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 　　一、故障简述

　　2006年6月12日22时21分24秒，某500kV变电站500kVI、Ⅱ号母线I套母线微机保护中的失灵保护直跳功能出口动作，跳开500kV两段母线上的全部开关，500kV母线停电。经分析，主要是由于第二组直流电源系统一点接地，引发了500kV母线微机保护装置内光耦误动作，失灵保护直跳功能的开入回路导通，引起出口跳闸事故。

　　二、故障原因分析

　　1.光耦误动原理分析

　　若光耦开入量正端对地电压为-110V(正常情况)，则发生直流正端接地的瞬间，在光耦两端产生的电压差只能达到10V(额定直流电压的50%)，不会造成光耦开入量的导通且随着电压差的指数衰减，光耦开入量更不会动作。分析认为，如果光耦开入量的正端对地电压与其负端电位相同(110V)，与控制回路中的中间继电器类似，只要其动作电压符合反措要，直流系统发生一点接地是不会造成保护误动的。

　　为验证上述分析，并顾及试验的安全性，在将该变电站直流负荷大部分倒至第一组直流，并将无法倒至第一组直流的第二组直流所带部分保护停运后，现场模拟了第二组直流电源正极接地。试验中，保护装置的220V/24V光耦开入量出现了36~38ms宽的开人变位，另一开入量(220V直通光耦)未出现变位。因“与”门条件不满足，保护装置的失灵保护跳功能未出口。虽然现场模拟试验未能再现事故现象，但已定性地证明了上述分析是正确的。

　　分析现场模拟直流接地试验未造成保护动作的原因是：模拟试验时第二组直流系统所带负荷已大部分倒出，改变了电容电流的分配，仅使得动作值相对灵敏的220V/24V光耦开入量变位。

　　2.直流接地分析查找

　　调查是否有直流接地。调查工作的重点回到跳闸时未投运且其时正在进行的220kV北车线221断路器的非全相保护调试工。虽然该保护放置在断路器机构箱内，而500kV保护在独立的保护小室，二者不在同一物理空间内，但共用个站用直流系统，分析与排查过程如下：

　　(1)可能性一。在传动过程中，调试人员将由不同熔断器供电的第二组直流电源正极点接至接在第一组直流合闸线圈的正极性端，形成第二组直流正极与第组直流负极经合闸线圈相连，等同于第二组直流正极、第一组直流负极接地。

　　若如此，监控系统应有记录。仔细查找监控系统的信息发现：在12日2时21分24秒(故障发生时刻)前确无直流接地记录，但在22时21分28秒，查到监控系统有一条“2号直流屏母线直流接地异常”记录，5s后复归。根据上述分析，若第二组直流正极与第一组直流的负极连通，直流绝缘监察装置不仅应报“2号直流屏母线直流接地异常”，还应报出“1号直流屏母线直流接地异常”。查找监控系统的事件记录，未发现“1号直流屏母线直流接地异常”。虽然经分析由不同熔断器供电的两组直流混接形成的等效直流接地可导致装置的失灵保护直跳功能误出口，但监控系统记录的信号与上述分析结果不完全相符，排除此种可能性。

　　(2)可能性二。除两组直流混接可引发保护装置的失灵保护直跳功能误出口外，第二组直流的正极直接一点接地，同样可引发误出口。据了解，6月12日晚22时左右，与221断路器非全相保护传动同时进行的，还有220kV“录波器接入221间隔非全相保护动作开关量”的接线工作。存在误碰导致直流接地的可能；另外事故当晚，雷雨大风，空气湿度很大，也有可能导致直流回路的某一点瞬间对地绝缘性能降低，造成直流一点接地。

　　综合上述分析与模拟试验，12日22时21分28秒监控系统记录的“2号直流屏母线直流接地异常”，与22时21分24秒的跳闸具有因果关系。正是由于第二组直流系统的异常，引发了保护装置失灵保护直跳功能的开入回路导通，出口跳闸跳开了两条500kV母线上的全部开关。

　　三、故障处理与防范措施

　　1.故障处理

　　退出500kVI、Ⅱ号母线的母线保护失灵保护跳闸功能，仅投入其母差保护功能保证500kVI、Ⅱ号母线的双母差保护运行。待与网调等单位协商确定的整改技术措施落实后，再投入其失灵保护跳闸功能。

　　2.防范措施

　　(1)组织超高压分公司迅速对所有500kV变电站的500kV母线保护进行核查，并在组织各单位对全网所有继电保护中“光耦开直接跳闸且引入线为长电缆”的微机型保护进行核查。根据核查结果，制订并落实整改计划。

　　(2)联系各有关保护设备制造厂，摸清其设备底数，制订整改技术措施，防止其他保护制造商的同类产品再发生类似误动。