某地220KV變電站現(xiàn)場施工調(diào)試測電壓時，誤將萬用表表筆接至電流測量插孔中，導(dǎo)致110KV保護(hù)裝置所用直流屏饋線至110KV保護(hù)裝置直流電源回路產(chǎn)生短路故障，萬用表燒毀，該回路直流斷路器脫口，同時導(dǎo)致直流主饋線屏至該110KV保護(hù)裝置所用直流屏的直流斷路器脫扣，即該110KV保護(hù)裝置所用直流屏的直流母線失壓，所有保護(hù)設(shè)備停電。

二． 故障原因分析

1. 系統(tǒng)組成

該220KV變電站直流電源系統(tǒng)采用單母線分段運行方式，配置2組蓄電池，每組104只2V400AH閥控式鉛酸蓄電池.該站各級保護(hù)電器使用情況如下：

   蓄電池出口保護(hù)元件為NH2系列熔斷器，額定電流為250A;蓄電池出口電纜：截面積為95mm2,長度為12m。

   直流主饋線屏出口直流斷路器：額定電流63A的兩段式直流塑殼斷路器，型號為GM100/63A；直流屏出口電纜：截面積為25 mm2，長度為25m。  110kv保護(hù)裝置所用直流分屏直流斷路器：額定電流為25A的兩段式小型直流斷路器，型號GM32/25A;直流分屏電纜：截面積為4 mm2，長度為10m。  110KV保護(hù)裝置內(nèi)電源裝置直流斷路器；額定電流為10A的兩段式小型直流斷路器；110KV測保屏至110KV保護(hù)裝置的電纜；截面積為2.5 mm2，長度為1m.

2. 故障原因分析

該案列以110KV電壓等級為例，進(jìn)行分析：

（1） 某廠家在施工調(diào)試使用萬用表之前，未確定萬用表的表筆插接位置。

（2） 110KV保護(hù)裝置所用直流斷路器配置不合理，造成回路短路事故，導(dǎo)致本級直流斷路器和上級直流斷路器同時脫扣，發(fā)生直流斷路器越級跳閘，擴(kuò)大了停電的范圍

三． 故障分析

1. 外觀檢查情況

110KV保護(hù)室直流分電屏直流斷路器GM32/25A脫扣，直流饋線屏直流斷路器GM100/63A處于脫扣位置。

3. 計算與分析

 （1）短路電流計算方法。DL/T 5044-2014提供了直流電源系統(tǒng)短路電流計算方法。

（2）直流斷路器的動作特性。根據(jù)直流屏內(nèi)用的兩段式塑殼直流斷路器的安秒特性曲線，不同電流規(guī)格斷路器的過電流動作特性，因此，過載長延時保護(hù)和短路瞬時保護(hù)均呈現(xiàn) 區(qū)域，即在出現(xiàn)過電流故障時，斷路器的動作時間在區(qū)域內(nèi)均視為合格。要保證直流斷路器不發(fā)生瞬時動作，回路中產(chǎn)生的短路電流一定要小于8倍的直流斷路器額定電流，而要保證直流斷路器瞬時動作，產(chǎn)生的短路電流一定要大于12倍的直流斷路器額定電流。

 

（3）短路電流計算。采用直流電源短路電流計算專用軟件，將該220KV變電站的系統(tǒng)參數(shù)輸入軟件，其中，蓄電池出口保護(hù)電器NH4全程反時限保護(hù)，直流主饋屏直流斷路器,GM100/63A 的瞬時電流范圍為504—756A.分電屏直流斷路器GM32/25A的瞬時電流范圍為175-375A,負(fù)載設(shè)備直流斷路器GM32/10A的瞬時電流范圍為75—150A。   分電屏饋出回路直流斷路器出口預(yù)期短路電流為1.883KA，線纜末端預(yù)期短路電流為1.0538KA。由于6號回路饋出端子距離開關(guān)很近，因此，可近似為直流斷路器出口處短路。可知短路電流1.883KA同事落在本級直流斷路器和上級直流斷路器特性曲線的短路瞬動區(qū)間，兩級斷路器無延時，短路電流通過兩極斷路器，可能造成上級直流斷路器先執(zhí)行跳閘，因此一定會產(chǎn)生越級跳閘。

 四 故障處理與防范措施:

(一) 使用萬用表之前，要注意表筆的位置及萬用表的檔位，防止發(fā)生直流電源系統(tǒng)短路故障。

(二) 當(dāng)直流電源系統(tǒng)饋線屏饋線額定電流大于63A時，選擇塑殼直流斷路器；在額定電流小于63A時，選用微型直流斷路器。直流斷路器的配置原則應(yīng)滿足DL/T5044-2014《電力工程直流系統(tǒng)設(shè)計規(guī)程》要求。

(三) 對多支路直流饋線的回路，在直流主饋線屏向直流分電屏饋出回路或直流分電屏向保護(hù)裝置饋出時，如果上下級不能滿足選擇性要求，可選用具有短路短延時保護(hù)的三段式直流斷路器

(四) 由于大部分直流斷路器滅弧時對極性有要求，因此在接線時應(yīng)注意接線方向或者選用無極性直流斷路器。當(dāng)反極性接線時，如果發(fā)生短路，將導(dǎo)致開關(guān)燒損故障。