故障录波与故障分析.ppt

故障录波及分析故障录波及分析 一、故障报告案例解读一、故障报告案例解读 二、二、故障报告编写的要求故障报告编写的要求 三、故障录波数据提取及判读三、故障录波数据提取及判读 四、故障分析及处置四、故障分析及处置 一、故障报告案例解读一、故障报告案例解读 110kV110kV110kV110kV发电厂M站N站发电厂系统正母付母正母付母接入正母接入正母220kV 母联断路器死区故障母联断路器死区故障 1.N站母差保护检测到母差为“并列”状态后，判断故障位于站母差保护检测到母差为“并列”状态后，判断故障位于“大差”区内，同时正、付母的小差计算各自的运行情况，“大差”区内，同时正、付母的小差计算各自的运行情况，当判明故障位于“当判明故障位于“N站”的正母保护区内，即对连接于正母站”的正母保护区内，即对连接于正母上的所有断路器和母联断路器发出跳令；上的所有断路器和母联断路器发出跳令；说明：说明：1）若故障是因为断路器与隔离刀闸连接处接地故障（如图），）若故障是因为断路器与隔离刀闸连接处接地故障（如图），因正母母差判为区外，母联保护动作跳开母联切断故障电流因正母母差判为区外，母联保护动作跳开母联切断故障电流。付母母差动作。付母母差动作。1.此时付母母差保护开出相关线路保护“停信”信号；此时付母母差保护开出相关线路保护“停信”信号；2.联络线对端保护同时检测到正方向阻抗联络线对端保护同时检测到正方向阻抗II段故障，又接受到段故障，又接受到来自线路对端的“停信”命令即加速跳闸。来自线路对端的“停信”命令即加速跳闸。3.若母联断路器“拒动”，则起动“失灵保护”跳开正母所有若母联断路器“拒动”，则起动“失灵保护”跳开正母所有断路器。断路器。母联正母付母说明：说明：2）若故障是因为断路器与隔离刀闸连接导线脱落（如图），因若故障是因为断路器与隔离刀闸连接导线脱落（如图），因正母母差判为区外，母联保护动作跳开母联切断故障电流正母母差判为区外，母联保护动作跳开母联切断故障电流 1.正母母差动作后，开出相关线路保护“停信”信号；正母母差动作后，开出相关线路保护“停信”信号；2.联络线对端保护检测到正方向阻抗联络线对端保护检测到正方向阻抗II段故障，又接受到来自段故障，又接受到来自线路对端的“停信”命令即加速跳闸。线路对端的“停信”命令即加速跳闸。3.若母联断路器“拒动”，则起动“失灵保护”跳开正母所有若母联断路器“拒动”，则起动“失灵保护”跳开正母所有断路器。断路器。母联正母付母3）若故障是因母线与隔离刀闸（如图）连接的导线脱落，付母）若故障是因母线与隔离刀闸（如图）连接的导线脱落，付母母差动作；母差动作；1.正母母差动作后，开出相关线路保护“停信”信号；正母母差动作后，开出相关线路保护“停信”信号；2.相关联络线对端保护检测到正方向阻抗相关联络线对端保护检测到正方向阻抗II段故障，又接受到来段故障，又接受到来自线路对端的“停信”命令即加速跳闸。自线路对端的“停信”命令即加速跳闸。母联正母付母110kV110kV110kV110kV发电厂M站N站发电厂系统正母付母正母付母接入正母接入正母母差CT线路CT母差CT线路CTGIS1#联络线220kV 站间联络线联络线站间联络线联络线 线路线路CT死区故障死区故障 1.N站正母母差保护和线路保护都动作，但仅切除站正母母差保护和线路保护都动作，但仅切除N站本侧的短站本侧的短路电流，路电流，2.N站正母母差作后，开出相关线路保护“停信”信号；站正母母差作后，开出相关线路保护“停信”信号；3.线路对端断路器跳开后，才切断故障电流。线路对端断路器跳开后，才切断故障电流。4.