特殊故障引起母差保护动作的分析
220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施

220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施220kV母线差动保护系统是电力系统中非常重要的保护装置之一,它主要用于保护母线的安全运行。
有时候母线差动保护会出现误动作或者延迟动作的情况,造成对电力系统的影响甚至事故。
本文将探讨220kV母线差动保护动作事故的原因和改进措施。
1. 设备故障:母线差动保护的设备故障是造成动作事故的主要原因之一。
设备故障可能包括差动保护继电器故障、电流互感器故障、信号线路故障等。
这些故障可能导致母线差动保护误动作或者延迟动作,从而影响电力系统的正常运行。
2. 参数设置错误:母线差动保护系统的参数设置非常重要,它直接影响着保护的性能。
如果参数设置错误,可能导致误动作或者延迟动作。
误将负载电流设置成过流动作值,容易引起母线差动保护的误动作。
3. 母线结构变化:电力系统中母线的结构可能会由于运行中的各种原因发生变化,如接触电阻增大、接触电阻不平衡等,这些变化可能导致母线差动保护的动作不准确,出现误动作或者延迟动作的情况。
4. 外部干扰:外部干扰可能来自电力系统内部的其他设备,也可能来自外部环境。
如果差动保护系统受到外部干扰,可能导致母线差动保护误动作或者延迟动作。
5. 操作误操作:差动保护系统的操作人员如果操作不当,可能会导致误动作或者延迟动作的发生。
误操作设置参数、误操作复归装置等。
二、改进措施1. 设备维护和检修:对母线差动保护的设备进行定期维护和检修是非常重要的。
通过定期检测和维修,能够及时发现设备的故障,保证差动保护系统的正常运行。
2. 参数设置优化:对差动保护系统的参数设置进行优化是防止误动作或者延迟动作的关键。
要根据实际情况,科学合理地设置差动保护的参数,避免参数设置错误导致的事故发生。
3. 检测母线结构变化:对母线结构变化进行实时监测和检测非常重要。
可以利用其他装置,如微机保护装置、遥测装置等进行监测,及时发现母线结构的变化,以及时调整差动保护系统。
4. 外部干扰抑制:为了防止外部干扰对差动保护系统的影响,可以采取一些抑制措施,如在信号线路中加装滤波器、隔离器等设备,有效抑制外部干扰。
220kV母差保护动作事故分析

220kV母差保护动作事故分析摘要:本文阐述了220kV母差保护的基本运行原理以及母差保护动作事故分析,以某220kV变电站发生的220kV母差保护动作的事故为例,具体分析了该事故出现的原因,并提出了相应的改进对策。
关键词:220kV;母差保护;事故分析引言怎样及时地快速处理母线事故,保障电网的正常运行,是一项需要深入钻研而又艰巨的任务。
母线保护设备是非常重要的二次装置,其拒动和误动都会给电力系统带来及其严重的损害。
经过研究多次母线事故的处理经过,即使操作人员已经能够全方面的领会到一次装置误操作而引发的破坏性,但是,在不同的工作状态中,对于母差保护动作行为的了解还是比较片面的。
当某220kV变电站220kV母差保护动作事故出现后,在没有调查清楚事故原因之前,通常操作人员会给线路间隔区域充电,在确保安全后,再把这条线路转移到另一条正常运行的母线上。
但是,这种做法不是在任何情况下都能使用的,甚至还可能会出现保护误动作的现象,所以,要想及时而又快速的处理母差保护动作事故,就要深入了解220kV母差保护动作的原理,并提出相应的解决对策。
1.220kV母线保护的基本原理1.1 动作原理母差保护动作的基本原理是基尔霍夫电流定律。
在理想的状态下,保护区域外或正常运行而出现事故的时候,输入和输出母线的电流是相同的,也就是说此时的电流差是零;若在保护区域内出现事故,此时电流差和事故电流是相同的。
但是,在实际工作的情况下,由于遭到CT饱和、CT传变误差等因素的干扰,对母差保护动作继电器的动作电流进行核算时,一般是根据躲开外部短路事故的最大不平衡电流来推算的。
母线差动保护差动回路可以分为母线大差回路和母线小差回路两种类型。
母线大差回路意思是除了母联开关与分段开关以外,其他全部支路电流构成的差动回路;某段母线的小差回路意思是连接在这段母线上涵盖母联开关与分段开关在内的全部支路电流而形成的差动回路。
