湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司
主题词：电压互感器、二次回路电阻、二次电压、低电压保护
摘要：某抽蓄电站1号机组抽水工况运行时，1号机组出口电压互感器812PT柜航空插头插口出现接触不良导致PT二次回路电阻增加，PT二次回路压降变大导致测量电压降低，引起1号机组抽水工况低电压保护动作，导致1号机组电气事故停机。
一、故障现象
2012年01月18日02时58分，1号机抽水调相工况开机，03时07分，1号机到达抽水工况，03时18分01秒上位机出现“1号机故障录波装置启动”信号。03时18分03秒，上位机出现“1号机组A组保护紧急停机I动作”、“1号机组抽水工况低电压保护A动作”、“801断路器分闸”、“500kV系统故障录波装置启动”、“1号机组A组保护紧急停机2动作”、“1号机灭磁开磁分闸”、“1号机组励磁跳闸”、“1号机组事故停机”、“1号机组电气事故停机”报警信号。1号机组开始走电气事故停机流程。现场保护装置面板抽水工况低电压保护报警、跳闸灯均常亮。
二、原因分析
电压互感器柜内的航空插头质量不佳，加上机组运行期间振动较大（尤其是机组启动过程中），在长时间大方式运行的情况下，机组出口PT柜内的航空插头插口出现接触不良的隐患，在2012年01月18日1号机组抽水启动过程中，机组自身的振动加剧了PT柜内航空插头插口的松动，在机组运行11分钟后，出现PT二次回路电阻过大的缺陷，引起保护装置采集的机组电压过低，导致1号机组抽水工况低电压保护动作，1号机组电气事故停机。
三、处理过程
事件发生后，运维人员立即收集保护与监控系统的相关信息，故障录波装置和机组保护装置利用发电机出口电压互感器812PT采样，监控系统利用发电机出口电压互感器811PT采样，对比1号机组保护装置事件记录和监控系统的相关信息（监控系统无电压波动），同时根据故障录波装置录波图（如图1所示）和保护装置故障录波图（如图2 所示），初步判断812PT的二次回路A相存在故障导致采样电压波动，引起1号机组低电压保护动作。录波图中AB和CA线电压有明显波动，BC线电压正常，AB线电压低至46V（保护动作值为线电压＜70V，延时1S），导致1号机组抽水工况低电压保护动作跳闸，保护装置正确动作。
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图1 故障录波装置录波图
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图2 保护装置故障录波图
对1号机组A套继电保护柜的机端电压二次回路、机组出口PT端子箱内电压二次回路的接线进行了全面检查，均无异常。在拉开812PT二次空开后用万用表（电阻档）检查812PT二次绕组（保护专用）的三相电阻，发现812PT A相电阻偏大，电阻值在1kΩ以上跳变。对812PT二次空开至本体接线进行检查，发现812PT A相航空插头（如图3所示）插口存在接触不良的现象，可确认812PT A相航空插头插口松动引起了保护装置采样值异常，导致保护装置动作。
确认事故原因后，现场经过专业人员讨论，经分管领导同意，决定对812PT A相二次回路进行优化。取消812PT柜内航空插头，将本体接线直接接至端子排（如图4所示），然后通过端子排引至PT端子箱内，减少中间转接环节（航空插头），降低事故风险。
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图3 PT柜内航空插头
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图4 优化后的PT二次回路
对1号机组812PT A相二次回路优化后，检查812PT二次绕组三相电阻均正常，通过现场开机检查，保护装置、故障录波装置的采样电压均正常，设备运行稳定，缺陷得到了及时消除。后续对全厂电压互感器二次回路均进行了优化。
四、暴露问题
1.现场检修项目考虑不到位，对设备隐秘的重要部位缺乏检验方法及相应的验收手段；
2.运维人员现场检修工作检查不细致，验收不够彻底，未将严、细、实的工作作风落实到检修工作中；
3.设计阶段对设备附件要求不严，使用质量不佳、可靠性差的航空插头，对设备安全稳定运行埋下了隐患；
4.运维人员专业培训不到位，与实际工作岗位要求存在差距，专业知识学习主动性不高，对检修过程中需重点关注部位掌握不全。
五、防范措施
1.完善设备检修项目清单，对设备隐秘部位的运维检修要完备，确保设备“该修必修，修必修好”。
2.对PT柜内二次回路进行优化，取消航空插头，减少二次回路中间转接环节，降低事故风险；
3.将机组出口PT二次电阻的测量列入定期工作（结合机组定期检查一并进行），定期评估设备的运行风险，保证设备的安全稳定运行；
4.增加继电保护PT断线闭锁功能，增加继电保护的可靠性，防止二次回路故障引起继电保护动作事件。
5.加强运维人员专业技能培训，结合现场实际提高专业人员技能水平。