10kV远方备自投误动作分析与处理_薛丽丽.pdf

电力安全技术22第24卷(2022年第12期)10 kV远方备自投误动作分析与处理薛丽丽(雅砻江流域水电开发有限公司，四川 成都 610000)Analysis and Treatment of 10 kV Remote Standby Automatic Switching MisoperationXUE Lili(Yalong River Hydropower Development Co.,Ltd.,Chengdu 610000)摘 要 远方备自投功能已在电力系统中广泛应用，其可实现主备电源自动切换，提升供电的可靠性。针对 10 kV 远方备自投 2 次误动作的案例，深入分析了备自投及保护动作情况，找出存在的问题并提出整改措施，以供相关人员参考。关键词 10 kV 线路；备自投；误动作；过流保护Abstract:Remote standby automatic switching function has been widely applied in power system,which can realize automatic switching of main and standby power supplies and improve the reliability of power supply.By the case of two misoperations of a 10 kV remote standby automatic switching,the situation of standby automatic switching and protection action is deeply analyzed,based on which the existing problems are found out and the rectification measures are put forward to offer reference for relevant personnel.Key words:10 kV lines;backup automatic switching;misoperation;overcurrent protection中图分类号:TM76 文献标识码:A 文章编号:1008-6226(2022)12-0022-03备自投正常投入。远方备自投所涉及的 10 kV 开关及母线相关接线方式如图 1 所示。图 110 kV 开关及母线接线示意备自投逻辑为电站厂用电正常投运情况下，LCU 在线，10 kV 分段开关(编号 90107，90701)断开，1 号母线(901M)、2 号母线(907M)备自投功能投入，当 901M 或 907M 低电压动作(相电压小于等于 30 V)且延时条件(100 ms)满足，备自投0引言备自投装置主要功能是在主电源跳闸后自动切换至备用电源，以保证用户供电的可靠性，减少运行人员操作及降低人为误操作的概率。备自投装置投入运行后，其能否准确动作对于系统的可靠运行至关重要。为减少现场接线以及考虑后期维护的便捷性，锦屏二级电站 10 kV 备自投通过监控 LCU实现远方备自投功能。1系统运行方式该电站远方备自投投运后很长一段时间未动作过，在 10 kV 负荷增加厂外开关站后，系统连续发生 2 次备自投误动作事件。误动作发生时，系统运行方式均为厂用电 1 号母线与 2 号母线分段运行，971 开关与 977 开关闭合带厂外开关站负荷运行，1 号机组1 号母线2 号母线92190029010790701977 至厂外2 号开关站971 至厂外1 号开关站厂外 1 号开关站进线开关 908厂外 2 号开关站进线开关 9039277 号机组市电电源23第24卷(2022年第12期)电力安全技术动作流程自启动。2事件简介事件 1：厂外 1 号开关站上负荷开关 911 开关触头损坏导致 AB 两相相间短路进而造成三相短路，进线开关 908 开关过流 I 段保护动作跳闸，同时开关站供电电源侧电站 10 kV 厂用电 901M 备自投动作。其他开关保护未动作。事件 2：厂外 1 号开关站负荷开关 912 高压计量装置(室外安装)内进入小动物导致 AB 两相相间短路进而造成三相短路，912 开关过流 I 段保护动作跳闸，同时开关站供电电源侧电站 10 kV 厂用电 901M 备自投动作。其他开关保护未动作。3事件分析厂外 1 号开关站发生故障时，1 号母线电压下降，921 开关电流增大。高压厂用变压器低压侧电压和电流(1 号母线电压和 921 开关处的电流)相关保护定值见表 1。表 1高压厂用变压器低压侧电压和电流相关保护定值开关编号过流 I 段定值二次值/A时间/s9214.541.09714.660.59081.940.19101.690.19110.680.19120.680.13.1事件 1 保护及备自投动作情况分析根据事件 1 发生时的故障录波情况分析可知。(1)921 开关保护未动作情况分析：921 开关故障起始电流为 5.016 A，大于 921 开关过流 I 段保护定值 4.54 A，但是故障持续时间 287 ms 小于过流 I 段延时 1.0 s，故保护未动作。(2)971 开关保护未动作情况分析：971 开关电流未接入故障录波，但查看信息子站 971 开关保护装置启动时刻的波形，971 开关一次电流约为4.05 A，小于 971 开关保护定值 4.66 A，故保护未动作。