母线大差比率差动可以用来识别母线区域内和区域外的事故,而母线小差比率差动可以用来选择事故母线。
母线差动保护动作跳闸原因分析

母线差动保护动作跳闸原因分析【摘要】母线差动保护是电力系统的重要保护,当系统发生故障其应当正确迅速切除母线故障元件,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。
本文分析了母线差动保护动作跳闸原因,提出了相应的处理措施。
【关键词】电力系统;母线差动保护;跳闸;处理措施0 前言母线差动保护基本原理.用通俗的比喻,就是按照收、支平衡的原理进行判断和动作的。
因为母线上只有进出线路,正常运行情况,进出电流的大小相等,相位相同。
如果母线发生故障,这一平衡就会破坏。
有的保护采用比较电流是否平衡,有的保护采用比较电流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判别出母线故障,立即启动保护动作元件,跳开母线上的所有断路器。
如果是双母线并列运行,有的保护会有选择地跳开母联开关和有故障母线的所有进出线路断路器,以缩小停电范围。
1 母线差动保护动作跳闸的分析及处理1.1 母线差动保护动作跳闸的原因母线差动保护动作跳闸有以下十项原因:母线上设备引线接头松动造成接地;母线绝缘子及断路器靠母线侧套管绝缘损坏或发生闪络;母线上所连接的电压互感器故障:连接在母线上的隔离开关支持绝缘子损坏或发生闪络故障;母线上的避雷器、及支持绝缘子等设备损坏;各出线(主变压器断路器)电流互感器之间的断路器绝缘子发生闪络故障:二次回路故障;误拉、误合、带负荷拉、合隔离开关或带地线合隔离开关引起的母线故障;母线差动保护误动;保护误整定。
1.2 母线故障跳闸的处理1.2.1 母线故障时,故障电流很大。
在母差保护动作的同时,相邻线路/元件都会启动或发信,故障录波器因其具有更高的灵敏度必然启动;如果相邻线路/元件保护不启动或很少启动,故障录波图上没有明显的故障波形,则可认为母差保护有误动可能或因其他原因造成非故障跳闸。
此时,值班人员可在停用母差保护、排除非故障原因并确认该母线上所有断路器均已跳闸后,要求调度选择合适的电源并提高其保护灵敏度后对停电母线进行试送,试送成功后-逐一送出停电线路。
220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施

220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施问题描述:
对于投入运行的220 kV母线差动保护装置,在进行一次时进行了动作,导致220 kV 母线跳闸。
通过分析故障记录和设备测试数据,未发现母线本身有故障。
因此需要对该故障进行进一步的原因分析,并提出改进措施。
原因分析:
1. 母线差动保护装置的设定参数不准确:差动保护装置的设定参数包括灵敏度、相序、角度等参数。
如果设定不准确,可能会引起误动作。
针对该故障,可以对差动保护装置的参数进行检查和校准,确保设定参数准确无误。
2. 母线阻抗不均衡:母线阻抗不均衡会使得差动电流产生负序成分,引起误动作。
在保护装置中应该加入阻抗不平衡保护以避免误动作的发生。
3. 侵入负荷的影响:侵入负荷会使得母线的电阻、电抗发生变化,导致差动电流异常,引发误动作。
在保护装置中应该加入侵入负荷检测保护以避免误动作的发生。
改进措施:
1. 对差动保护装置的设定参数进行检查、校准和调整,确保设定参数准确无误。
2. 在保护装置中加入阻抗不平衡保护,检测母线阻抗不均衡情况,避免误动作发生。
3. 在保护装置中加入侵入负荷检测保护,及时检测母线的负荷变化,避免误动作发生。
4. 对保护装置进行定期检查和维护,保障其正常运行。
5. 加强人员培训和技能提升,提高操作人员的巡检和处理故障的能力,更好地保障电网的安全运行。
双母双分段接线中母联和分段失灵及死区故障时母差保护动作行为分析

双母双分段接线中母联和分段失灵及死区故障时母差保护动作行为分析摘要:本文分析了双母双分段接线中出现母联和分段失灵或死区故障时母差保护的动作行为及其原因。
文章介绍了双母双分段接线的基本原理,母差保护的原理和作用,以及母差保护可能出现的动作行为和原因。
