某站長園深瑞ISA保護裝置誤發(fā)信原因分析

0引言

220kV 某 站 35kV 饋 線 保護均 為長 園 深 瑞ISA—353G保護裝置, 自投運以來發(fā)現(xiàn)多倉饋線保護重合閘動作后,中心站自動化后臺會誤發(fā)線路保護“裝置異?！毙盘?該信號自保持需現(xiàn)場手動復(fù)歸。

某年8月28日,該站35 kV某線路開關(guān)事故跳閘,重合閘動作成功,線路保護“裝置異?！毙盘栯S之動作自保持,3 min后線路再次故障,而保護裝置恰巧在第二次故障前遭遇硬件故障閉鎖保護,造成1號主變35 kV二段復(fù)壓閉鎖過流保護動作越級跳閘。

本文現(xiàn)對該裝置誤發(fā)信原因及此次保護越級跳閘進行詳細分析。

1 ISA—353G保護裝置簡介

1.1保護裝置面板及信號燈釋義

ISA—353G裝置面板^[1]如圖1所示。

ISA—353G各信號燈功能如表1所示。各信號燈亮燈行為如下:

1)保護裝置正常運行時:運行1、2亮綠燈,合后亮橙燈,合位亮紅燈,其余指示燈均熄滅。

2)保護裝置異常閉鎖時:運行1、2熄滅,告警、合后亮橙燈,合位亮紅燈,重合、跳位熄滅。

3)保護動作重合閘成功時:運行1、2亮綠燈,動 作、重合、合位亮紅燈,合后亮橙燈,告警、跳位熄滅。

4)保護動作重合閘不成功時:運行1、2、跳位亮綠燈,動作、重合亮紅燈,合后亮橙燈,告警、合位熄滅。

1.2保護裝置原理

長園深瑞繼保自動化有限公司提供的保護裝置原理及硬接點開出^[2]如圖2所示。

圖2中P1-3為保護裝置電源插件背板“重合一” 動作開出硬接點,P1-4為“裝置異常一”開出硬接點, 兩幅硬接點均自保持。重合閘動作開出硬接點由XJ2常開接點控制,重合閘動作后XJ2常開接點閉合使P1-3開出高電平。裝置異常開出硬接點由ZYJ常閉接點控制,裝置正常工作時運行燈點亮,ZYJ得電,ZYJ 常閉接點打開,P1-4開出低電平;當裝置掉電、硬件故障或軟件運行自檢異常時,運行燈熄滅,ZYJ失電, ZYJ常閉接點閉合,P1-4開出高電平。

2 重合閘動作后誤發(fā)線路保護“裝置異?！?信號原因分析

2.1 異常象征

在此列舉該站兩起35 kV線路重合閘動作后誤發(fā)線路保護“裝置異?！毙盘柕奶l事故經(jīng)過,如表2所示。

SOE事件顯示,無論重合閘動作成功與否,線路保護“裝置異常”信號均會隨重合閘動作發(fā)出,且自保持無法自行復(fù)歸。

運維人員在進行事故處理時發(fā)現(xiàn),保護裝置面板運行1、2綠燈亮,動作、重合紅燈亮,合后橙燈亮,告警燈熄滅,事件記錄內(nèi)只有零流I段保護及重合閘動作信號,無任何裝置異常事件記錄,兩起事故唯一區(qū)別在于重合閘不成功時分位綠燈亮、合位燈熄滅而重合閘成功時合位紅燈亮、分位燈熄滅。

5月31 日事故跳閘后保護裝置面板狀態(tài)如圖3所示。

2.2 異常原因分析

該站35 kV饋線開關(guān)柜端子排接線如圖4所示。

圖4中1n即為ISA—353G保護裝置,其電源插件背 板P1-3與P1-4端子分別接至開關(guān)柜端子排3D-3及3D-4端子,并用短接片短接后,作為線路保護“裝置異常”信號開出至35 kV母線測控裝置,并最終遠傳至中心站自動化后臺。

