二次电缆绝缘损伤导致保护出口动作的事件分析

【摘 要】本文分析了某电网公司三起由于二次电缆绝缘损伤导致保护出口动作的事件，通过对事件进行分析得知引起事件的原因是安装工艺存在问题、验收把关不严、风险意识不强/运行维护不到位。因此，提高二次回路电缆施工工艺、加强验收和运维工作和运维和试验单位要做好二次电缆定期绝缘检查工作将是确保设备安全、可靠运行的基本条件。

【关键词】继电保护；变压器；保护动作

2014年4月-5月连续发生三起由于二次电缆绝缘损伤导致保护出口动作的事件，分别为“4月11日500kV某变500kV某乙线高抗第一套电量保护动作事件”、“5月1日500kV多乐变500kVⅠ组母线保护动作事件”和“5月19日某电厂#3发电机A套不完全差动保华动作事件。

1 事故概况

（1）由于500kV某乙线高抗A相本体接线箱内低压侧二次电流回路缆芯绝缘受损，低压侧CT A相电流极性端引出线与箱体内接地铜排分流，导致500kV某变500kV 某乙线高抗第一套电量保护分相差动、零序差动保护动作。

（2）500kV某变500kVI组母线第一套母线保护用5461断路器CT二次电缆芯线在CT本体接线盒金属底座边缘处长期受力压迫，导致绝缘破损构成两点接地，在500kV多乐永丰Ⅱ回线B相单瞬故障重合闸动作期间，地网暂态电流通过绝缘破损处窜入母差保护二次电流回路，导致500kVI组母线第一套母线保护误动。

（3）某电厂#3发电机A套发电机保护用机端B相电流二次电缆芯线绝缘保护层在施工过程中被划伤破损，在长期运行中，绝缘逐渐降低至0。由于机端B相二次电流从绝缘破损处分流，导致#3发电机A套不完全差动保护动作。

2 事件前运行方式

2.1 500kV某变500kV某乙线高抗第一套电量保护动作事件

500kV设备： 500kV交流场开关均在运行状态， 500kV某甲乙线运行负荷均为380MVA。500kV某变500kV某乙线5452、5453断路器运行，500kV某乙线线路高抗运行，500kV某乙线线路主一、主二、辅A、辅B保护、5452、5453断路器保护、线路高抗第一套、第二套电量保护、非电量保护投入。

（1）500kV #1B、#2B主变正常运行。

（2）220kV设备：220kV均为正常方式运行。

（3）35kV设备：35Kv#1#2#3#4电容器组在正常运行状态。35kV1-1L＼1-2L＼2-1L＼2-2L电抗器组均正常运行状态。

2.2 5月1日500kV某变500kVⅠ组母线保护动 作事件

500kV第一串5411、5412断路器供1号主变500kV侧运行，第一串5412、5413断路器供某线运行，第三串5432、5433断路器供某I回线运行，第四串5442、5443断路器供某II回线运行；第五串5451、5452断路器供某Ⅰ回线及线路高抗运行；第六串5461、5462断路器供某II回线运行。

2.3 5月19日某电厂#3发电机A套不完全差动保华动作事件

某电厂#2，#3，#4号机组运行，#1机组热备用状态，全厂有功1200MW，#3机组有功400MW，无功78.75MVar，母线电压534.27kV，500kV开关站第一串、第二串合环运行，第三串5431、5432断路器冷备用状态，5433、5434断路器运行状态，阿太甲线，阿太乙线运行。

3 事故经过

3.1 500kV某变500kV某乙线高抗第一套电量保护动作事件

2014年04月11日00时07分46秒， 500kV某乙线高抗第一套电量保护分相差动保护、零序差动保护动作跳闸，经5453、5452断路器操作箱CZX-12R的手跳继电器，跳开5453、5452断路器，并发两路远跳命令，分别经辅A、辅B保护RCS-925A，跳开500kV某乙线对侧断路器，500kV某乙线线路停电。某乙线两侧断路器断开，某甲线负荷由380MVA增至700MVA。500kV红河变值班人员发现跳闸后即刻处理并上报信息。对500kV 某乙线高抗进行检查无异常后，于01时48分线路投入运行，将第一套电量保护退出运行。03时30分左右， 第一套电量保护 （分相保护＼零差保护）再次动作，因退出运行未出口跳闸.至03时59分之间多次发CT断线信号。