在此基础上,提出了对母差保护进行优化和调试的措施,包括保护设置优化、设备质量管理和保护动作记录和分析。
这些措施有助于提高保护系统的可靠性和稳定性,避免系统出现不必要的损失。
关键词:双母双分段接线、母差保护、动作行为分析、母联和分段失灵、死区故障、保护设置优化、设备质量管理、保护动作记录和分析引言双母双分段接线是电力系统中常用的一种接线方式,用于提高系统的可靠性和容错性。
在该接线方式中,系统被分成两个独立的回路,每个回路都有一个母联和若干个分段。
当一个分段或母联失灵时,系统可以切换到另一个回路,以保持系统的运行稳定。
然而,在双母双分段接线中出现母联和分段失灵或死区故障时,可能会导致系统运行不稳定或故障。
因此,需要使用母差保护来实现及时的保护动作。
本文将分析在双母双分段接线中出现母联和分段失灵或死区故障时母差保护的动作行为及其原因,以指导对保护系统进行优化和调试,提高系统的可靠性和稳定性。
一、双母双分段接线的基本原理双母双分段接线是一种将母线和断路器分段连接的方式,用于提高电力系统的可靠性和容错性。
在该接线方式中,系统被分成两个独立的回路,每个回路都有一个母联和若干个分段。
当一个分段或母联失灵时,系统可以切换到另一个回路,以保持系统的运行稳定。
在实际应用中,双母双分段接线主要用于高压电网和特高压换流站的重要部分,如变电站母线和换流变母线等。
该接线方式的优点包括:提高了系统的可靠性和容错性,减少了单点故障的风险,提高了系统的可维护性和可操作性。
双母双分段接线的主要构成部分包括:母线、分段、母联、断路器、隔离开关、接地开关等。
其中,母线和断路器是接线的核心部分,母联和隔离开关用于实现各分段的切换,接地开关用于实现设备的接地。
220kV变电站母差保护动作的事故分析

220kV变电站母差保护动作的事故分析摘要:母线是电力系统的重要设备,快速切除母线故障有利于系统的稳定运行。
母差保护动作后,快速查找并隔离故障点以便对被切除母线上的连接元件恢复运行是至关重要的。
关键词:220kV变电站;母差保护;事故分析;整改措施引言通过现场检查情况分析出保护动作的原因,对继电保护动作的过程和事故录波报告进行了详细的分析。
最后提出了针对性的处理办法和整改措施,旨在更好地完善变电站设备的运行和维护。
1220kV母线保护原理1.1动作原理差动保护的基本原则是基尔霍夫电流定律。
理想情况下,当正常运行或保护范围外发生故障时,流入母线和流出母线的电流相等,差电流等于零;当保护范围内故障时,差电流等于故障电流。
实际工程中,考虑到CT传变误差、CT饱和等因素的影响,差动继电器的动作电流通常按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定。
微机型母线差动保护差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。
母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。
某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路(包括母联和分段开关)电流所构成的差动回路。
母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障,小差比率差动用于故障母线的选择。
1.2主要功能目前母差保护可实现下列主要功能:(1)准确区分母线区内、区外故障,区内故障时保护迅速动作于出口,区外故障则可靠制动,CT饱和时不影响保护装置正确动作。
(2)实时跟踪母线的运行状态,具有自适应性。
双母线解列运行时,保护仍能正常工作。
(3)具有母联失灵(死区)保护、母联充电保护和母联过流保护功能。
(4)集成了断路器失灵保护功能,可与母差共出口也可单独组屏使用。
(5)部分型号具有母联非全相保护(可由用户选择是否具备母联非全相保护功能)。
2特殊情况下母差保护动作分析2.1启动母联开关时母联死区故障母线上连接的设备运行方式是靠刀闸辅助信号来判别,但对于母联开关,则是采取开关TWJ状态来判别,如图5所示,若母联CT靠近1M侧,那么我们在该CT更换后启动时要倒空1M,用外来电源(线路)对CT充电启动,这是因为,若此时CT有故障,那么由于母联开关热备用(或靠近2M侧刀闸拉开),根据TWJ状态小差将出口跳1M。
