一、課題背景及目的

　　電力系統的安全穩定運行直接關系到國民經濟的發展和人民群眾的生活，隨著經濟建設的發展，電力系統向著高電壓、現代化大電網發展，系統運行方式的變化越來越頻繁，對電力系統的運行提出了更高的要求，如何保證電力系統的安全穩定運行，減少停電時間，提高供電可靠性、提高電網設備運行維護水平，給經濟建設和人民生活提供連續不間斷的、高質量的電能，是擺在電力工作者面前的重大課題。

　　我縣電網結構主要是以110kV變電站為主網架，所有110kV變電站實現無人值守。四個110kV變電站單線路串聯在一起，由110kV蓮西線與大系統聯絡，110kV南廟線134開關正常處于備用狀態。連城電網110kV系統主接線：

　　如110kV蓮西線、110kV文西線、110kV文口線、110kV朋廟線、任一線路或110kV母線故障，均可能造成全縣電網大面積停電故障，后果十分嚴重。為了防止出現大面積停電故障，在廟前110kV變電站(以下簡稱廟前變)南廟線134開關安裝備自投裝置。自裝置投運以來，已取得良好的效果。根據連城電網歷史運行記錄，2009年2月12日，110kV廟文線(現朋廟線)因火燒山引起線路開關兩側開關跳閘，廟前變110kV進線備自投首次正確動作，沒有造成廟前變全站失壓; 2009年7月1日，廟前變110kV廟文線(現朋廟線)133開關零序I段、接地距離I段動作跳閘，廟前變110kV進線備自投正確動作，沒有造成廟前變全站失壓。而在2011年5月11日，出現110kV朋廟線跳閘，而廟前變110kV進線備自投未能正確動作，造成全站失壓電網故障。本文將對本次廟前變電站134開關備自投裝置未能正確可靠動作，引起廟前110kV變電站全站失壓電網故障的原因展開分析，并能采取一些防范措施加以改進，防止再次出現類似的故障，是本文的目的所在。

　　二、廟前變備自投裝置簡介

　　1、備自投裝置說明

　　廟前變110kV進線開關備自投，采用國電南京自動化股份有限公司生產的，型號為PSP642數字式備用電源自投裝置。正常運行時，備用線路110kV南廟線134開關在熱備用，當運行線路電源因故障或其他原因斷開后，將備用電源開關自動投入。

　　2、PSP 642備自投保護自投方式

　　廟前變兩路110kV進線(南廟線134和朋廟線133)開關，采用互為備投的運行方式， 備投方式一設置為：110kV朋廟線133運行，南廟線134備投。備投方式二設置為：110kV南廟線134運行，朋廟線133備投。

　　1備投方式一

　　110kV朋廟線133運行，110kV南廟線134熱備用。當朋廟線133開關因故障或其它原因被斷開后，備自投裝置檢測到110kV母線無壓且朋廟線無電流，南廟線134線路有壓，延時6秒跳開朋廟線133開關，同時聯切跳開110kV池廟線135開關、35kV廟巖線307開關、10kV東風線903開關、10kV新泉線905開關、10kV豐圖線911開關，延時1秒后合上南廟線134開關。

　　為保證備投裝置只動作一次，裝置的充電條件為：

　　110kV母線三相均有壓，南廟線134線路有壓;

　　朋廟線133開關在合位，南廟線134開關在分位;

　　滿足上面兩個條件后，經10秒后裝置充電完成。

　　裝置的放電條件為：

　　當南廟線134線路無壓延時60秒放電;

　　南廟線134在合位。

　　手跳朋廟線133開關。

　　其它外部閉鎖信號。

　　2備投方式二

　　110kV南廟線134運行，110kV朋廟線133備用。

　　本方式備投裝置的充、放電及動作過程參照備投方式一。

　　三、自動裝置及保護動作情況分析

　　1、故障前運行方式

　　朋口變110kV朋廟線152開關運行，廟前變110kV朋廟線133開關運行，110kV南廟線134開關熱備用，110kV母分130開關運行，#1和#2主變并列運行，根據負荷及潮流圖所示，廟前變對外(朋廟線)功率交換在1.6MW，根據當時的負荷初略估算，廟前變主變高壓側31 MW、35kV廟巖線(小水電)5.6MW、10kV東風線和新泉線及豐圖線(小水電)估算5 MW左右，全站負荷在40MW;用戶35kV宏達線303線路負荷11MW。