保护动作情况：保护动作情况：1）N侧正母母差动作（并跳母联）；侧正母母差动作（并跳母联）；2）N侧侧1#联络线线路“快速”距离和距离联络线线路“快速”距离和距离I段保护动作；段保护动作；3）M侧侧1#联络线线路距离“联络线线路距离“II段”段”保护起动；收到对侧的“停保护起动；收到对侧的“停信”信号后，距离信”信号后，距离II段加速动作；段加速动作；4）1#联络线线路两侧光纤电流纵差保护动作；联络线线路两侧光纤电流纵差保护动作；110kV110kV110kV110kV发电厂M站N站发电厂系统正母付母付母正母220kV 站间联络线联络线线路故障站间联络线联络线线路故障 1.N侧侧1#联络线线路“快速”距离和距离联络线线路“快速”距离和距离I段保护动作；并在本段保护动作；并在本侧保护动作后通过“侧保护动作后通过“TJR”发出”发出“远跳”命令；“远跳”命令；2.M侧侧1#联络线线路距离“联络线线路距离“II段”段”保护起动；收到对侧的“远保护起动；收到对侧的“远跳”信号后，距离跳”信号后，距离II段加速动作；段加速动作；1#联络线线路两侧光纤电流纵差保护动作；联络线线路两侧光纤电流纵差保护动作；若若N侧侧1#联络线线路断路器“拒跳”则起动断路器失灵保护跳联络线线路断路器“拒跳”则起动断路器失灵保护跳开开N站付母的所有断路器。站付母的所有断路器。110kV110kV110kV110kV发电厂M站N站发电厂正母付母220kV 站间联络线站间联络线M侧变压器故障侧变压器故障 1.N1.N站变压器差动保护动作，跳开变压器各侧断路器；站变压器差动保护动作，跳开变压器各侧断路器；2.2.若若N N侧变压器断路器“拒跳”则起动断路器失灵保护跳开侧变压器断路器“拒跳”则起动断路器失灵保护跳开N N站站付母的所有断路器，付母的所有断路器，3.N3.N站本侧线路保护动作后通过“站本侧线路保护动作后通过“TJRTJR”发出”发出 “远跳”命令跳开“远跳”命令跳开线路对侧的相关断路器。线路对侧的相关断路器。小结小结 ：从上述材料可以看出：从上述材料可以看出：1.1.分析故障应从系统（电网）的角度讨论问题分析故障应从系统（电网）的角度讨论问题 2.2.充分了解系统（电网）的一次接线和运行状态；充分了解系统（电网）的一次接线和运行状态；3.3.判明故障发生的时间和地点；判明故障发生的时间和地点；4.4.熟悉各种保护的原理和整定；熟悉各种保护的原理和整定；5.5.给出合理和正确的结论，必要时还需给出具备可操作性的整改给出合理和正确的结论，必要时还需给出具备可操作性的整改意见。意见。保护动作案例分析之一保护动作案例分析之一：500 kVXXXX/XXXX500 kVXXXX/XXXX 线保护动作分析线保护动作分析 关键词：关键词：光纤电流纵差保护，平行双线，短路电流。光纤电流纵差保护，平行双线，短路电流。一、一、XXXX/XXXXXXXX/XXXX线路两次故障过程线路两次故障过程 （概况）（概况）1)500kV XXXX/XXXX1)500kV XXXX/XXXX 线为同杆架设的平行双回线，全长线为同杆架设的平行双回线，全长28km28km。2)2)变变500kV500kV母线为母线为3/23/2接线形式，接线形式，XXXXXXXX线接入第线接入第5 5串，相关断路串，相关断路器编号为器编号为50525052、50535053；XXXXXXXX 线接入第线接入第6 6串，相关断路器编号为串，相关断路器编号为50625062、50635063。3)3)电厂电厂500kV500kV升压站为双母线接线形式，升压站为双母线接线形式，XXXXXXXX线路的断路器编线路的断路器编号为号为50515051，XXXXXXXX线路的断路器编号为线路的断路器编号为50525052。4)4)故障前电厂两台故障前电厂两台660MW660MW机组处于满发状态，分别连接于合环机组处于满发状态，分别连接于合环运行的运行的500kV500kV正、付母线。正、付母线。5)XXXX/XXXX5)XXXX/XXXX线路两侧均配置线路两侧均配置P546P546分相电流差动为第一主保护分相电流差动为第一主保护，投跳闸。，投跳闸。