一起变电站近区故障导致光差通道中断的事故分析

黄 岗，王 堃，郑 植，郑 喆，向 阳，张 星

（贵州电网有限责任公司遵义供电局，贵州 遵义 563000）

2020 年11 月17 日，220 kV 遵义变220 kV 遵海双回线路主一主二保护装置的8 个光差通道同时中断，造成2 条220 kV 线路无光差保护运行。保护及运行人员随即赶往现场进行事故调查。

1 光差通道同时中断的原因分析

保护及运行人员检查发现：220 kV 遵海双回线路的8 个继电保护信号数字复接接口装置（型号：MUX-2MD）的空开跳闸，导致220 kV 遵海双回线路的8个光差通道同时中断。

结合后台监控机报文分析发现：在线路光差通道中断的同时，220 kV遵堡Ⅰ回线路发生单相接地故障。随后运行人员在巡视220 kV 遵堡Ⅰ回设备时发现故障点位于220 kV 遵义变电站220 kV 遵堡Ⅰ回A相避雷器处，因围墙外竹子过高导致安全距离不足而发生变电站近区接地故障。

故初步判断220 kV 遵海双回线路的8 个光差通道同时中断是由变电站近区故障引起。220 kV遵海双回的4 套保护装置型号均为PCS-931N2-D，对应的数字复接接口装置型号为MUX-2MD（装置的空开额定电流为2 A），该装置的通信电源电压为直流-48 V，正极在通信电源屏处接地；但是MUX-2MD装置在屏柜内也将正极接地，系统等效拓扑图如图1所示。

图1 系统等效拓扑图

220 kV 遵义变通信机房内的二次接地网未完善，导致通信电源屏接地点U1至通信接口屏接地点U2之间存在较大的阻抗，如图1 所示。如果此时变电站近区发生接地故障，将在变电站内产生电场，导致U1与U2之间产生电压差，通过两个屏柜的接地线、+48 V 电源线及对应空开形成回路产生电流，电流达到一定值时导致MUX-2MD 装置电源空开跳闸，其示意图如图2所示。I1回路的阻抗比I2回路的阻抗小很多，故障电流基本通过I1回路流过。

图2 故障电流流向示意图

通过以上分析可知，220 kV 遵海双回线路8 个光差通道同时中断的原因：220 kV遵义变通信机房内的二次接地网未完善，220 kV遵义变近区发生接地故障，导致变电站内地点位发生很大变化，而220 kV遵海双回数字复接接口装置也将通信电源的正极接地，形成回路，导致MUX-2MD 装置的电源空开跳闸。

2 整改措施

此次事件造成两条220 kV 线路无光差保护运行且被迫停运，严重影响了电网的运行可靠性。通过事件的原因分析可知，此次事件的主要原因是220 kV遵义变通信机房内的二次接地网未完善，未能将U1、U2的两个接地点等电位连接后一点接地。

事件的整改措施是按要求完善220 kV遵义变通信机房内的二次接地网。二次接地网整改后的示意图如图3所示。用截面积不小于100 mm2的铜排将接地点U1和U2连接好后一点接地，当变电站发生近区接地故障时，便不会产生故障电流流过MUX-2MD装置的电源空开而导致该空开跳闸。

图3 通信机房内的二次接地网示意图

3 结束语

本文分析了一起变电站近区单相接地故障导致两条220 kV 线路的8 个光差通道同时中断的原因，通过事件的原因分析可知，事件的主要原因是220 kV遵义变通信机房内的二次接地网未完善，未能将U1、U2的两个接地点等电位连接后一点接地。针对事件原因，提出了有效的处理措施，圆满地完成了事故处理，提高了电网的运行可靠性。