[摘 要]本文介绍了一起由多种原因引起的失灵保护误动原因的分析过程，并提出了改进措施; 阐述了保护装置在调试检查过程中值得注意的几个问题。
[关键词]失灵保护 非全相 逆功率

1.事故过程
　　某发电厂采用的发变组保护是国外进口的微机保护，断路器失灵保护是继电器组装型失灵保护，其220kV一次系统接线如图1所示。

　　在调试机组刚刚并网，由于机炉问题，手动打闸使汽轮机主汽门关闭，发电机逆功率保护动作，发电机与系统解列，发变组出口2211断路器跳闸（2212未合环运行），2211断路器失灵保护动作，一母线上2221、2231断路器跳闸。

2.断路器失灵保护动作原理
失灵保护回路如图2所示:

失灵保护动作条件:
　　①保护接点一直在动作状态;
　　②相电流或者是零序电流判别元件动作。
　　以上两条件具备的情况下，失灵保护动作。
　失灵保护动作过程; 如启动2211断路器失灵保护的保护接点有: 1TJ、2TJ、母差保护、发变组保护。其中1TJ、2TJ来自本操作继电器屏，为短引线保护、2212失灵保护出口的接点。发变组启动失灵保护的保护有: 差动保护、失磁保护、逆功率保护等，它们都通过一个继电器给出发变组保护启动失灵接点。
　　除发变组保护启动失灵保护接点外，其它保护动作后在判别具有相电流的情况下，启动失灵保护CKJ继电器，该继电器使SJ、BSJ励磁，BSJ励磁后与CKJ的接点与在一起瞬跳本开关一次。如果跳不下来，相电流继续存在，SJ经延时跳同一母线所有元件。
　　发变组保护启动失灵保护接点动作后启动BZJ继电器，BZJ的一对接点与其它保护启动失灵保护接在一起，动作过程同上。另一对接点经过LJ01、LJ02的接点启动SJ和BSJ，这时，如果相电流继电器动作，则瞬跳本开关，如果相电流继电器没有动作则经过SJ延时（300ms）启动1CKJ、2CKJ，接通跳相邻元件回路。

3.失灵保护动作原因分析
　　由于在以前试运过程中，曾发生过运行中由发变组保护跳闸，但并未引起失灵保护误动，所以开始认为接线应该没问题，而按照失灵保护动作的两个条件来检查分析。
　　通过对发变组保护的逆功率保护进行传动，结果发现逆功率所发的跳闸脉冲和启动失灵脉冲不随故障消除而返回，总是在启动后1000ms左右返回，远超过失灵保护动作时间300ms，使失灵保护误动作成为可能。
　检查故障时的电流录波，发现主变220kV侧电流在发变组保护发出跳闸令后A相电流降为零，而B、C两相在几百毫秒之后降为零; 主变的发电机侧电流在220kV侧A相电流降为零的同一时刻，A、C相电流减小，B相电流不变。通过分析可知，2211断路器在故障时A相先跳开，B、C相存在拒动，所以A相电流降为零，B、C相在失灵保护动作后切除了相邻元件才降为零，而主变的发电机侧电流因变压器的Y/△-11接线方式出现了两相电流减小，一相电流不变，也就是上述现象。
　　检查其他保护跳闸和手动跳闸的情况，并无B、C相拒动的现象，再检查发变组保护跳闸回路，发现2211断路器分相跳闸线圈正电源只按三跳接线接在了A相上。如下图3:

因此逆功率保护出口后只能跳A相，B、C相拒动，相电流或零序电流继续存在具备了失灵保护的第二个条件。
检查2211断路器B、C相能延时跳闸的原因是开关本身的非全相保护动作，在1000ms后跳开了B、C相。
　　按照失灵保护的原理图和实际负荷情况分析在运行中发变组保护跳闸未引起失灵保护误动和这次刚并网发变组保护跳闸引起失灵保护误动的原因可得:
　　运行过程中发变组保护跳闸，由于负荷较大，失灵保护的相电流继电器已经动作，A相跳开，A相电流继电器返回，B、C相拒动，B、C相电流继电器保持动作，逆功率保护在不能切除故障的情况下不能返回（切除出故障时返回时间也过长，但不是这次误动的原因），满足了失灵保护动作条件，失灵保护瞬跳出口，再跳2211断路器，这个跳闸回路B、C相能正常跳开，所以B、C相电流继电器返回，失灵保护返回，不会误跳相邻元件，虽然这种情况不会造成误动，B、C相也会很快跳开，但实际这是一种不正常的动作结果，只不过很隐蔽，不易发现。
　对于刚刚并网的发电机组，负荷较小，失灵保护的相电流继电器没有达到定值，不会动作，如果发变组保护此时跳闸，A相跳开,B\C相拒动，A、B、C相电流继电器都不会动作，瞬时跳本开关回路不能接通，无法再跳2211断路器，但是零序电流继电器定值小，动作可能性极大，即使定值暂时达不到，发电机在逆功率保护动作后，跳励磁开关，失磁运行，B、C相定子电流增大，很快也会达到零序电流定值，此时逆功率保护在不能切除故障的情况下保持动作，启动了失灵保护零序启动回路，经300ms跳开了相邻开关，而2211断路器经1000ms后，由断路器本体非全相保护动作 ，跳开B、C相，至此2211、2221、2231断路器全部跳闸。这就是这次误动的全部过程。

4.改进措施
　　根据这次误动的各种原因和检查分析所发现的问题，采取了以下改进措施:
　　①改正逆功率保护跳闸回路设计错误，并把单相跳闸改为三相跳闸。
　　②修改发变组逆功率保护延时返回问题。
　　③将2211断路器失灵保护零序电流启动回路延时跳相邻开关改为先瞬跳本开关，再延时跳相邻开关。
　　④在失灵保护瞬跳回路和延时跳闸回路、全相保护上加装信号继电器。
　　经过以上改进，保护运行正常。

5.经验教训
　　通过这样的事故分析，我们更应该从以下几方面加强继电保护的调试检查工作:
　　①对于进口保护装置应进行全面检查，了解保护装置的原理、整定原则、闭锁条件、动作时限、接线方式等，还有一些规程规定上的差别，与国产装置配合上有问题时应及时调整或改正。
　　②在调试验收过程中，要认真、仔细、全面，特别是整组传动试验，要进行仪器录波，要在试验现场和设备变地进行动作行为和信号的人工记录，进行综合分析。
　③在调试过程中和日常检查中或保护正确动作后，都应认真检查分析录波图和各种信号，不放过任何一个疑点，因为有时动作结果正确，但保护不一定动作正确，只有这样，才能把隐患消灭在萌芽状态。⊙