一起特殊故障引起母差保护动作的分析

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220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施

220kV母线差动保护动作事故原因和改进措施随着电力系统的发展,母线差动保护在电力系统中起到了非常重要的作用。
这项保护存在一些问题,可能会导致事故的发生。
本文将讨论220kV母线差动保护动作事故的原因,并提出改进措施。
母线差动保护动作事故的原因主要分为两类:设备故障和操作失误。
设备故障包括当前变压器的差动保护、CT、PT等设备出现了问题,可能导致误动作;操作失误则是因为操作人员在差动保护配置、测试、运行等方面出现了错误。
针对设备故障导致的误动作,可以采取以下措施来进行改进:1. 定期检查保护设备的运行状态和性能,及时发现问题并进行维修或更换;2. 加强对保护设备的维护和保养,保持设备的正常运行状态;3. 可以在变压器差动保护中加入检测电路,对变压器进行故障检测,及时发现异常并进行处理;4. 加强对差动保护设备的测试和校验,保证其准确可靠的运行。
1. 加强对差动保护操作人员的培训和教育,提高其操作技能和意识;2. 确保操作人员严格按照操作规程进行操作,避免操作失误;3. 加强对差动保护配置的审查和审计,保证配置的正确性和合理性;4. 提供操作人员与保护设备交互界面的友好性,降低操作失误的可能性。
除了以上改进措施外,还可以考虑引入新的技术和手段来提高母线差动保护的可靠性和准确性:1. 引入智能化技术,如人工智能、模糊逻辑等,提高差动保护系统的智能化程度,减少误动作的发生;2. 可以通过差动电流、差动电压以及其他参数的综合分析来进行差动保护的判定,提高保护的准确性;3. 引入在线监测技术,对母线差动保护设备进行实时监测,及时发现异常情况并做出相应处理。
220kV母线差动保护动作事故的发生主要由设备故障和操作失误导致。
通过定期检查、维护和保养保护设备,加强培训和教育操作人员,改进配置审查和审计,引入新的技术和手段等措施,可以明显提高差动保护的可靠性和准确性,减少事故的发生。
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表 2 李山站对侧变电站故障报告
T b 2 eot sbtt n pse Lsa sbtt n al e R pr o us i o oi t i n s i f a o p t o h u a o
李山站 序号 对侧线路
91 0 高频
保护
92 0 高频 保护
2 0 2 k V
母 差保 护
RCS 91 - 5
但都是I I 母线有差流。母线第 1 次跳闸录波图中A
相电压有明显降低 , , B C相电压基本正常 ; 而母线第 2 次跳闸录波图中跳闸前 4 ms 0 以及跳闸后 A, , BC 三相电压都为 。说明第 2 , 次跳闸前母线上的有源
2 0 2 k V
RCS9 1 -0
RCS 9 2 -0
9 1工频变化量方向、 0: 零 序方 向、 距离 工段 、 工频变化量距离
李黄线
92复合距离方向、 0: 零序
方 向、 离 工段 、 距 工 频变化量距离
连接元件已全部切除, 是一条空母线, 1 即第 次跳闸
后故障点已经被隔离。结合母线差动保护第 2 次跳 闸有差流但无电压这种现象以及理论计算的数据, 可以判断故障点位于李黄线 A相断路器与出线侧 电流互感器( 母差保护用) 之间。 李山站第 次母线保护动作将所连接元件三相 1 跳闸的同时母差停信 , 对侧黄埠站李黄线因母差停
cl l i o e y t i a a o a c ui d i o n r a poet n d tm t scry v e aut c a o f l r co n u i e t ec f pw r t . j ; n l r P w r s, 3 s m B i g C i Eetc e Pes 19 o es e y ei n h a c i o r 9 [〕尤旦峰, 5 吕航 , 李力 , R S9 5 等. -1 系列微机母差保护中失灵保护 C 电力系统 自动化 ,0 12 (1 :86. 20 ,52)5-0 及其双重化方案 .