　　2保護動作情況分析

　　1朋口變110kV朋廟線152線路保護

　　朋口變110kV朋廟線152線路保護接地距離I段出口跳閘，由于線路兩側同時跳閘，線路無壓，經1.5S延時重合閘檢無壓動作成功。

　　2廟前變110kV朋廟線133線路保護

　　廟前變110kV朋廟線133線路保護接地距離I段和零序過流I段出口跳閘，由于全部功率接近平衡，廟前變孤網運行，電網維持暫態運行，110kV母線有壓，所以110kV朋廟線133線路重合閘檢同期動作不成功。

　　3、分析結論

　　1從上面分析可以判斷出，廟前變孤網運行期間，部分小水電相繼解列，造成廟前變發供更不平衡，從而造成110kV廟前變母線電壓逐步下降。

　　2備自投裝置開入信號由朋廟線133開關TWJ引接入，線路保護動作時，TWJ跳位繼電器接點接觸不好，導致備自投接收不到開入信號、從而造成備自投裝置出口不動作去合110kV南廟線134開關，最終導致110kV進線備自投不成功。

　　四、故障防范措施

　　1、技術措施

　　1結合廟前變單線單供運行方式，變電站申請安排對廟前變110kV進線備自投裝置進行補充檢驗，完成檢驗周期，并檢驗備自投裝置是否正常。

　　2廟前變110kV備自投裝置開入1(朋廟線133開關TWJ接點)和開關2(南廟線134開關TWJ接點)，在線路保護屏采取雙接點并接開入備自投的措施。

　　3結合110kV朋廟線133線路保護年檢或退出運行時機，變電部申請安排對該套保護進行補充檢驗，完善檢驗周期，并驗證TWJ開出接點是否正常，并及時更換出口插件。

　　4調度所認真檢查調控中心主站IES600自動化系統的安全性和穩定性，檢查主站系統前置機和通道的安全性和穩定性，檢查前置機和通道的冗余度，請廠家技術人員協助調查。

　　2、防范措施

　　1加強運維人員進行相關保護知識及系統概念培訓， 組織運維員學習定值單內容，掌握壓板功能含義，加強變電站壓板投退管理，加強保護定值單定值的現場核對。

　　2組織運維人員學習規范的調度術語，加強運維人員的準軍事化制度的執行，強化運維人員工作的嚴肅性、紀律性。

　　3組織運維人員認真學習運行規程，加強故障處理能力，規范故障處理的步驟，特別是故障記錄和信號核對必須認真、全面梳理清楚，及時上報;做到故障處理能冷靜、及時有序地進行。

　　4加強運維管理人員對運行人員工作監督和指導工作的開展，定期檢查運維人員的工作開展情況，對存在規范之處及時整改，必要時進行考核。

　　5加強檢修維護人員對規程的宣貫學習和執行，嚴格按《繼電保護及安全自動裝置檢驗周期和檢驗項目規定》對保護裝置進行檢定，嚴格執行保護定部檢制度、直流系統的維護與檢修制度，以及其它一次、二次設備的檢驗規定，防止變電一次、二次設備檢驗缺項、漏項。

　　6強化變電部的管理職責，根據輸變電狀態檢修導則，做好變電一次、二次設備的年檢計劃，防止設備超檢修周期運行。

　　五、合理化建議

　　合理做好連城電網十二五規劃，加快建設110kV蓮朋線，建設新泉110kV變電站，連城電網110kV變電站實現環形電網供電結構。加強電網反事故演練。定期對繼電設備進行檢修試驗，及時發現問題。使用廠家比較可靠的繼電保護設備啟動備自投裝置能可靠動作。

　　參考文獻

　　1、唐建輝 黃紅荔合編 電力系統自動裝置 中國電力出版社，2010.8

　　2、李麗嬌 齊云秋合編 電力系統繼電保護 中國電力出版社，2010.1