第３４卷第１期
２０１３年２月電力與能源５９
５００ｋｖ線路事故跳閘事件的分析與建議
朱俊傑，李旭東
（上海市電力公司檢修公司變電運維中心，上海 ２０００６３）
摘要：５００ｋｖ練塘站是上海電網的重要樞紐變電站。２０１１年３月１２日和３月３０日，由於一次裝置原因，
５１０７線和５１１７線相繼發生單相永久性接地故障，當時保護動作正確，自動化後台顯示無誤，但是故障錄波器和保護裝置所錄波形明顯不同。從開關保護跟跳、故障波形錄入、數位化變電站通訊等方面，對這兩起性質相同的線路跳閘事件進行分析和比較，並對廠家提供的軟體進行公升級和完善錄波檢測功能提出了建議，用以提高運維人員在突發情況下的應急響應速度和處理事故能力。
關鍵詞：輸電線路保護；瞬時跟跳；故障錄波；內部錄波波形；零序電壓判據
中圖分類號：ｘ９２８．０２
文獻標誌碼：ａ
文章編號
ｏ 引言
接地故障，保護動作行為正確，自動化後台顯示無
誤。兩次事故性質雖然相同（僅僅只是故障相別５００ ｋｖ練塘站是上海電網的重要樞紐變電
不同，前者為ｂ相，後者為ｃ相），但在開關保護站，是特高壓三華同步電網以及三滬直流在上海動作方面存在明顯差異。即使對於同一事故，如
的落腳點。練塘站的投運，標誌著上海５００ ｋｖ
５１１７線路ｃ相跳閘，故障錄波器和保護裝置所錄南半環網的全面建成，從而大大提高主網的輸電
波形存在明顯不同。以上事故特徵與差異，很值能力，使主網結構更加堅強。
得執行人員對這兩次事故進行深入比較和全面分練塘站有３個電壓等級和析，用以提高執行人員在突發情況下的應急響應採用３／２斷路器接線，共有９串，速度和處理事故能力。
目前有６回出線（楓涇２回、亭衛２回、泗涇２回）和２組主變。其中楓練５１０７線（以下簡稱５１０７
１開關保護的跟跳
線）和楓塘５ｌ１７線（以下簡稱５１１７線）分別位於１．１動作行為差異
第４串和第５串，這兩回出線承擔楓涇至練塘潮５１０７線路對應的中開關為５０４２；５１１７線路對流輸送，是練塘站目前的主要電源線。
應的中開關為５０５２，開關保護裝置均採用ｐｃｓ一２０１１年３月１２日和３月３０日，由於一次設
９２１。兩次事故發生時，對應中開關保護的動作行備原因，５１０７線和５１１７線相繼發生單相永久性
為分別為：５１０７線發生ｂ相故障時，線路保護跳閘
６０朱俊傑，等：５００ｋｖ線路事故跳閘事件的分析與建議
後，開關保護並未跟跳故障相；５１１７線發生ｃ相故障時，線路保護跳閘後，開關保護瞬時跟跳故障相。
１．２動作行為比較
顯然，對於同一事件先後順序，圖３和圖４存
在根本矛盾。對此矛盾，執行人員及時與廠家研發人員溝通，得知兩張錄波圖中開關保護的含義不完全一致。前者是開關保護經繼電器已出口至
開關保護單相跟跳需同時滿足３個條件：一是故障相跳閘開入；二是同一時刻，故障相電流大
於門檻值；三是跟跳本開關軟壓板投入。根據
線路故障錄波器；後者只是開關保護裝置內部邏輯溝通，尚未經繼電器出口，因此５０５２開關保護跳閘命令顯得似乎更快。
２．２故障錄波器頻繁啟動
５０４２和５０５２開關保護整定單，兩者的軟壓板均
投入。初步判斷：上述兩次事故發生，可能是開
關保護單相跟跳，滿足條件２時才動作。
調取５０４２和５０５２開關保護裝置內部波形
５１０７線事故跳閘後，調取故障錄波檔案時，
發現故障錄波器頻繁啟動錄波，在事故跳閘後生
圖，如圖１和圖２中畫圈所示。分析發現事故時刻的５０４２開關故障相（ｂ相）電流為開關故障相（ｃ相）電流為０．６４９ａ。開關相
電流啟動的整定值均為０．４ ａ，前者未達到整定值，而後者超過整定值，故５０５２開關保護ｃ相瞬