关键词: 母线保护; 故障分析; 变电站 中图分类号: M71 T 7
0 引言
母线是 电力系统的重要设备, 快速切除母线故 障有利于系统的稳定运行。母差保护动作后 , 快速 查找并隔离故障点以便对被切除母线上的连接元件
12 保护配i及母差保护原理[ 1 . t [ 1 , 2 李山站 2 k 0 2 V母线保护为南京南瑞继电保护
恢复运行是至关重要的。李山站 20 2k V气体绝缘
金属封闭开关设备 ( I) G S 内部发生 的一起特殊故 障, 由于是全封闭组合电器, 运行人员无法从外观上 判断出故障点的位置。针对这种情况, 本文提出了 一种进行事故分析的原则 , 即把装置的录波数据和 报告、 母线的动作行为以及正确的理论计算综合起 来, 以准确判断故障点的位置。
5 处理过程及结论
虽然线路保护具有故障测距功能, 但由于不是
线和李南 I 求得此方式下李山站 20 线, 2k V母线 单相接地的等值阻抗( 值) 正序阻抗 002 标么 为: .3,
零序阻抗 003基准容量取 10 A) .6 ( 0 MV 。因此 , 单
金属性单相接地, 所以李山站 I母线对侧 20 2k V
Y OU a fn , U n , L, lR S95 il ad D ne g L H g L iea C -1 d t b s a I t . ia u n g
后经 GS 厂家检查确认证实了上述判断。由 I 于 GS的元件是全封闭式的, I 没有确凿的依据就不 能快速查找故障、 恢复供电, 本次母差保护的 2 次正
跳闸 重合闸
情况 动作情况
螃山站 工频变化量方 复合距离方 单相 重合成功 ( 唠李线) 向、 零序方向 向、 零序方向 跳闸
信单相跳闸[, 7 经重合闸 is ] 的延时后重合在故障
点上 , 造成李山站侧李黄线母差保护用电流互感器
南京路站 工频变化量方 复合距离方 单相 重合成功 零序方向 向、 零序方向 跳闸 ( n线)向、 李南 黄埠站 工频变化量方 复合距离方 单相 重合失败 ( 李黄线 ) 向、 零序方向 向、 零序方向 跳闸
1 6 0
系 玩
自 动
忱
2 0 ,3 ( 2 0 7 1 1)
面安排运行人员检查站内设备 , 另一方面安排线路 工区进行线路巡视。
表 1 李山站故障报告
Ta l 1 b e
障点的二次电流约为 1. 与母差第 2 87 A, 5 次故障 报告提供的差流值 1. A基本吻合。 79
R pr o Lsa sbtt n eot i n s i f h u a o
保 护 型号
4 母差保护动作行为分析及故障点判断〔1 5 , 6
由故障录波数据及报告可知母线的故障相别为
序号
保护元件
故障录波报告
跳闸时间 1 :32.6 5 3 :7 65
2 0 2 k V
故障相别: A
RCS 9 5 -1
A相。李黄线两侧高频保护动作且黄埠站侧重合失
败可初步判断故障点在李黄线上。因母差保护同时 动作, 则有 2 种可能: 一是故障点在母差保护和线路
线路测距不是很准确, 只能作为辅助判断依据。由 李山站母差 2 次动作的录波报告以及黄埠站李黄线 重合失败等条件, 可以综合判断出故障点位于李山
相接地短路容量为 2 MV 短路电流为 6 20 A, 9 k A, 二次值为 1. 87 A。由黄埠站李黄线单独提供给故 5
站 20 GS 2 k I 的李黄线 A相断路器与出线侧电流 V
母差保护
母差跳 I 母 相对时间 5 m s 最大差流 5. 71 A 9 跳闸时间 1 :3 2.8 5 3 :884 故障相别: A 母差跳 n 母 相对时间 3 m 4 s 最大差流 1. A 79
保护的重叠区内; 二是母线和线路同时发生故障。
李山站母差保护动作 2 次可以排除母线和线路 同时发生故障的可能, 原因是母差保护虽动作 2 次
