l工程建设与设计 f Construct~on&DesignForProject
500kV 失 灵 保 护 误 动 分 析 与 反 措
Analysis of 500kV Failure Portecion Misoperation and Its Anti Accident M easures
惠 杰 ，刘妮 娜 ，冯迎 春
(1．国网山东省电力公司检修公司，济南 250018；2．山东电力工业锅炉压力容器检验中心有限公司，济南 250002)
HUI Jie ，LIU Ni-na2，FENG Ying-chun
(1．ShandongElectricPowerMaintenanceCompany，Ji’nan 250018，China；
2．ShandongElectricPowerIndustryBoiler&PressureVesselInspectionCentreCo．Ltd．，Ji’nail 250002，China)
【摘 要】阐述了一起500kV失灵保护误动事故，其误动原因是母线保护失灵回路光耦开入回路设计不完善，动作电压不满足55％
～ 70％额定直流电压要求，当光耦正端接地时，造成光耦开入回路误导通而母线失灵保护误动作出口。根据国家电网公司继电保护反
事故措施要求，对母线保护开入回路插件进行更换，以满足动作电压要求。
【Abstract]This paper describes a 500kV failure portecion misoperation accident，the reason ofmisopemtion is that the design ofbIlSbar
protectionfailureloop’soptocoupleropencircuitisnotcomplete，itsactionvoltagecouldnotsatisfy55％~70％DCvoltagerange．Optocoupler’S
positiveisgrounded，whichleadsto circuit’S conductionandbusbarfailureprotectiontrip．Accordingto stategdd corporation’Santi accident
measurement，opencircuitisreplaced，、)l chs s ngactionvoltage．
【关键词】失灵保护；光耦；动作电压
【Keywords]failureprotection；optocoupler；actionvoltage
【中图分类号】TM56 【文献标志码】B 【文章编号】1007．9467(2017)O1．0064．02
[DOll 10．13616／j．cnki．gcjsysj．2017．01．131
1 引 言
在超高压电网中，断路器失灵保护【 怍 为近后备保护方式
被普遍采用，在故障元件的继电保护装置动作而其断路器拒
绝动作时，它能以较短的时限切除与失灵断路器相邻的其他
断路器，以便尽快将停电范围限制到最小，失灵保护中的启动
回路和跳闸回路应做到完善而正确。
本文就变电站 500kV母线失灵保护误动作原因进行了分
析，并根据反事故措施进行整改，有助于提高失灵保护的运行
的可靠陛。
2 事 故 经 过
2014年 3月 12日 10时 10分 7秒 ，500kV信 宜 站
【作者简介】惠杰(1979 )。男，山东莱芜人 高级工程师，从事电力
系统二次检修、维护及管理研究。
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500kV1#母线保护屏 Ⅱ失灵保护动作 ，5011开关、5021开关、
5032开关、5041开关跳闸。变电站一次系统简图如图 l所示。
图 1 变电站一次系统筒图
3 事 故 原 因 分 析
经检查，500kV1 母线保护屏 Ⅱ失灵保护动作跳闸，失灵
开入支路为 5021开关支路 ，差动保护未动作 ；500kV 1 母线
保护屏 I保护未动作，故障录波无故障波形记录，一次设备检
查情况未发现异常。
3．1 失灵启 动 回路检 查
经查 ，当日直流系统出现接地睛况为事故跳闸时刻，现场
人员进行失灵启动回路检查 ，发现 5021开关保护屏失灵，启
动回路电缆负电端线芯损伤 ，线芯绝缘为零，启动失灵负电端
与电缆钢铠层接触，造成负电端直接接地，失灵开入回路电缆
芯直流接地，失灵保护误动原理如图 2所示。
失炙囊惠
3Lf’l2
图 2 失灵保护误动原理简图
10时 1O分 7秒，500kV 1 母线保护屏 Ⅱ母线失灵保护用
光耦隔离元件瞬时承受电压达到 1 IOV(额定电压的 50％)，导
致 500kVl 母线保护屏 Ⅱ失灵保护动作，造成 501l开关 、
5021开关、5032开关、5041开关跳闸。
3．2 板件 检查
经测试，500kV1 母线保护屏 Ⅱ失灵保护光耦元件动作电
压为 96V(额定电压的43．6％)左右，不满足额定直流电源电压
55％-70％的反措要求 ，该板卡开入电路上使用的光耦(OP1)，
经过长时间运行后，光耦传输比性能变化明显，导致输出电平
与设计参数要求不符。
板件原理图如图 3所示 ，在 原边电流不变的情况下，
光耦的电流传输比变大，副边电压变小，导致光耦的开入动作
电压 。 降低。
图 3 板件原理图
公用工程设计I Publ~ 妇 j 5 l
3．3测 试结 果
现场人员实测数据：失灵开入光耦动作电压为 96V(额定
电压的43．6％)，返回电压为 95V(额定电压的 43．1％)。
保护装置生产厂家返厂检测结果为：失灵开入光耦动作
电压为 96．2V(额定电压的 43．7％)，返回电压为 95V(额定电
压的43．2％)。
4 结 论
母线保护装置失灵回路光耦动作电压不符合反措要求 ，
是造成 500kV1 母线保护 Ⅱ失灵保护误动作的根本原因 ，而
电缆绝缘降低，引起直流接地，是造成事故的直接原因。
5 反 事 故 措 施
根据 《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》(修订
版)要求，应针对来自系统操作
500kV失灵保护误动分析与反措（论文）.pdf