時跟跳，５０４２開關保護不跟跳。
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＼／圖１５０４２開關保護動作波形圖
２保護頓電ｉ釉相（ｉ ）ｆ安
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圖２ ５０５２開關保護動作波形圖
２故障波形錄入問題及解決對策
２．１ 錄波波形相互矛盾
５１１７線路事故中，故障錄波器所錄波形顯示
５０５２開關ｃ相分閘位置在前，開關保護跳閘在
後，如圖３中畫圈所示。
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圖３故障錄波器波形圖
５０５２開關保護裝置所錄波形顯示，開關保護
跳閘在前，ｃ相分閘位置在後，如圖４中畫圈所示。１藹綴
圖４５０５２開關保護錄波圖
成了數百個錄波檔案。由於故障錄波器只能儲存１００個檔案，當超過１００個檔案時，會自動覆蓋最前面的錄波檔案。可見，事故時刻的故障錄波檔案已被後續檔案覆蓋。
經分析，故障錄波器頻繁啟動錄波的原因是：楓涇２迴線和亭衛２迴線在同一鐵塔上，當同塔４迴線中的任意一線路停役時，其他執行線路會
在其周圍產生較大的感應電壓，而且感應電壓三相不平衡，會產生較大的３ｕ。。５１０７線發生事故跳閘後，故障錄波器上顯示的３ｕ。為２７ ｖ，大於
啟動整定值１６ｖ。
為了避免此類異常再次發生，在徵得華東網
調同意後，現場採取臨時措施，停用４回線路電壓互感器的３ｕ。壓板。因此，３月３０日，當５１１７線
事故跳閘時，故障錄波器沒有發生頻繁啟動，執行人員成功調取故障波形圖。隨後，經華東網調同
意，禁用５００ ｋｖ線路故障錄波器３ｕ。啟動錄波的功能，用上４回線路電壓互感器的３ｕ。壓板。
２．３網路通訊堵塞
練塘站是上海電網中首個在間隔層與站控層之間採用ｉｅｃ ６１８５０標準通訊的５００ｋｖ變電站，站內所有保護裝置、測控裝置、保護子站、自動化
後台之間，均通過基於ｉｅｃ ６１８５０的雙星形以太
網快速通訊；故障錄波器之間單獨組網，也是通過ｉｅｃ ６１８５０與保護子站通訊。因此，通過保護子站，執行人員不僅可以直接調取保護裝置的動作情況，還可以調取故障錄波器的錄波檔案，提高了異常和事故情況下的應急響應速度。
實際情況和上述判斷並不一致。第一次事故中（５１０７線路跳閘），保護子站無法調取相關資訊。經分析，主要原因有兩個方面：一是故障錄
波器頻繁啟動，產生大量錄波檔案，並上傳至保護
子站。同時，保護裝置也上傳事故報文，造成網路
朱俊傑，等：５００ｋｖ線路事故跳閘事件的分析與建議６ｌ
通訊堵塞。二是保護子站硬體處理水平和報文解利用廠家專用軟體，調取裝置動作情況後，可以看出：保護裝置啟動元件在故障發生４天後（３
月１６日）才返回，並生成錄波檔案。５１０７線路恰恰是４天後改為線路檢修狀態，此時，顯然滿足
析能力欠佳，造成故障時刻裝置宕機。為此，一方
面要求廠家及時公升級保護子站的硬體和軟體；另
一方面制定保護子站的日常巡視制度。規定每天
必須從保護子站中調取現場保護裝置及故障錄波器的相關資訊，確認保護子站與保護裝置、故障錄波器之間的通訊是否正常，裝置執行狀況是否
良好。３ｕ。小於５ ｖ的條件，啟動元件返回，錄波結束條
件滿足，生成錄波檔案。由於此問題比較隱蔽，而
且有賴於廠家專用軟體調取，給事故後分析帶來
不必要麻煩，已與廠家聯絡，希冀能對該裝置進行
採取上述措施後，第二次事故中（５１ｉ７線路
改進。跳閘），執行人員通過保護子站快速調取相關故障
波形。３ 結語
２．４保護裝置的故障錄波
