如何应对电压互感器反充电事故

　　1.事故经过

　　某变电站220 kV一次接线为双母线带旁路方式，事故前为正常运行方式，220 kV 4682线在正母线运行，工作任务为4682线正母线刀闸检修，如图1所示。

　　运行值班人员根据操作任务(220 kV正母线检修，4682开关由正母线运行倒至副母线运行)操作，在操作至将220 kV母线电压切换开关由“断开”位置切换至“投入”位置，拉开母联开关时，220 kV正、副母线PT二次空气开关跳开，220 kV保护装置交流二次回路全部失压，并造成了2条220 kV线路误动作跳闸，使得2台135 MW机组与系统解列。

　　2、事故原因分析

　　手动进行电压切换有2种方式:

　　(1) 在切换开关过程中，保护装置将瞬间失去电压，在切换前，应先停用该线路上所有电压保护。这种切换方式不会造成反充电，但需要停用保护，在实际生产中已不使用。

　　(2) 在切换开关过程中，保护装置不会失去电压，保护不停用。但是两组PT二次回路要并联。

　　PT二次回路并联同样有2种形式： (1) 电压切换开关由“断开”打至“投入”位置，因母联开关及其两侧刀闸在合闸位置，其相应辅助接点在闭合状态，则切换继电器励磁，其常开接点闭合后，两组PT二次回路电压并联;

　　(2) 双母线运行的开关的两侧母线刀闸同时运行时(刀闸双跨)，刀闸辅助接点动作，使1YQJ、2YQJ励磁，其常开接点闭合使两组PT短时并联，也可以保证保护装置不失电，如图2所示。

　　一定要注意这2种形式的PT二次回路并联，必须保证2组PT都带有正常电压。如果一组带电，一组不带电，则不允许二次回路并联，否则要造成反充电。

　　那么2种PT二次回路并联怎样操作呢?由于正、副母线PT的实际特性不完全一致，致使二次回路电压有压差，如果靠刀闸辅助接点或电压切换继电器的接点来切换二次回路电压，频繁操作可能使其接点烧损，导致接触不良或粘连，发生设备事故。而电压切换开关接点容量大，不会发生接点烧损现象，二次回路并联后，刀闸辅助接点或电压切换继电器的接点在等电位上并联，不存在接点烧损或粘连现象。所以在倒母线操作之前，应先将电压切换开关由“断开”打至“投入”位置。

　　在这起事故中，220 kV 4682线正母线刀闸检修，值班员按照如下顺序操作：

　　(1) 将220 kV母线运行切换开关从“固定”位置切至“破坏固定”位置;

　　(2) 检查220 kV母联开关三相确在合闸位置;

　　(3) 取下母联开关操作保险;

　　(4) 合上4682线2G刀闸;

　　(5) 拉开4682线1G刀闸;

　　(6) 放上母联开关操作保险;

　　(7) 将220 kV电压切换开关从“断开”位置切至“投入”位置;

　　(8) 拉开220 kV母联开关;

　　(9) 拉开母联IG刀闸;

　　(10) 拉开母联IIG刀闸;

　　(11) 分开正母线压变二次回路空气开关;

　　(12) 拉开正母线压变IIIG刀闸。

　　从以上分析可以看出，电压切换开关应在热倒前置于“投入”位置，在倒排结束、母联开关断开之前投至“断开”。但值班员在倒排后将PT二次回路并联，此时拉母联开关，正母线PT失电，由于母联开关辅助接点断开要滞后于母联开关，也就是在母联开关辅助接点断开之前，正母线PT已经失电，这样就造成副母线PT通过二次并联回路对正母线PT反充电。由于电流非常大，副母线PT二次回路空气开关跳开，造成2条母线二次电压全部失去，致使220 kV线路跳闸(因交流失压时，有区外故障，保护启动，导致保护误动出口跳闸)。

　　3、如何应对电压互感器反充电事故

　　(1) 当分别控制两组母线电压的切换继电器同时动作时，应发出信号。在发出信号期间，运行值班人员严禁断开母联开关，以防止PT二次回路反充电。当切换继电器工作不正常，1YQJ、2YQJ处于失磁状态，应发出“交流电压回路断线”信号，此时运行值班人员应立即将与电压有关系的保护退出运行，在保护回路电压恢复正常后，才允许将保护装置重新投入运行。

　　(2) 运行值班人员在投入PT二次空气开关前，应检测空气开关下口。在确认下口不带电后，方可投入PT二次空气开关，否则有可能造成PT二次回路反充电。

　　(3) 在倒母线操作时要规范操作顺序，在将一条母线线路全部倒至另一母线后，应首先拉开母线压变二次回路空气开关，然后才能拉开母线压变刀闸。

　　(4) 运行中的刀闸，在不停用相关保护的情况下，不得进行刀闸辅助接点的检修工作。

　　(5) 刀闸辅助接点控制的1YQJ、2YQJ电压继电器，在断电时应保证可靠失磁复归。同时，其触点容量应保证在电压回路故障通过短路电流时，不致发生粘连现象，以防止造成通过PT二次侧向一次侧母线反充电。目前使用的操作箱一般采用自保持的电压切换继电器，目的是确保在一次刀闸辅助接点接触不良的情况下，保护装置不会失压。但同时在复归圈动作不可靠的情况下，若继电器自保持，则PT将出现二次回路并联现象。因此，在继电器校验完毕后要求继电保护人员测量2组带自保持的1YQJ、2YQJ电压继电器，确保只有一组电压切换继电器动作。