摘要:本文结合高压断路器拒分故障统计及造成电网火烧连营事故和大面积长时间停电,解析了拒分故障中隐含有继电保护整定与原理误区的原因。针对保护方式/保护整定的时间/电流/选择性/灵敏度等因素,定量分析了其误症细节,理出并归纳了继电保护整定原理的更新要点。简单经济实用。
关键词:高压断路器,拒分拒合故障,继电保护整定,电站火烧连营事故,差动保护。
1高压断路器拒分故障与原因分解
高压断路器的拒分故障影响电网的控制和保护,特别是对电网短路保护的失效给电网带来的损失是很大的,严重的甚至引起火烧连营事故造成大面积长时间停电。短路保护性能的好坏很难实地实战演习验证,容易造成麻痹侥幸思维,平时很少短路都认为安然无事,一旦短路失保就会出大事。资料显示全国电网每年仅火烧连营事故就有近百面开关柜被烧毁。2004年火烧连营事故又有上升趋势[2]。近年来世界多个按理说是技术先进的发达国家也都有发生大面积长时间停电和火烧连营事故。这就不是偶然的现象了,其原因值得深思和细究。笔者认为这里面隐含更深层的继电保护整定与原理误区的原因,并非都归结为高压断路器厂家制造质量这么简单。
根据国家电网公司统计1998~2002年6~500kV高压断路器拒分故障占总故障的14.5%,排各类故障的第二位[1]。2004年6~500kV高压断路器拒分故障占总故障的15.2%,排各类故障的第三位[2]。2006年12kV以上高压断路器的拒分拒合故障,共占总故障的14.5%,排名各类故障的首位。40.5kV高压断路器拒分故障2004年占总故障的18.2%,2005年占总故障的29.6%[3]。可见其故障率还不小!
电力部门在事故统计中一般都习惯将拒分故障的原因归结为断路器,有时还以拒动故障来归类包括拒分与拒合故障。对短路保护来说拒分影响最大,应该分开统计拒分、拒合,是断路器故障拒分,还是继电装置主保护拒动或后备保护都拒动造成的拒分。后备保护还有低电压闭锁拒动、差动保护拒动、距离保护拒动,有无火烧连营事故,等等。各占比例是多少,才便于分析真正原因。在高压电网保护中,高压断路器与继电保护装置是分开制造选配安装的,最后由电力部门来组合整定,形成一个完整的保护系统。这两个部分都有可能造成拒分故障。从现在的统计中看不出继保装置拒动造成的拒分故障和火烧连营故障的比例,也就找不出高压电网火烧连营