結(jié)合圖2及圖3可以推斷,重合閘動作后使電源插件背板P1-3端子輸出高電平,端子排3D-3及3D-4端子短接,導致開出至35 kV母線測控裝置的線路保護“裝置異?！毙盘栞敵龈唠娖秸`發(fā)信。

上述兩起事故跳閘保護裝置均正確動作,裝置內(nèi)部實際并未發(fā)生故障或異常,重合閘動作開出硬 接點P1-3及裝置異常動作開出硬接點P1-4是在保護裝置外部開出末端被短接,線路保護“裝置異?！笔且蛑睾祥l動作而導致的誤發(fā)信,也就解釋了為何裝置面板運行燈均亮綠燈、告警燈熄滅且未生成任何裝置異常報告。

3某年8月28日某線路保護裝置故障導致越 級跳閘事故分析

3.1 事故象征

此次越級跳閘事故的自動化后臺SOE信號如表3所示。

從自動化后臺信號可見,線路第一次故障差動保護動作開關(guān)分閘,重合閘動作后線路保護“裝置異?！毙盘栯S即發(fā)出并自保持,開關(guān)合閘196 s后,1號主變35 kV復(fù)壓閉鎖過流保護動作并閉鎖分段自切,1號主變35 kV二段開關(guān)分閘切除故障,母線失電。

事故后線路保護裝置面板如圖5所示:運行1、2、跳位燈熄滅,動作、重合、合位紅燈亮,告警、合后橙燈亮,事件記錄調(diào)出E031類裝置異常及E075類 PCPU-A/D12 V(-4 V)自檢出錯。

3.2 事故分析

從SOE事件及保護裝置信息可知,線路第一次故障時保護裝置正確動作,重合閘成功后線路開關(guān)合閘恢復(fù)運行,此后196s內(nèi)保護裝置恰巧發(fā)生故障閉鎖,線路第二次故障時保護未能正確動作造成主變保護越級跳閘。

3.3 重合閘動作后誤發(fā)線路保護“裝置異常”信號的嚴重后果

此次越級跳閘事故的根本原因是該線路保護裝置硬件故障,與上文提到的線路保護“裝置異?！闭`發(fā)信雖無直接因果關(guān)系,但卻反映出其嚴重后果:重合閘動作引起線路保護“裝置異常”誤發(fā)信自保持后,即使保護裝置確實發(fā)生硬件故障,后臺也無法再次接收該信號,將造成保護裝置失監(jiān),嚴重影響中心站監(jiān)盤,需要立即現(xiàn)場檢查確認,考驗應(yīng)急響應(yīng)。

4 結(jié)論

該站ISA-353G線路保護“裝置異?！庇步狱c信號 誤發(fā)信的根本原因是由于端子排3D-3及3D-4端子的短接,該信號直接反映裝置的運行狀態(tài),是極為重要的保護信號之一,其誤發(fā)信不僅使中心站失去對保護裝置運行狀態(tài)的監(jiān)控,更可能誤導運行人員對事故性質(zhì)的判斷,監(jiān)盤過程中要引起高度重視,誤發(fā)信后須立即對保護裝置進行詳細檢查,若保護裝置確實存在故障,應(yīng)立即匯報當值調(diào)度及公司高調(diào)及時進行處理。

中心站后臺信號不計其數(shù),監(jiān)盤人員必須加強對重要保護信號的歸納總結(jié),不放過任何一個可疑信號,吃透其原理,切實將監(jiān)盤工作做精做深,將運維工作做細做強。

[參考文獻]

[1]長園深瑞繼保自動化有限公司.長園深瑞(深圳南瑞) ISA-353G線路光纖縱差保護測控裝置技術(shù)使用說明書[Z],2007.

[2]長園深瑞繼保自動化有限公司.長園深瑞(深圳南瑞) ISA-353G線路光纖縱差保護測控裝置原理圖[Z],2007.

2024年第16期第3篇