一起因备自投误动而导致全站失电的事故分析(1)

0 概述

随着用户对供电可靠性要求的提高，110kV终端变电站中，在采用双电源供电的前提下，还增设了备自投装置;当一路电源因故障跳闸后，另外一路电源即可在备自投作用下快速切换，提高了系统的供电可靠性;但是，随着备自投装置的普及，亦出现了因备自投方案存在缺陷而导致的事故范围扩大，所以，有必要对110kV变电站的备自投方案进行全面梳理，并对存在缺陷的备自投方案进行消缺完善，以避免曾经发生的事故再次发生。本文结合南京110kV天井山变备自投误动而导致全站失电的事故案例，对该站备自投方案进行全面分析，揭示误动根本原因，并提出具体的改进方案。

1 天井山变全站失电经过

110kV天井山变接线如图1虚线框内所示：795、913为该站的两条电源进线(分别来自220kV高桥变、殷巷变)，分别对两台110kV 主变供电，天井山变795、913开关未配保护;母联710开关正常为热备用状态，并安装了备自投装置;两台主变(T1/T2)110kV侧中性点均不接地运行，主变差动保护范围为变一、变二侧开关流变包含的区域。

图1 天井山变接线示意图

2007年某日9：11，220kV高桥变795开关距离I段、零序I段保护动作跳闸，重合不成功后，天井山变110kV备自投动作跳开795进线开关，并合上母联710开关;随即殷巷变913开关距离I段、零序I段保护动作跳闸，重合不成功;至此，天井山变全站失电。

2 天井山变全站失电原因分析

2.1 事故分析与故障点判断

该事故中，高桥变795开关距离、零序保护动作，而天井山变#2主变差动保护并未动作，说明永久故障发生在795线路或天井山变Ⅱ段母线上;当 795线路跳闸后，天井山变110kV Ⅱ段母线PT失压，此时满足了母联710开关备自投的动作条件，备自投首先跳795开关，再合710开关;但当合上710开关后，殷巷变913开关距离、零序保护动作，且重合不成，最终导致天井山变两条电源线全部失电。由上述分析知：永久故障点处于天井山变Ⅱ段母线上。

2.2 备自投误动原因分析

根据2.1分析可知，天井山变Ⅱ段母线上的永久故障点是导致全站失电的直接原因，但并非全站失电的根本原因。据天井山变110kV备自投动作闭锁逻辑(图2所示)可知：若故障点位于线路上时，备自投动作跳795开关，即可将故障点隔离，再合710开关，就将备用电源(913)投入，避免#2主变失电;但是，按图2所示的逻辑，备自投无法判断故障点是位于线路上，或是位于110kV Ⅱ段母线上;当故障点位于Ⅱ段母线上时，备自投在跳开795开关后，也无法将故障点隔离，一旦备自投将710开关合闸，将造成故障点转移至备用电源(913线路)上，从而导致全站失电。

由上可见，由于天井山变110kV备自投逻辑不够完善，使得110kV Ⅱ段母线故障点成为备自投逻辑判断的盲区，是造成备自投误动的根本原因。