[发明专利]寻找操作干扰导致B相接地TV二次开关误跳原因的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种寻找一次刀闸操作干扰导致B相接地TV二次开关跳闸原因的检测方法，属于电力系统变电站保护技术领域。

背景技术

黄岛发电厂、济宁发电厂、黄台发电厂等先后出现过若干次刀闸操作时出现母线TV二次开关跳闸的故障，进而引发母线关联线路、变压器的距离保护动作跳闸，由此引起机组停运大面积停电的重大事故。

例如，黄岛电厂220kV升压站1990年投运后,在刀闸操作时会出现TV二次开关跳闸的故障，当时采取了一些措施后，勉强维持着运行。直到2010年1月，在操作刀闸时，又多次发生母线TV二次负载失压、距离保护动作、两台220kV开关同时跳闸的事故。显然刀闸的操作干扰与开关误跳的隐患并未彻底解决，事故的发生不仅给电厂造成了损失，还危及到了电网的安全运行。

刀闸操作干扰导致B相接地TV二次开关跳闸的问题非常突出，之前的资料中虽有相关报道，但分析问题与解决的问题思路相差甚远。类似于上述实例所讲的运行变电站内出现的，刀闸操作干扰导致TV二次开关跳闸与距离保护误动作的问题长期以来一直没有找到故障的原因以及处理方法。

发明内容

本发明针对一次刀闸操作干扰导致B相接地TV二次开关跳闸的问题，提供了一种能够检测和确认TV二次开关误动跳闸原因的检测方法。

本发明的采用的技术方案如下:

寻找一次刀闸操作干扰导致B相接地TV二次开关跳闸原因的检测方法，当进行一次刀闸操作时母线TV二次开关跳闸，保护动作，在确认TV二次B相接地的条件下进行刀闸带电分合闸的动态试验与相关的静态试验：

（1）检测刀闸带电分合试验时产生的电流脉冲峰值>30A，电流出现的概率范围>30次/s，电流持续的时间>500ms；

（2）检测二次小开关对地之间的工频输入阻抗是否小于0.1Ω；

（3）检测二次小开关的速断电流是否小于10pu；

（4）检测二次小开关的跳闸时间是否小于100ms；

如果检测的刀闸分合试验时产生的电流脉冲峰值>30A，概率范围30次/s，持续的时间>500ms；二次开关对地之间的工频输入阻抗小于0.1Ω；二次开关的速断电流小于10pu；二次开关的跳闸时间小于100ms。并且这4个条件同时存在，就能够确定导致二次开关动作的原因是：一次刀闸操作产生的高频耦合电压通过B相TV二次开关、接地线以及地网形成的回路中产生了高频强脉冲电流，该电流的脉冲密度与持续的时间满足了二次开关动作条件，导致其跳闸，进而使保护误动作。

本发明的有益效果是：通过检测二次小开关的跳闸时间、二次小开关的速断电流、工频输入阻抗以及刀闸分合试验时录波检测的动态指标来确定开关误动的原因。本发明能够有效的判定是TV二次开关的性能问题造成了开关误跳导致设备停电，以便采取行之有效的措施，防止故障的发生。

附图说明

图1，黄岛电厂运行方式接线图；

图2（a），母线TV二次回路接线的压敏电阻与电容器的位置；

图2（b），I母线TV二次开关与编号图；

图2（c），II母线TV二次开关与编号图；

图3，接地点的位置由开关室转移到集控室示意图；

图4，＃1TV小开关跳闸时二次电压波形放大图；

图5，AC相电压分压相量图；

图6，分隔离开关时二次电流波形；

图7，合隔离开关时二次电流波形；

图8，＃2TV小开关跳闸时二次电压波形放大图；

图9，含圆点的偏移距离保护动作特性。

具体实施方式

实施例（以黄岛发电厂刀闸操作为例）

本发明分析了解决刀闸操作干扰导致B相接地TV二次开关跳闸的实例，展示了在寻找故障的检测方法、在确定刀闸操作所产生的过电压，以及过电压的传输造成TV二次开关跳闸的原因、以及在建立合理的指标体系方面所做的工作。

在现场使用20MHz带宽录波器对操作干扰电压、电流的动态参数进行了录波检测；对二次回路、开关的静态参数等进行了测试；对与杂散电容有关的布局问题、与参数有关的器件问题、与结构相关的地网问题进行了分析，从而确定了故障的原因。

确认刀闸操作时TV开关跳闸的原因不是工频短路引起的，而是由高频干扰产生的电流超过了动作值I_dz造成的；TV二次开关掉闸导致线路距离保护失压而动作，迫使线路停电、机组停机。

一、故障现象