1 事故经过
11 故障前运行主接线 . 李山站的 I G S为户内 S 6 F 气体绝缘的金属封
闭式开关设备, 三相分箱式, 双母线接线,2 k 20 V出
线 5回, 变压器出线 2回。 李山站 2 k 0 2 V侧为固定连接方式 : 母包括 1 I 号主变、 青李线、 李南 I ; 母包括 2 线 I 号主变、 唠李 线、 李南 n线、 李黄线。 20 2k V母联开关在合闸位置, 见图 1 0
一起特殊故障引起母差保护动作的分析
于立涛, 王 萍,夏晓滨
( 青岛供电公司, 山东省青岛市 260) 602
摘要: 2 k 20 V李山变电站为气体绝缘金属封闭开关设备( I) 该站 20 GS , 2k V母线故障比较罕见, 造成母线保护连续动作 2 次。文中提出了事故分析的方法, 通过对故障后装里的录波数据和报告 进行分析, 将故障数据与理论计算数据进行比较, 并根据母差保护的动作行为正确判断出故障点的 位置, 确保迅速恢复对非故障母线和线路的供电。
确动作以及有针对性的故障计算对于快速判断故障 点起到了决定性作用 。
bekr p t i i e ai a i d l s e e f l oet t rt n d s p x hm . rae a r c o n g o n t u e c i A tm t n l r P e S s m , 1 2 (1 : 86. o o Eetc w r t s 20 , 52) 5-0 uo a i f c i o ye 0
5. 72 A。提供给故障点的二次电流约为 5. 与 72 A,
黄埠站 20 2k V母线
母差第 1 次故障报告提供的差流值 5. 71 A基本吻 9
A
口 0
图2 故障示意图
Fg2 alda a i . F ut g m i r
32 母差第 2 . 次动作的方式 由于 20 k 2 V李黄线对侧开关跳闸, 重合失败, 因此 , 需要计算李黄线单独供 电李山站 n母线时的 等值阻抗。断开 20 2k V母联开关、 号主变、 2 唠李
失败, 具体见表 1 和表 2 ,
2 唠李线 李南 李黄线 I 青李线 李南 号 号 主变 I 线 主变 I 线
2 本次事故的疑点
李山站对侧 2 k 20 V线路跳闸是由于李山站本 侧母差保护动作停止本侧 20 2k V线路保护发信, 使对侧线路跳闸。但李黄线跳闸后却重合失败, 同 时从故障录波报告上看出, 母差保护动作了 2 第 次, 2 次差流偏小。这是单纯的母线故障还是母线和线 路均有故障呢?在不好判断的情况下, 调度员一方
・ 现场经验 ・ 于立涛 , 一起特殊故障引起母差保护动作的分析 等
互感器( 母差保护用) 之间, 因此, 在拉开李山站李黄 线2 个刀闸并将其开关脱离备用后, 迅速恢复了 I 母线和其他 20 2k V线路的运行。根据现场设备局
部发热情况, 估计故障为该处的盆式绝缘子或支撑 绝缘子闪络造成。
整定计算. 北京: 中国电力出版社, 93 19. C I e iME G nyn C N nf g e a Stn U J p , N Q ga, i a i HE Y g n , l etg o a t . i
图 1 故阵前李山站系统接线 Fg1 yt cn et n a - u Lsa i Ss m nco o pe al i n . e o i f r f t h
s b t to u sa in
收稿 日期 : 0 61-0 修 回 日期 : 0 70-4 2 0 -13 ; 2 0-21 .
第3 卷 第 1 1 2期 20 07年 6 2 月 5日
电 力 系 统 自 动 化
A t t n Eetc w r s ms u mao o l r P e S t o i f c i o ye