RCS-915AB母差后備保護誤動作原因分析及防范措施

摘要：介紹了一起220 kV微機母差保護誤動作事故的檢查處理過程，從電流互感器兩點接地，感應電壓干擾及裝置邏輯缺陷3個方面分析了引起微機母差保護誤動的原因，給出了防止微機母差保護誤動的防范措施及對策。通過采取有針對性的措施，大大提高了該型母差保護裝置的可靠性，保證了電網的安全穩定運行。
關鍵詞：TA兩點接地；感應電壓；后備保護；選擇性

目前南瑞RCS-915型母差保護在220 kV及以上電壓等級電網中大量應用。其中，RCS-915型母差保護設一后備保護段，其作用是當大差元件動作，小差比率差動元件不動作，且任意母線復合電壓閉鎖元件開放時，經250 ms延時無選擇性切除母線上所有的元件。因此，母差后備保護誤動作會直接導致變電站220 kV系統失壓，影響供電可靠性，甚至會破壞系統的穩定運行，其后果十分嚴重。文中所敘述的一起母差后備保護事故，旨在探明造成誤動的原因。采取有效措施，保證電網的安全穩定運行。

1 事故經過
某220 kV變電站220 kV母線為雙母線接線，220 kV甲線及220 kV I母為檢修狀態，220 kVⅡ母帶全站負荷。220 kV母差保護為雙重化配置，分別是許繼公司的WMH800A母差保護和南瑞公司的RCS-915 AB母差保護。事故當日，變電站的計劃檢修工作為220kV甲線間隔設備預試和保護定檢。當日10時30分，工作人員在220 kV甲線C相電流互感器底部本體接線盒處緊固二次接線柱，11點02分9秒454毫秒，220 kV母差保護2(RCS915AB)的母差后備保護動作，跳開220 kVⅡ母上所有斷路器，造成220kVⅡ母失壓。

2 母差后備保護動作行為分析
2．1 電流互感器兩點接地
現場工作人員在甲線C相電流互感器底部本體接線盒處緊固二次接線柱螺絲過程中，將甲線線路保護電流繞組端子(接地點)與其相鄰的母差保護(RCS-915AB)的電流C相繞組端子短接，造成母差電流回路在戶外端子箱處和保護控制室內兩點接地(母差保護電流二次接地點在母差保護屏內)，進而在電勢差的作用下，產生了附加電流。如圖1所示。

經現場測量，兩接地點間電勢差為0．43 V，在電勢差的作用下，母差保護甲線間隔C相電流回路產生了0．45 A的附加電流(CT回路電阻實測為0．9歐姆)，最終造成母差保護大差元件動作。
2．2 感應電壓產生的干擾
RCS-915AB母差保護的母差后備保護動作，需經任一運行母線的電壓閉鎖條件開放。保護判斷母線運行判據為：1)當該母線的任一相電壓大于0．3Un；2)當該母線的任一支路電流超過0．04In；3)當該母線的零序電壓大于母差零序電壓閉鎖定值(程序固定為6 V)；4)當該母線的負序電壓大于母差負序電壓閉鎖定值(程序固定為4 V)。
事故發生時．變電站220 kV I母為檢修狀態，I母PT刀閘、電壓二次保險均在斷開狀態，但母差保護裝置仍采集到I母存在電壓(A相6．6 V、B相0．64 V、C相0．12 V、零序電壓6．8 V)。檢查發現，變電站將220 kV I、Ⅱ母的A相電壓采用同一根四芯電纜送至各線路間隔(用于檢同期)。事故當日，I母A相電壓芯線受到同纜內的Ⅱ母A相電壓感應干擾，產生感應電壓，導致母差保護錯誤地將檢修I母線判斷為運行母線，并開放了電壓閉鎖元件。