【事故經(jīng)過(guò)】
??? 1993年10月21日15：32，某廠(chǎng)Ⅱ、Ⅳ母線(xiàn)分段斷路器2600(LW6-220)發(fā)生無(wú)故障三相跳閘，在處理過(guò)程中因斷路器機構失靈以致事故擴大，導致全廠(chǎng)停電（參見(jiàn)附圖一次接線(xiàn)圖）。
??? 16：24由2632線(xiàn)經(jīng)1號主變與01號廠(chǎng)高備變分別倒送廠(chǎng)用電，16：30～17：32，2616、2621、2631、2633并網(wǎng)成功，17：45至22日0:38除3、4號機外全部與系統并列（4號機檢修）。
??? 事故中共有24套保護動(dòng)作，跳開(kāi)6條220kV線(xiàn)路、3條ll0kV線(xiàn)路和7臺機一變開(kāi)關(guān)。本地區的賈汪、韓莊、徐塘及坨城電廠(chǎng)，事故中按預定方案解列，保住了重要用戶(hù)的供電。事故沒(méi)有引起系統穩定破壞和事故擴大。
??? 1、事故前本地區的運行方式
??? （1）該廠(chǎng)一次系統結線(xiàn)及事故時(shí)跳閘情況參見(jiàn)下圖。
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??? （2）事故時(shí)有關(guān)線(xiàn)路保護配置（兩側相同）及潮流分布情況如下：
??? 2、事故中繼電保護的動(dòng)作過(guò)程
??? 2600斷路器無(wú)故障三相偷跳后，斷路器經(jīng)檢查無(wú)異常，15：48執行復合命令，一相未能合上但也跳不開(kāi)，引起系統長(cháng)時(shí)間非全相運行。
??? 2600斷路器非全相合閘后，非全相運行保護動(dòng)作跳閘，但B相未跳開(kāi)(B相液壓機構密封圈損壞并漏氣)。由于事故前通過(guò)2600潮流較大(達640A)，非全相運行后產(chǎn)生較大的零序電流，此零序電流開(kāi)始主要分布在2613、2614線(xiàn)路和4號主變上，致使2614、2613線(xiàn)對側I03、GPb保護和4號主變零序過(guò)流保護先動(dòng)作“三跳”。接著(zhù)潘家庵1號主變和2632、2633、2621線(xiàn)對側保護相繼動(dòng)作“三跳”，I、Ⅱ段母線(xiàn)側中性點(diǎn)接地支路全部斷開(kāi)，引起零序電壓升高，致使5號主變中性點(diǎn)間隙擊穿，保護動(dòng)作“三跳”因I、Ⅱ段母線(xiàn)A、C相電壓進(jìn)一步升高（根據仿真計算可升高至額定電壓的2倍多），I段母線(xiàn)A相氧化鋅避雷器開(kāi)始放電(200～400A)，約0.44s左右(Ua達1.7UH左右)發(fā)展成接地故障（最大接地電流達2880A）。此時(shí)該廠(chǎng)已跳開(kāi)了220kV8個(gè)元件，再加上2600開(kāi)關(guān)非全相運行，短路電流相對較小，未達到母差保護動(dòng)作值(3600A)，隨后接地電流減小并出現波動(dòng)(故障0.5s后波動(dòng)范圍為640～1250A)，1號主變零序過(guò)壓保護動(dòng)作跳閘，2616線(xiàn)對側I03段跳閘，鄰近電廠(chǎng)對該廠(chǎng)振蕩（伴隨故障），大屯電廠(chǎng)ll0kV聯(lián)絡(luò )線(xiàn)零序保護后備段動(dòng)作跳閘。徐廠(chǎng)2號主變低壓過(guò)流動(dòng)作“三跳”，6、7、8號發(fā)電機由于突然甩負荷機端過(guò)電壓保護動(dòng)作跳閘。在大屯電廠(chǎng)聯(lián)絡(luò )線(xiàn)跳閘后的上述過(guò)程中2600 B相斷路器壓力充足跳開(kāi)，該廠(chǎng)失壓后經(jīng)1s大屯電廠(chǎng)ll0kV聯(lián)絡(luò )線(xiàn)檢無(wú)壓重合成功。至此，該廠(chǎng)發(fā)電機全停，I、Ⅱ段母線(xiàn)失壓。Ⅲ、IV段母線(xiàn)因大屯電廠(chǎng)檢無(wú)壓重合成功未失壓。
??? 3、保護動(dòng)作行為說(shuō)明
??? 該廠(chǎng)2600非全相運行后，經(jīng)300A/4.5s任莊側2614零序Ⅲ段出口三相跳閘，約5～7s后電流發(fā)生變化2613任莊側JSF-11C高頻閉鎖零序保護經(jīng)重合閘裝置出口“三跳”。
??? 潘家庵1號主變高壓側斷路器2601為預定的解列點(diǎn)，其I02方向指向母線(xiàn)。設置該解列點(diǎn)是考慮到220kV電網(wǎng)故障時(shí)首先將徐塘電廠(chǎng)與220kV系統解列，而解列1號主變高壓側可保住35kV側所接的煤礦（重要）負荷用電。
