，對網(wǎng)內(nèi)在運(yùn)的失步解列及低周減載等裝置進(jìn)行隱患排查治理。

（3）《繼電保護(hù)和電網(wǎng)安全自動裝置檢驗(yàn)規(guī)程》（DL/T 995—2006）中有如下規(guī)定：運(yùn)行人員在將裝置投入前，必須根據(jù)信號燈指示或者用高內(nèi)阻電壓表以一端對地測端子電壓的方法檢查并證實(shí)被檢驗(yàn)的繼電保護(hù)及安全自動裝置確實(shí)未給出跳閘或合閘脈沖，才允許將裝置的連片接到投入的位置。

4結(jié)語

由于失步解列裝置在電網(wǎng)運(yùn)行中的特殊作用，其穩(wěn)定的運(yùn)行，精準(zhǔn)的動作是電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障。因此，對于失步解列裝置的日常維護(hù)及隱患排除均需要特別關(guān)注，對于此類事件我們提出以下幾點(diǎn)防范措施：

（1）針對我局不同安全自動裝置及安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)的實(shí)際情況編制安全自動裝置校驗(yàn)計(jì)劃，并按計(jì)劃開展安全自動裝置的校驗(yàn)工作。對于確實(shí)難以開展全部校驗(yàn)的安全自動裝置，可安排定期對單體裝置進(jìn)行部分校驗(yàn)，對重點(diǎn)回路進(jìn)行檢查。

（2）針對重點(diǎn)回路，重點(diǎn)繼電器按照反措要求對安全自動裝置進(jìn)行排查，特別是對投運(yùn)年限達(dá)到10年的安全自動裝置，進(jìn)安排技改計(jì)劃進(jìn)行更換。

（3）依據(jù)不同情況，結(jié)合各單位自身特點(diǎn)，對安全自動裝置的操作制定相應(yīng)的運(yùn)行管理規(guī)定，在壓板投入前用高內(nèi)阻電壓表以一端對地測端子電壓的方法檢查并證實(shí)被檢驗(yàn)的繼電保護(hù)及安全自動裝置確實(shí)未給出跳閘或合閘脈沖，但需要做好相應(yīng)儀器儀表的檢測及人員培訓(xùn)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1]安寧，王坤.避免出口繼電器誤動方法改進(jìn) 電工技術(shù)，2018年 第7期