1、 江蘇電網220kV系統繼電保護運行分析 摘 要 總結了近3年來江蘇電網220kV系統繼電愛護運行狀況，簡述了典型事故、微機線路縱聯愛護運行閱歷，為提高繼電愛護運行水平作了有益的探討。 關鍵詞 電網 繼電愛護 運行 總結 江蘇省繼電愛護工作人員堅持“平安第一，預防為主”的方針，經過共同努力，使系統繼電愛護及平安自動裝置經受了電網事故的考驗，杜絕了由于繼電愛護緣由和低壓系統故障引起的電網穩定破壞和大面積停電事故，避開了電網主設備損壞事故，確保了電網平安穩定經濟運行。 截止1999年底，全省220 kV系統擁有變電站122座，主變壓器193臺(不含發電廠升壓變)，母線127條，線路267條共計7

2、370.24 km。 1 全省220 kV繼電愛護動作正確率(見表1) 2 全省220 kV主系統線路故障性質分類(見表2) 3 典型事故簡述 3.1 1997年2月7日，南京220 kV鐘山變10 kV系統出線間隔發生故障，南自院LFP-963線路愛護正確動作，但由于10 kV側直流電源中斷，致開關拒動，導致故障擴大。鐘山變1、2號主變220 kV后備復合電壓閉鎖過流和零序電流愛護切除故障。開關拒動導致事故擴大，此類故障在國內已發生多起，因南京鐘山變主變愛護直流電源已執行(n+1)反措原則，避開了主變燒毀的重大設備事故。 3.2 1997年2月24日，大霧引起新海電廠220 kV正、 付母線

3、發生C相故障并相繼轉換成C、A相故障，正、付母線PMH-3型差動愛護動作跳閘。從錄波圖上看出，在發生C相故障時，母差并沒有動作，當轉換成C、A相故障時母差才啟動，并且正確動作切除故障的。 事故后，在校驗檢查時發覺母差電流回路發生多點接地，引起分流。若故障不轉換成C、A相故障，母差拒動是不行避開的。 同年3月14日，蘇州220 kV葑門變正母線PT因大霧造成C相閃絡的母線故障。1998年10月30日，無錫220 kV美棲變主變高壓側避雷器也引起污閃故障。 為防止線路污閃事故，通常的做法是“調爬”，例如增加線路絕緣瓷瓶片數、采納防污閃瓷瓶等。發電廠及變電站220 kV母線抗污閃事故的力量相對于線路

4、而言較薄弱，這是可能造成污閃事故從線路轉向母線的緣由，值得進一步討論。 3.3 1997年6月3日，徐州220 kV平墩變因龍卷風引起220 kV正付母線相繼發生A相故障，經1.6 s后付母線轉換成A、B相故障，又經0.13 s轉換成A、B、C三相故障，電流相位比較式母差正確動作切除正母線故障，付母線故障由后備接線切除。 母聯電流相位比較式母差對母線轉換性故障切除時間較長，對系統穩定要求高的電網，這一類型的母差應實行措施，進一步完善加快切除母線轉換性故障時間，必要時應更新換代。 3.4 1998年2月17日，南通220 kV東郊變110 kV線路故障，由于較大的故障電流的電動力引起2號變壓器平

5、衡繞組位移，絕緣擊穿損壞，重瓦斯愛護動作跳開變壓器三側開關。 我省變壓器在區外故障的同時曾發生多起變壓器損壞事故。引起這類事故的主要緣由是變壓器生產廠家對故障電流的電動力和對變壓器的平安運行的討論不夠，沒有相應的對策與反措。 3.5 1998年5月1日，無錫、江陰地區雷雨大風，系統發生大面積連續性故障。220 kV系統發生母線故障1次、線路故障8次，跳開線路11條。 這次事故繼電愛護動作總的來看是比較好的，有效地保證了電網的平安穩定運行。但是在事故中暴露出WXB-11愛護抗干擾力量差，WGC-01高頻收發信機發信消失中斷現象。 因此，有關執行抗干擾的反措不能動搖，如愛護掌握室敷設接地銅排，結合

6、濾波器一、二次側分別接地，WXB-11愛護軟件版本升級等，電網運行表明執行抗干擾的措施后WXB-11的運行平安性有較明顯成效。 3.6 1999年3月6日，無錫220 kV石利線因風箏引起7879號桿間B、C相永久性故障，兩側晶體管“D"型愛護正確動作。 3.7 1999年6月14日，南通華能電廠220 kV東郊變2號變壓器220 kV付母線刀閘的電動機構回路因大雨潮濕，絕緣下降，致使刀閘自動分開(帶負荷拉刀閘)引起付母線B、C相接地故障。同年9月2日蘇州220 kV金山變，因大雨致高型構架溢水滴到C相弓字線上引起母線C相接地故障。 上述兩起母線故障均由母差愛護正確動作切除。 4 系

