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運用事故樹分析電力系統越級跳閘事故

文檔作者：宋學英徐倩文檔來源：滄州市環境保護研究所		點擊數：	更新時間： 2021年05月19日
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第22卷第5期
2009年5月
廣東電力
GUANGDONG ELECTRIC PoWER
VO1．22 No．5
M ay 2009
文章編號：1007．290X(2009)05．0082—03
運用事故樹分析電力系統越級跳閘事故
嚴冬，王訓龍
(陽江供電局，廣東陽江529500)
摘要：應用事故樹分析法，對陽江供電局2008年7月12日1 10 kV隨馬線越級跳閘事故進行最小割集和重要度
分析，并提出越級跳閘事故的防范措施。
關鍵詞：事故樹分析法；最小割集；越級跳閘
中圖分類號：TM762．26 文獻標志碼：B
Using Accident Tree to Analyze Leapfrog Trip Accident of Power System
YAN Dong，WANG Xun—long
(Yangjiang Power Supply Bureau，Yangjiang，Guangdong 529500，China)
Abstract：Accident tree analysis method is used to analyze the leapfrog tripping accidents of 1 10 kV Suima Line under
Yangjiang Power Supply Bureau on July 12，2008．Precautions are presented according to the minimal cut set and importance
analysis of various events．
Key words：accident tree analysis；minimal cut set；leapfrog trip
電力系統繼電保護的誤動作，常會導致越級跳
閘事故，危害電力系統安全，因此，嚴防繼電保護
誤動作，對電力系統的安全運行具有重要意義。
應用事故樹分析法對電力系統越級跳閘事故
進行分析，不僅能分析比較出事故的直接原因，
而且能深入地揭示出事故的潛在危險因素，根據
對各類事件的最小割集和重要度分析提出事故防
范措施。
1 電力系統越級跳閘事故典型案例分析
2008年7月12日13時44分，陽江供電局
110 kV 隨馬線受雷擊發生L3相接地故障，110
kV隨馬線、110 kV 陽隨線保護發生拒動，220
kV陽江變電站2號主變壓器中壓側后備零序方向
保護出口越級跳開110 kV 100號母聯斷路器和2
號變壓器中壓側102號斷路器，造成110 kV Ⅱ段
母線和110 kV隨垌、奕垌、東城、赤潭、海朗、
合山6座變電站失壓。事故原因是保護值整定時沒
有考慮定值逐級配合問題，220 kV陽江變電站主
收稿日期：2009-04．30
變壓器中壓側零序方向保護定值沒有考慮與110
kV陽隨線保護定值相配合，在110 kV隨馬線拒
動時，110 kV陽隨線保護應該作為后備動作，但
因保護靈敏度不足而沒有動作，越級跳開2號主變
壓器中壓側和110 kV母聯斷路器，導致了事故范
圍擴大。
2 編制事故樹
以上案例反映出電力系統越級跳閘事故的基本
條件：線路或變壓器等一次設備故障同時出現繼電
保護裝置拒動。保護裝置拒動原因有：整定失誤、
保護裝置出錯、定值單出錯、方式變化時沒核對定
值、二次設備運行維護不良、設計出錯等。依據這
些事件分類可以構建如圖1所示的事故樹。
3 對事故樹定性分析
3．1 求最小割集
運用布爾代數化簡法[1]，得出16個最小割
集為：
M 1= (X 1，X2)；M 2= (X1， 3)；M 3= (X1，
X4)；M4=(X1，X5)；M5=(X1， )；M6=(X1，
第5期 嚴冬等：運用事故樹分析電力系統越級跳閘事故
圖1 越級跳閘事故樹
x1一線路或變壓器等設備故障；x2 設備出廠質量不良； 3一運
行人員誤投退壓板； 一繼保人員維護不好；托設計單位設計