3.2 5月1日500kV某变500kVⅠ组母线保护动作事件

2014年05月01日23时29分01秒， 500kV某变500kV某Ⅱ回线B相故障，线路主一保护10ms跳B相，主二保护17ms跳B相，500kV某Ⅱ回线5461边断路器963ms重合闸动作约70ms后，500kV第Ⅰ组母线第一套母差保护1023ms动作出口跳闸，500kV某500kVI组母线失电。

3.3 5月19日某电厂#3发电机A套不完全差动保华动作事件

2014年05月19日13时49分21秒，某电厂#3发电机A套不完全差动保护1、不完全差动保护2动作（注：B套发电机保护未动作），跳开#3发电机出口031断路器，#3发电机与系统解列停机。

4 动作原因分析

4.1 安装工艺存在问题

这三起事件均与施工单位的二次电缆敷设和施工工艺、方法不当有关，施工过程中未高度重视保华二次电缆绝缘的重要性，对二次电缆芯线敷设和布置考虑不周，未充分考虑二次电缆芯线在边角弯折等处容易受损，电缆芯过于靠近锋利边角且拉线过紧，锋利边角未打磨处理，电缆剥线施工工艺粗糙，造成二次电缆在施工中就存在绝缘破损的隐患，给运行带来极大风险。

4.2 验收把关不严、风险意识不强

运维单位在验收中存在重试验和测试数据，对施工工艺要求和检查不够重视的问题。未能及时发现和纠正一些因施工工艺不良埋下的隐患。

4.3 运行维护不到位

运行维护单位在日常巡视/专业巡视和定期检验期间对接线盒、端子箱等处二次电流回路芯线敷设布置检查不够重视，未能及早发现可能造成绝缘损坏的隐患；定检期间可能存在二次回路绝缘检查未完全覆盖问题。

5 整改意见

5.1 施工单位要切实提高二次回路电缆施工工艺

二次回路是继电保护装置能否发挥正确作用的关键因素之一，二次回路电缆敷设接线质量不高将给继电保护装置正确运行带来极大隐患。施工单位施工前应妥善考虑二次回路电缆及缆芯的布置走向，采取措施避免在边角弯折等处受损，锋利边角处要做打磨处理。施工中不能割伤到电缆芯线，如发现受损应及时更换，不得继续使用。

5.2 运维单位要有针对性地加强验收和运维工作

运维单位验收期间不但要进行功能项目和测试数据的检查，也要重视二次回路敷设接线施工工艺的检查，重点检查接线盒、端子箱等二次电缆转接设备以及保护柜中二次电缆及芯线敷设接线的施工工艺是否满足要求，仔细检查判断是否存在造成绝缘破损的隐患，发现隐患应及时通知施工单位整改。日常运维期间可通过目视或接触等方法观察电缆是否有造成受力磨损的可能。

5.3 运维和试验单位要做好二次电缆定期绝缘检查工作

要按照《南方电网继电保护检验规程》要求，在定检中按规定项目做好二次回路绝缘检查。检查中发现电缆绝缘电阻值不合格或显著降低的情况，应全面排查变电站接线盒、端子箱、汇控箱、保护屏等电缆敷设接线的边角弯折处是否存在隐患，发现问题应采取措施避免损伤芯线绝缘。

6 结论

通过对以上三起二次电缆损伤导致保护动作事件的分析得知，提高二次回路电缆施工工艺、加强验收和运维工作和运维和试验单位要做好二次电缆定期绝缘检查工作将是确保设备安全、可靠运行的基本条件。