??? 避雷器開(kāi)始小放電時(shí)零序方向元件G0即開(kāi)始動(dòng)作，而避雷器接地后接地電流很快減少并波動(dòng)（2615 3I0最小時(shí)已低于JL-11A I03定值），由此造成JL-11A中I03在避雷器接地故障時(shí)啟動(dòng)，但其后又返回。再啟動(dòng)G0（一直動(dòng)作），約經(jīng)6～7s裝置故障閉鎖出口，造成桃園2615未能跳閘而由大屯ll0kV聯(lián)絡(luò )線(xiàn)I04動(dòng)作“三跳”。在徐廠(chǎng)失壓后檢無(wú)壓重合成功。
??? 在I、Ⅱ段母線(xiàn)上的2621線(xiàn)跳閘后，I、Ⅱ段接地點(diǎn)消失，零序電壓(3U0)升高，由于該電壓波動(dòng)很大以致Ti零序過(guò)壓保護不能動(dòng)作。當避雷器發(fā)生接地故障后，3U0仍然很大（達180V左右），T1零序過(guò)壓保護動(dòng)作0.5s跳高壓側斷路器，跳開(kāi)后母線(xiàn)上3U0并未消失，再過(guò)0.5s跳開(kāi)三側。
??? 當避雷器發(fā)生A相接地故障并伴隨AB相間故障后，從接地電流推算T2低壓過(guò)流保護是在T1跳閘后啟動(dòng)直至出口的。2號機-變零序3U0保護可能處于臨界狀態(tài)而未動(dòng)。
??? 【原因分析】
??? 這次事故是由2600斷路器非全相合閘引起的，再因避雷器的爆炸發(fā)展為非全相加單相接地和兩相故障的復雜故障。其起因屬于縱向故障性質(zhì)。
??? 所謂“縱向故障”特點(diǎn)是指：故障點(diǎn)電流序分量與故障時(shí)非全相運行斷路器的負荷電流有關(guān)，各接地支路分配的零序電流序分量與故障點(diǎn)的位置有關(guān)，不能用簡(jiǎn)單的節點(diǎn)故障分支系統來(lái)估計；母線(xiàn)的縱向故障主要靠對側斷路器后備保護切除故障，切除時(shí)間一般較長(cháng)，對事故發(fā)展后保護的動(dòng)作正確性受到影響，而且當接地支路切除后，又往往因母線(xiàn)過(guò)電壓而造成電氣設備絕緣薄弱環(huán)節擊穿發(fā)展為橫向故障，故其后果一般較嚴重。母線(xiàn)設備發(fā)生縱向故障，母差無(wú)差流，因此差動(dòng)保護也不起作用。
??? 【防范措施】
??? 1、縱向故障多數是由于斷路器機構異常，偷跳、偷合造成非全相運行引起的。雖然斷路器本身設有位置不對應、非全相保護及斷路器失靈保護，但解決斷路器本身的質(zhì)量問(wèn)題仍然是至關(guān)重要的。
??? 2、隨著(zhù)電力系統進(jìn)入高電壓、大機組時(shí)代，如果局部故障未能得到及時(shí)切除，很有可能發(fā)展為系統事故。因此對系統內那些不符合“四統一”技術(shù)標準的繼電保護裝置要盡早更換，提高全網(wǎng)繼電保護的整體運行水平，從而提高系統安全水平。
??? 3、為了便于事故分析、及時(shí)采取有效對策，須提高電網(wǎng)事件記錄裝置的配置水平，并加裝統一時(shí)標。錄波裝置需具有追憶功能，必要時(shí)可遠傳到網(wǎng)局調度端，這對大電廠(chǎng)、500kV和主要的220kV變電所來(lái)說(shuō)很為迫切，因此建議應盡早開(kāi)展這方面的規劃研究和實(shí)施工作。
??? 4、對于該廠(chǎng)應盡快完成母差更新改造工作，以解決在復雜故障條件下母差保護靈敏度不足的問(wèn)題。
??? 5、遇系統發(fā)生復雜故障時(shí)確保廠(chǎng)用電的看法：該電廠(chǎng)電區在該廠(chǎng)2601、2602斷開(kāi)時(shí)，1、2號機和臨近賈汪、韓莊電廠(chǎng)構成的地區系統出力應能與地區負荷基本保持平衡，在系統事故時(shí)應采取適當的方式將該廠(chǎng)2601及2602與系統解列，以達到保廠(chǎng)用電的目的；對于帶有供廠(chǎng)用電的三圈變壓器，過(guò)電壓保護動(dòng)作是否一定要跳三側（規定）宜作進(jìn)一步研究。譬如對該廠(chǎng)1、2號主變是否可采取o．5s跳本側，大于對端斷路器最長(cháng)跳閘時(shí)間才去跳三側。
??? 6、自該廠(chǎng)1990年4月17日事故后徐州地區網(wǎng)完成了解環(huán)允片并加裝自投裝置的工作，實(shí)踐表明這一措施是合理的。因此我們認為在有條件情況下，電網(wǎng)實(shí)現分塊供電方式對提高運行安全性是很有利的。
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