出錯； 運行方式變化未核對和更改定值； 一錄入失誤；
s一核對失誤； 。一原始資料出錯；X o一計算人員技術水平低；
x11一年度整定導則不完善；X12一整定計算人員工作疏忽； 13一
整定時間安排過緊；X 一審核流于形式； s一審核人員技術水
平不高
7 ， 8)；M7= ( 1， 9， 14)；M8= (X1，X9，
15)；M9=( 1， 1l】， 14)；M 10=( 1， 1(]， 15)；
M l1= (X 1，X 11，X14) ；M 12= (X1，X11，X15) ；
M 13=( 1， 12， 14) ；M14= ( 1， 12，X15) ；
M 15=( 1， 13， 14)；M16=( 1， 13， 15)。
以上16個最小割集說明能夠引起越級跳閘事
故發生的可能途徑有16條。
3．2 重要度分析
由最小割集可知各基本事件的所在割集階數及
出現次數。最小割集M，至M 由兩個基本事件構
成，M 至M 由三個基本事件構成，假定每個最
小割集權重一樣，則在M 至M 中的基本事件權
重是M 至M 中基本事件的1倍。基本事件 ，
在所有最小割集中出現16次，是事故發生的最小
徑集，所以 是最重要的基本事件， 和
各出現5次，是除 外的重要基本事件，基本事
件 至 均各自在M 至M5中出現一次，其
重要性一樣；而基本事件 至 。均各自在M
至M 中出現兩次，每個權重與基本事件 、 ，
等也一樣；X 和 。僅在M 至M 各出現一次，
權重最小。最小割集圖如圖2所示。
3．3 綜合分析
a)本案例的事故樹中，有3個與門、4個或
門、5級16個基本事件，說明這個系統的危險度
較大；
b)最小割集16個，說明該系統內導致頂上事
件(越級跳閘事故)發生的可能途徑有16條；
c)通過對重要度的分析得知基本事件 權
重最大，即防止一次設備發生故障是防止越級跳閘
事故的基礎條件，基本事件 、 s是除 t外
的重要事件，即保護整定審核是控制事故的重要過
程，嚴格有效的審核可以防止錯誤的發生，總之，
所有基本事件的重要程度按由大到小分別是 >
(X14，X15) >(X2，X3，X4，X5，X6，X9，X10，X11，
t2，X 13)> (X7，X8)。
陽江供電局“7·12”事故過程符合以上割集
圖2 最小割集圖
廣東電力 第22卷
中的M，、M 從而出現越級跳閘事故，所以陽
江供電局要特別注重防護 和 這幾項
基本事件。
4 事故防范措施
根據以上分析，對防止電力系統越級動作跳閘
事故提出如下防范措施：
a)加強一次設備的巡視，及時處理一次設備
缺陷，防止發生一次設備故障；
b)加強培訓，提高繼電保護整定人員技術水
平，防止定值計算出錯；
c)注重年度整定導則和年度繼電保護方案的
編制，確保日常整定工作有規程可依；
d)加強對二次設備的定期檢驗工作，防止二
次保護設備發生故障；
e)提高運行人員安全意識和技能水平，防止
運行人員誤投退保護壓板；
f)繼電保護整定時，盡可能使1套定值能適
應多種方式變化，運行方式有特殊變化時須重新
審定；
g)定值錄入保護裝置后需打印出來檢查，并
經運行人員核對無誤后才投入運行；
h)加強原始資料管理，對需要實測的數據要
嚴格進行現場實測，同時要加強說明書和文檔的
管理；
i)加強新投運設備的驗收工作，排除出現因
設計問題或廠家設備質量問題導致保護誤動或
拒動；
j)向繼電保護整定人員提前報送相關資料，
確保整定計算和審核都有足夠時間。
5 結束語
防止電力系統發生越級跳閘事故涵蓋了電力系
統一次、二次設備運行維護的全過程，我們要加強
對一次、二次設備運行管理，加強繼電保護專業人
員培訓，提高繼電保護專業管理水平，防止繼電保
護越級動作，確保電網安全穩定運行。
參考文獻：
Eli樊運曉，羅云．系統安全工程EM]．北京：化學工業出版
社，2009．
FAN Yun-xiao，LUO Yun System Security Engineering[M]．
Beijing：Chemical Industry Press，2009．
作者簡介：嚴冬(1968一)，男，廣東陽江人。電氣工程師，從事電
力安全監察工作。E-mail：

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