6)20106)2010年年0808月月2525日日 15:13:31.0315:13:31.03，500kV500kV变变XXXXXXXX线第一、二套线第一、二套P546P546分相电流差动保护分相电流差动保护C C相动作，相动作，50525052、50535053断路器断路器C C相跳闸，相跳闸，分别重合成功；分别重合成功；7)20107)2010年年0808月月2525日日15:13:31.03 500kV15:13:31.03 500kV变变XXXXXXXX线第一、二套线第一、二套P546P546分相电流差动保护分相电流差动保护A A相动作，相动作，50625062、50635063断路器断路器A A相跳闸并相跳闸并重合成功。重合成功。8)20108)2010年年0808月月2525日日 15:12:35.2215:12:35.22，500kV500kV变变XXXXXXXX线第一、二套线第一、二套P546P546分相电流差动保护分相电流差动保护A A相动作，相动作，50525052、50535053断路器断路器A A相跳闸，相跳闸，900900毫秒后毫秒后50525052、50535053断路器断路器A A相分别重合成功；相分别重合成功；9)20109)2010年年0808月月2525日日15:12:35.22 500kV15:12:35.22 500kV变变XXXXXXXX线第一、二套线第一、二套P546P546分相电流差动保护分相电流差动保护C C相动作，相动作，50625062、50635063断路器断路器C C相跳闸并相跳闸并分别重合成功。分别重合成功。10)XXXX/XXXX10)XXXX/XXXX 线两次故障都是因为塑料大棚的薄膜在空中飞舞线两次故障都是因为塑料大棚的薄膜在空中飞舞，导致，导致XXXX/XXXXXXXX/XXXX 线路相继发生跨相故障。故障时两侧四端的线路相继发生跨相故障。故障时两侧四端的短路电流约为短路电流约为8000A8000A-12000A12000A，两侧四端的保护均在，两侧四端的保护均在60ms60ms的时间的时间内切除故障，并在内切除故障，并在900ms900ms后重合成功。后重合成功。11)11)两次故障时，两次故障时，XXXX/XXXXXXXX/XXXX两线四端的继电保护均正确、快速两线四端的继电保护均正确、快速切除单相瞬时性故障，并重合成功，未对电网稳定产生影响，切除单相瞬时性故障，并重合成功，未对电网稳定产生影响，也未造成浏河电厂的停机事件，确保了电网安全、稳定运行。也未造成浏河电厂的停机事件，确保了电网安全、稳定运行。故障时系统一次接线见图故障时系统一次接线见图1 1。图图1.1.故障时系统一次接线图故障时系统一次接线图 二、二、XXXX/XXXXXXXX/XXXX线路保护动作行为分析线路保护动作行为分析 分析思路分析思路 针对光纤电流差动保护的原理，分别将两次故障记录到的针对光纤电流差动保护的原理，分别将两次故障记录到的XXXX/XXXXXXXX/XXXX线路电流、电压波形放在在同一坐标（时标）系线路电流、电压波形放在在同一坐标（时标）系下，分析故障时两侧四套保护彼此之间的电流相位关系。下，分析故障时两侧四套保护彼此之间的电流相位关系。1)XXXX1)XXXX线侧第线侧第1 1次故障次故障 图图2.XXXX2.XXXX线侧第线侧第1 1次故障电流、电压波形切除后重合成功的全过程次故障电流、电压波形切除后重合成功的全过程 图图3.XXXX3.XXXX线侧第线侧第1 1次故障切除后重合成功的全过程次故障切除后重合成功的全过程 2)XXXX2)XXXX线浏河侧第线浏河侧第1 1次故障：次故障：图图4.XXXX4.XXXX线浏河侧第线浏河侧第1 1次故障电流、电压波形次故障电流、电压波形 图图5.XXXX5.XXXX线浏河侧第线浏河侧第1 1次故障后切除后重合成功的全过程次故障后切除后重合成功的全过程 小结小结1 1：XXXXXXXX线第线第1 1次故障时次故障时XXXXXXXX两侧的两侧的C C相电流同相，而两侧的相电流同相，而两侧的A