對兩起由於裝置原因引起的同一性質線路跳
事故發生時，執行分析常以故障錄波器所錄
閘事件，從開關保護跟跳、故障錄波、網路通訊等波形為主，而保護裝置內部錄波波形對於事故分方面進行分析和總結，提出以下幾點建議，用以提
析也起著重要參考作用。
高執行人員在突發情況下的應急響應速度和處理５１０７線路跳閘時，第二套線路保護裝置ｐｒｓ一事故能力。
７５３正確動作，動作報告亦十分清晰，但事故後卻ｉ）對故障錄波圖的分析，是判斷故障的主要
查不到相應的故障錄波記錄。針對此異常，對保護依據，所以在事故發生的第一時間調取故障錄波裝置錄波原理進行分析，發現在保護裝置保護啟**，能夠大大提高執行人員處理事故的速度。
時，會立即啟動錄波，當保護第三次動作或者啟動２）由於發生事故後會生成許多告警檔案上
元件返回時，滿足錄波結束條件，生成並儲存錄波傳後台，此時變電站內的網路通訊是否通暢，就顯檔案；如不滿足錄波結束條件，則錄波流程不結束得相當重要，所以要加強日常對網路通訊的巡視
繼續等待。
和維護工作。
經現場確認，保護裝置啟動元件返回條件中
３）對於不同廠家生產的裝置，執行人員應盡含有零序電壓判據，即３ｕ。大於５ ｖ時，啟動元
量了解和熟悉保護裝置的工作原理。
件不返回。由於５１０７線路在故障切除後，仍有較
收稿日期
大零序電壓（大於５ ｖ），啟動元件無法返回，錄波作者簡介：朱俊傑（１９８３一），男，助理工程師，本科，從事變
結束條件不滿足，錄波檔案暫不生成，處在「等待電執行工作。
結束」狀態。
（編輯：杜建軍）
（上接第５８頁）
供電可用率，提公升保電效率，在電力應急保電工作人員能明顯識別應急發電裝置的連線狀態，防止中值得推廣應用。
了各種誤操作事故的發生，提高了安全係數，確保
移動式低壓開關連線裝置的新功能還在開
了裝置和人身安全。
發，存在的不足地方還在攻關和完善，現場的應用
５ 結語
經驗和技術管理還在總結，現場操作規範和裝置
維護細則還在制定。相信，通過後繼專案的深度移動式低壓開關連線裝置的新穎性和實用
研發和合作，採用智慧型識別系統的自動投切功能，
性，主要體現在能夠很好地結合應急發電車實現將實現對客戶供電的無縫連線。
快速應急供電，連線裝置體積適中輕巧，方便現場收稿日期
搬運和移動定位，可以進一步明確客戶、客戶服務
作者簡介：陳華霖（ｉ９６３一），男，工程師，本科，從事輸變電中心與運檢部三者之間的責任介面，提前做好客
技術工作；鄭為民（１９６８一），女，工程師，碩士研究生，從事戶側接人準備，最大限度地縮短應急發電車等應
電力產品研製和生產管理工作。
急電源的接入時間，從而減少客戶停電時間，提高
（編輯：杜建軍）
35KV變電站線路保護跳閘事故現場試驗分析
摘要 在供電 中，35kv的變電站經常發生跳閘事故，所以要想如何快速排除故障，恢復供電且避免同類事故的再次發生已經成為電氣人員必須掌握的基本職能。本文便是以一起35kv變電站跳閘事故為主要分析物件來詳細講述變電站跳閘事故的發生 處理以及防範措施。關鍵詞 裝置跳閘 事故處理 原因分析 防範措施 1 變...
500kV寧德至南平線路工程創優紀實解說詞
從全壽命管理理念出發，對線路路徑方案 導線 絕緣子 金具 桿塔 基礎等的淨現值結合線路執行年限 年利率等因素進行全壽命週期成本計算，在全壽命週期內取得較大的經濟效益和社會效益，共節省工程投資3千多萬元。利用海拉瓦選線優化線路路徑，採用高精度gps終勘定位，避開了重要的城鎮規劃 軍事設施 林木保護區及...
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