摘要:本文针对某110kV变电站一起10kV断路器拒动造成线路故障越级事故,从断路器二次保护回路和一次设备出发,介绍故障查找方法和试验项目,通过分析发现是断路器分闸线圈最低动作电压值不合格导致了断路器拒动,并提出整改措施,以避免类似事故的再次发生。
1 变电站情况及事故经过
1.1事故前运行方式
某变电站为典型的110KV内桥接线,2台主变并列运行、故障线路青林I线、青林II线在10kV II段母线上运行,10kV出线配置CD10型电磁型机构断路器。变电站一次接线如图1所示。
1.2事故现象
某日21时25分,变电站青林I线、青林II线(两线为同杆架设、并柜排列)过流II、III段同时动作,青林l1线开关三相跳闸出口,青林I线开关未跳闸,造成#1、#2主变低后备过流II、III段动作,跳开10kV母分开关、#2主变10kV开关,10kV II段母线失电。
1.3事故处理经过
当日21时35分,现场检查发现青林II线保护“告警”、“跳闸”灯亮,装置液晶显示AC相故障,故障电流为81. 25A,过流II、III段动作;青林I线保护“告警”、“跳闸”灯亮,装置液晶显示AC相故障,故障电流为50. 97A,过流II、III段动作,保护出口压板、控制电源空开均正常投入,开关柜一次设备无明显异常。两条线路均有重合闸动作信号。
当日21时55分,将青林I线改为开关检修,然后拉开10kV II段母线上所有开关,通过10kV母分开关试送10kV II段母线成功,最后逐步送出停电线路。
2 事故原因分析
2.1保护及开关检查试验分析
10kV开关拒跳原因有多种,保护回路故障、开关一次设备故障均可能引起,所以故障原因查找先从上述两方面入手。保护回路检查可分为跳闸回路检查和保护传动检查。开关一次设备检查可分为断路器固有分合闸时间试验、分合闸线圈试验、交流耐压试验、绝缘电阻试验。检查流程如图2所示。
2.2保护回路试验结果
10kV青林I线保护型号为RCS9611C,软件版本为2. 23,直流电压为114V,无直流接地现象。保护定值:过流I段退出,过流II段10A/0. 1s,过流III段6A/0. 5s、CT变比600/5。跳闸回路检查:跳闸继电器(BTJ )动作正常,保护插件未松动,跳闸回路接线正常,接触良好,无松动现象,无接地、短路现象。保护传动情况:青林I线保护校验、传动正常,模拟两线同时发生故障并同时向两套保护A、C相施加故障电流11A和30A(二次电流)1. 1s,结果正常(跳闸10余次)。综上所述,试验合格。
2.3开关一次设备试验结果
断路器固有分合闸试验结果见表1。分合闸线圈最低动作电压试验,三相合闸、分闸线圈最低动作值分别为70、93V;交流耐压试验,三相施加电压27kV,持续时间1min;绝缘电阻试验,三相断口绝缘电阻、支柱绝缘电阻、整体绝缘电阻均为1×10 4Ω。
由试验数据可知,10kV青林I线开关一次设备断路器固有分合闸试验、交流耐压试验、绝缘电阻试验数据均合格;但在做分合闸线圈最低动作电压试验时发现分闸线圈最低动作电压值达到93V,超出了合格范围(额定电压的30%~65%)。