贵州电网有限责任公司都匀供电局 王 博

引言：本文通过对辖区内一起110kV母线保护装置运行异常的分析，阐述此类母线保护的异常缺陷处理方法，为检修人员以后提高此类故障排除效率，提出了在日常运维过程中防范此类故障的方法，以减少此类装置故障发生率。

0 序言

母线作为电网中电能集中和供应的枢纽，是电力系统中的一个重要组成元件[1]，为满足全线速动要求快速切除110kV母线故障，目前辖区内110kV母线大多配置一套母线保护。本辖区内F变电站内110kV母线为双母线结构，配置了一套BP-2B型号母线保护装置，以保证有选择性地切除发生故障的一组母线，而另一组母线能够继续正常运行。母线保护装置发生故障时，若此时母线上发生故障，保护装置将不能正确动作切除故障，从而导致事故范围扩大，影响电网的稳定运行，因此快速准确地找到装置故障点并排除故障十分的必要。

1 故障处理过程

1.1 故障现象

本辖区内F变电站运行人员在日常巡视过程中发现110kV母线保护装置“差动异常”告警灯亮，监控后台有装置告警信号，且不能复归。检查保护装置发现保护装置液晶显示屏显示中有三个运行间隔无刀闸位置显示。进入装置菜单中进一步检查发现装置自检信息菜单中报“A/D转换通道”异常。

为确认缺陷排除其他设备的影响，进一步的检查现场设备运行情况，经查现场一次设备运行正常，直流系统运行正常，自动化设备运行正常。

1.2 故障点查找

现场发现保护装置面板差动异常告警灯亮，液晶面板刀闸位置显示中有三个运行间隔无刀闸位置显示。通过以上现象分析，初步判断故障点可能为刀闸外部开入异常，使用万用表直流档测量端子排上此三个间隔刀闸位置开入二次电缆对地电压检查位置开入的正确性，本装置位置开如均为单位置开入，正电由公共端经过刀闸位置常开辅助接点返回，测量公共端为+110V，测量对应刀闸辅助接点返回的位置开入电缆也为+110V，可确认外部开入电压正常，排除了刀闸位置外部开入异常导致的以上现象。

进入装置菜单中进一步检查发现装置自检信息菜单中报“A/D转换通道”异常，通过以上现象分析，需检查间隔电流采样是否正常，检查间隔采样电流发现各间隔电流采样正确，排除了间隔电流采样异常的故障。根据装置运行状态及处理方法表判定故障发生在差动板（BP320）或单元板(BP330)插件，查看装置告警报文中报文编码09A0A0，根据报文释义A0展开为10100000表示装置第二层左边第一块BP330插件（单元8板）和第三块BP330插件（单元6板）存在故障，一块BP330插件可以采集三个间隔的开入信息，而本站间隔数量未达到21个以上，单元8板件并未启用，因此可以判定单元6板件发生故障。通过装置图纸发现刀闸位置开入无显示的三个间隔正是由单元6板件采集开入，至此故障点已经定位，为单元板6(BP330)插件故障，不能完成正常开入量采集功能。

1.3 故障排除

经过以上故障的查找确定了故障点为单元板6(BP330)插件故障，现场申请退出本套母线保护并做好安全措施，关闭装置电源后（不得带电插拔插件）根据装置背板图（如图1所示）确定单元6插件位置，拔出配线插座后拔出单元插件，将备品新BP330插件换上后恢复配线插座。确认插件已换好并紧固螺丝后打开装置电源，此时装置恢复正常，装置无异常灯亮，检查液晶面板显示各间隔采样及开入均正常，至此成功消除了以上缺陷，避免了保护装置异常运行造成不正确动作的风险。

图1 装置背板排列图

2 插件故障分析

为明确故障原因，对上述故障插件做细致深入检查分析，检查发现单元板BP330的GAL芯片U25（如图2所示）的芯片插槽失效导致该插件采集不到开入量，通过显微镜检查可以发现板件插槽引脚之间有较多金属丝（如图2所示），为芯片插槽引脚表面产生的锡须，随着板件老化、环境湿度大抑或是环境温度变化较快而产生，导致芯片引脚之间短路或放电使得板件无法正常工作。

图2 插件显微镜检查图

3 问题对策

根据上述分析，此次母线保护装置故障为单元板BP330上的GAL芯片插槽引脚之间生长的锡须导致芯片引脚之间短路或放电损坏芯片使得板件无法正常工作，通过更换新的插件解决了此故障。以上故障较为隐蔽，查找过程需要工作人员有一定耐心。为避免此类故障频繁发生并保证装置的使用寿命提出以下对策：

（1）根据锡须的生长的成因，研究确定继保室内最佳空气湿度及温度；

（2）定期对设备室进行除尘，为保护装置的运行创造良好的环境；

（3）加强保护装置元器件的质量管控；

（4）研究保护装置元器件抗氧化、防潮及防尘技术；

（5）严格地进行厂内测试检测确保减小元器件异常概率[2]。

4 结束语

母线保护对于电网安全稳定运行有重要意义，对于配置单套母线保护的厂站，影响母线保护运行的缺陷均为紧急缺陷，需要检修人员及时处理排除故障并恢复装置正常运行，本文详细叙述了一起110kV母线保护装置故障的分析查找和排除过程，以提高检修人员对此类故障的排除效率，并针对此类故障产生的原因提出了运维角度和研究方向的相应对策，以减少此类故障的发生率，保障电网安全稳定运行。

引文：

①贺家李.电力系统继电保护原理(第四版)[M].北京:中国电力出版社,2010:319.

②曹建军.110kV母线保护装置异常缺陷分析[J].云南电力技术,2011:105.