2023年安宋Ⅰ线安各庄侧CSLB保护误动分析.pdf

安宋线安各庄侧CSL103B保护误动分析 一事故经过 1、故障过程：2007 年 04 月 06 日 05 时 31 分 31 秒，安宋 I 线发生 B相接地故障，保护一 RCS-901A动作跳开 B相、保护二 CSL-103B动作跳开 ABC三相。2、运行方式：正常运行方式 2213 开关运行状态。3、故障报告：2007 年 04 月 06 日 05 时 31 分 31 秒录波起动，保护一 RCS-901B相跳闸动作、602ms闭重三跳开入变位，保护二 CSL-103B30.8msB相跳闸出口，107ms保护单跳启动重合闸，592.4msA、C相跳闸出口，597ms闭锁重合闸（重合闸时间 0.5s），B相故障持续时间 59.8ms，波形正确。故障电流为 14kA（有效值），最低电压为 29.2217V（二次值），故障测距为距离顺义侧 8.45kM。4、保护动作行为：RCS-901A：工频变化量动作 11ms 纵联变化量方向 29ms 纵联零序方向 29ms 距离一段动作 30ms 故障初始选相 B相 CSL-103B：分相电流差动动作 23ms 距离一段动作 27ms 保护单跳启动重合闸 107ms 零序四段加速动作 573ms 闭锁重合闸 597ms 初始选相 B相 除 CSL-103B保护装置加速三跳外，其它保护动作符合保护逻辑，动作正确。保护动作次数：7 次，其中重合闸动作 0 次。二事故分析 由录波图及保护动作保告等信息基本可以判断 CSL-103B保护动作行为出现异常，2007 年 4 月 6 日 20：30 申请退出 CSL-103B全屏保护，做试验分析误动原因。1)封 CT回路后打开 CT回路，打开 PT回路，检查零漂，三相均在 0.05-0.06 安培之间。变位保护二相跳闸出口保护单跳启动重合闸相跳闸出口闭锁重合闸重合闸时间相故障持续时间波形正确故障电流为有段动作故障初始选相相分相电流差动动作距离一段动作保护单跳启动重合闸零序四段加速动作闭锁重合闸初始选相相图及保护动作保告等信息基本可以判断保护动作行为出现异常年月日申请退出全屏保护做试验分析误动原因封回路后2）通电压电流采样 CPU采样均正常。3）A、C相加入 0.23A 故障时负荷电流检查对 B相的影响，B相最大为 0.1A。4）故障模拟（因测试仪故障再现软件不能使用，只能用状态序列模拟）保护逻辑：单相故障切除后非全相运行时，检测到故障相无流后，延时400ms进入故障相有流检测，如果大于有流判据 0.1A，此时零序电流也大于门槛值，四段加速动作永跳三相。相对时间 107ms保护单跳启动重合闸，重合闸延时 500ms，所以正常应在 607ms重合闸动作，但在切除单项故障后 400ms，此时重合闸还未到动作时间，零序电流也达到 I04 门槛值，由于装置内部判定B相有流，致使在重合闸未动作之前，相对时间 573ms零序 IV 段加速动作永跳闭重。根据厂家的逻辑，突变量启动后，程序首先判断 L1（零序一段）压板是否投入，若不投入，直接进行各相是否曾经有流的判别，根据装置存储的故障报告分析，其判断各相是否有流时，数据窗取到了启动前，A相有正常的负荷电流，故障时，A相由于负荷分量和故障分量的叠加，其电流近似为零，故保护判断为 A相无流，故障切除后，A相恢复为负荷电流，保护又判断为有流，且零序电流也达到I04 门槛值，保护误认为 A相重合于故障，故启动重合后加速进行三跳。此问题的关键就是一开始判断各相是否有流时，数据窗取到了启动前的负荷电流处，按正常的逻辑是取启动后的量。厂家的说法是这是程序的一个 BUG，由于判断电流需要好几个数据窗，时间就推到了启动前。厂家另外提出，在 L1（零序一段）压板投入的情况下，程序先进行是否满足零序一段条件的判别，此判断大约要 20ms50ms的时间，若不满足零序一段条件，再转为进行各相是否曾经有流的判别，这样的话，判断各相是否有流时，数据窗不会取到启动前。三采取措施 由于目前网内应用的同类型保护很多，若都对程序进行修改，停电安排很困难，工作量也很大，是否会引起其他问题厂家也不能保证。厂家的建议措施是投入零序一段保护的压板，在定值中把零序一段电流设成最大，以此来避免类似的故障。变位保护二相跳闸出口保护单跳启动重合闸相跳闸出口闭锁重合闸重合闸时间相故障持续时间波形正确故障电流为有段动作故障初始选相相分相电流差动动作距离一段动作保护单跳启动重合闸零序四段加速动作闭锁重合闸初始选相相图及保护动作保告等信息基本可以判断保护动作行为出现异常年月日申请退出全屏保护做试验分析误动原因封回路后 变位保护二相跳闸出口保护单跳启动重合闸相跳闸出口闭锁重合闸重合闸时间相故障持续时间波形正确故障电流为有段动作故障初始选相相分相电流差动动作距离一段动作保护单跳启动重合闸零序四段加速动作闭锁重合闸初始选相相图及保护动作保告等信息基本可以判断保护动作行为出现异常年月日申请退出全屏保护做试验分析误动原因封回路后