(3)908 开关保护动作情况分析：因 971 开关与 908 开关串联，故根据 971 开关电流知 908 开关的电流约 2.025 A，结合 908 开关动作报文二次值(2 A，137 ms)大于 908 开关过流 I 段保护定值(1.94 A，100 ms)，故保护动作跳闸。(4)911 开关保护未动作情况分析：因 911 开关触头损坏，不在 911 开关过流保护的保护范围。(5)备自投动作分析：通过故障录波数据可知，故障时三相电压值 25 V 且持续时间约 280 ms，满足备自投动作条件；备自投设定延时为 100 ms，但是考虑到远方备自投的动作时间受其数据扫描周期的影响，动作时间会超出延时定值，因此，动作时间大于定值。3.2事件 2 保护及备自投动作情况分析(1)921 开关保护未动作分析：921 开关故障电流为 4.72 A，大于 921 开关保护定值 4.54 A，但故障持续时间 135 ms 小于过流 I 段延时 1.0 s，故保护未动作。(2)971 开关保护未动作情况分析：971 开关电流未接入故障录波，但查看信息子站 971 开关保护装置启动时刻的波形，971 开关的二次电流约为 1.6 A，小于 971 开关保护定值 4.66 A，也小于908 开关的保护定值，故保护未动作。(3)912 开关保护动作分析：912 开关电流未接入录波，但从故障前后的电流大小及保护装置报文来判断，912 开关保护动作时的电流为 0.725 A，134 ms，保护动作正确。(3)备自投动作分析：通过故障录波数据可知，故障时 B 相电压值 25 V 且持续时间约 138 ms，满足备自投动作条件，动作正确。针对事件进行深入分析，暴露以下问题。(1)备自投判断逻辑简单，无法避开负荷侧短路及接地故障情况。(2)备自投动作时间与相关开关保护时间未实现有效配合。(3)厂外开关站环境复杂，存在误入、设备隐患无法及时发现等多种隐患。4解决措施(1)调整备自投动作延时及相关保护动作时间，以 0.1 s 为阶梯设置，做到保护先动，备自投后动，保护与备自投配合一致。第24卷(2022年第12期)电力安全技术24(2)完善备自投判据，将备自投采用的相电压改为线电压，同时参考厂内同类定值将低电压定值改为 20 V，增加电流判据，在电压和电流均满足条件时备自投动作，以保证在各类故障时备自投不误动。(3)全面排查厂外线路隐患，对可能误入的地方做好封堵，各类导线均更换为绝缘导线；同时加强设备的巡检与维护，发现隐患及时消除，提高其安全运行水平。5结束语在母线或负荷发生故障的情况下，如果备自投误动作可能会造成再次冲击及故障的扩大化，危及人员与设备的安全，因此，在 10 kV 备自投启用时应进行充分论证，复核备自投与保护之间的配合关系，避免出现误动作。参考文献:1苏胜锋浅谈备用电源备自投的原理和应用原则 J科技资讯，2009(22)：96-98.2张文宏低压配电室跳闸事故原因分析与预防措施 J电工技术，2016(11)：73-74.3陈丽华35 kV 进线备自投误动作事故的分析及处理 J.电世界，2015(12)：20-21.4薛峰怎样分析电力系统故障录波图 M中国电力出版社，2014.5国家电力调度通信中心继电保护培训教材 M中国电力出版社，2010.收稿日期：2022-05-21。作者简介：薛丽丽(1984)，女，高级工程师，主要从事水力发电站继电保护维护工作，email：。国内首个抽水蓄能多厂站集控中心投入试运行2022-12-08，国内首个抽水蓄能多厂站集控中心南网储能公司集控中心投入试运行，实现对南方区域 9 座抽水蓄能电站、常规水电站的集中监视和控制。该集控中心总控制装机容量达到 12 200 MW，控制效率提升 23 倍，标志着国内在运近四分之一装机容量的抽水蓄能机组由属地化分散式监控向远程少人多厂站集中监控转变。当前，我国正加快规划建设新型能源体系，为满足风能发电、光伏发电等新能源大规模、高比例接入电力系统的迫切需求，抽水蓄能电站正以前所未有的速度加快开发建设。伴随抽水蓄能机组集中批量投入运行，传统的属地化分散式监控方式已难以支撑新型电力系统下的运维要求。南方电网公司抽水蓄能多厂站集控中心的项目建设工作于 2019 年 6 月正式启动。3 年多来，南方电网公司以“全面可观、精确可测、高度可控”为目标，先后自主完成了监控技术标准规范建立、监控系统功能构建、设备全数据信息采集、集中控制功能调试等重点攻关任务，累计完成了 1 700张监控画面的开发、近 15 万监控测点的配置等工作，实现对抽水蓄能电站远方集中实时监视和控制，也同步建立了包含 80 多份文件的抽水蓄能电站监控集成标准化技术体系。基于成熟的物联网技术和大数据技术，该集控中心具备设备信息敏捷辨识、设备操作便捷防误、设备状态实时跟踪、设备故障精准定位、值班职责机器替代等智能化功能；集控系统功能强大、界面友好、操作便捷，运用该集控系统，原本需要配置 3 个值班员的监控工作，现在仅需 1 个值班员就能完成，实现了多厂站少人可靠监控；系统提升了抽水蓄能电站管理的数字化、智能化水平，开创了“业务融合数字”、“数字驱动业务”的新运维模式。国家在抽水蓄能中长期发展规划提出推动抽水蓄能管理向智能化发展，建立具备实时监测、信息共享等功能的全国抽水蓄能电站智能综合监测平台。该集控中心的投入使用，将为全国平台建设探索先行经验、提供参考范本。(来源：中国南方电网有限责任公司网站 2022-12-09)