7、統繼電愛護不正確動作緣由 19971999年220 kV系統繼電愛護共發生14次不正確動作。其中因制造不良發生11次，占78.6%，因運行不良發生3次，占21.4%，見表3。 由表3可見，提高繼電愛護動作正確率的關鍵是繼電愛護制造廠家提高產品質量，重點是把好各類裝置的元器件、接插件質量關，解決微機繼電愛護裝置抗干擾問題。繼電愛護裝置電氣運行特性穩定與否，打算所采納元器件、接插件性能。繼電愛護運行維護不良雖占比例不大，但也值得留意，重點是提高調試質量，把好整組聯動試驗關，健全完善現場操作規程，防止PT失壓，防止誤操作。 5 線路微機愛護運行 我省220 kV系統線路愛護的選型原則是依據 1996

8、年3月深圳全國電網運行工作會議精神，通過技術進步提高我省繼電愛護運行水平，確保電網平安運行。 微機愛護具有體積小、 精度高、 調試便利、運行牢靠的特點，這是電磁型、整流型、晶體管型、集成電路型愛護所不能比擬的。我省自1996年起開頭推廣、應用微機線路愛護，全部的基建工程項目和系統線路愛護更改均采納雙微機雙高頻愛護配置原則，主要模式是WXB-11型和LFP-901微機線路愛護。這兩套愛護原理不同、制造工藝不同、元器件、接插件不同等， 較好地體現了技術優勢互補，制造工藝優勢互補。 電網事故起因比較簡潔，事故的進展直至故障切除是一個簡單的動態過程，是以毫秒級或秒級來計量的。采納技術先進的微機線路愛護

9、能較好實現“電網平安屏障”的功能。 截止1999年底，220 kV線路配置微機愛護占線路總數的70%左右，表4是配置微機線路愛護動作狀況。 從表4可以看出：微機愛護的正確動作率是特別高的，超過了全省220 kV系統繼電愛護正確動作率，具有很高的平安性。4次不正確動作中，由于抗干擾力量差引起WXB-11型愛護動作2次；因元器件損壞引起動作1次；YBX-1型收發信機發信功率下降引起1次動作。這4次不正確動作跳閘中其中WXB-11均是區外故障誤動解環，LFP-901是無故障跳閘，均沒有引起電網事故擴大。 6 線路縱聯(高頻)愛護 江蘇電網500 kV網架處于建設進展期間，遠沒有成為電網輸送功率的主通

10、道。由此，500 kV電網被迫和220 kV電網構成電磁環網運行。而220 kV電網密集分布，結構非常簡單。這樣的電網結構打算了江蘇電網平安穩定運行水平不高。為確保220/500 kV電網平安穩定運行，目前除了掌握電網聯絡線輸送功率外，就是依靠于線路高頻、母線差動的快速動作切除故障。 江蘇電網220 kV聯絡線均配置了兩套全線快速動作的縱聯愛護，其中以不同原理的高頻愛護配置為主要模式。 19971999年配置高頻愛護的220 kV及以上線路發生的故障， 均由高頻愛護快速切除，其動作狀況見表5。 從表5可以看出：我省高頻愛護正確動作率還是比較高的。6次不正確動作均屬制造質量不良、原理缺陷和元器件

11、損壞引起。如：WXB-22電源插件性能不穩定、WXB-11抗干擾性能差、YBX-1收發信機功率下降、JGX-11D操作回路電容器損壞和K值變小、BSF-3收發信機前置放大管損壞等。 3年來，我省繼電愛護專業人員為提高高頻愛護運行水平和動作正確率， 切實加強運行維護工作，發覺并準時消退多次高頻愛護隱患。比較典型的隱患匯總如下： (1) 高頻愛護通道部分 耦合電容器與結合濾波器一次側連接的螺絲生銹、松動；結合濾波器二次側的高頻電纜接口處松動、斷線；JL-2型結合濾波器內有黃蜂窩；高頻電纜被老鼠咬斷；高頻阻波器調諧電容損壞；架空地線對鐵塔放電，高頻愛護頻繁發信；CVT與結合濾波器一次阻抗不匹配；結合

12、濾波器二次與高頻電纜阻抗不匹配。 (2) 高頻收發信機部分 "C"型收發信機：收信回路3D10二極管虛焊，逆變電源電容器損壞，23T5管損壞。 YBX-1型收發信機：發信回路中集成塊、功放回路、指示表頭損壞。 BSF-3型收發信機：收信入口光耦虛焊，晶振、放大管3CK3C損壞。 GSF-6型收發信機：收發信機交換信號規律出錯，收信解調回路元件損壞。 WGC-01型收發信機：發信中斷。 LFP912型收發信機：功放電源插件在強干擾狀況下電容元件損壞。 YSF-10型收發信機：發信光耦集成片MCT27損壞。 (3) 其它 WXB-11線路微機愛護中高頻閉鎖距離抗干擾力量較差；高頻閉鎖收發信機切入旁路運行時，切換開關接線錯誤、接觸不良。 江蘇電網的平安穩定運行對高頻愛護依靠性很強，由于高頻愛護運行環節多，技術要求高，維護工作量大，而目前裝置產品質量仍是高頻愛護提高動作正確率的薄弱環節。隨著光纖技術和計算機