变线路同轴电缆接地不良导致高频通道告警缺陷

二、220kVFX变220kV线路同轴电缆接地不良导致高频通道告警缺陷

(一)缺陷概况

1.缺陷发生时的现象

2010年5月24日，220kVFX变220kVGF线主一保护高频通道发“通道异常”信号，收发信db指示灯不亮，后台监控机发“220kVGF线主一保护高频通道异常”信号。

2.缺陷设备基本信息

220kVFX变220kVGF线主一保护高频收发信机型号为LFX－912，投运日期为2007年5月。

(二)缺陷处理情况

对220kVGF线主一保护高频收发信机进行检查，保护屏及结合滤波器处测量高频通道收发信电平，收信功率为15.48dB，发信功率为32.69dB，没有异常。与对侧变电站进行高频通道联调，在本侧使用选频电平表进行测量时两侧的数据均正常，本侧不使用选频电平表测量时，对侧测试数据为收信10dB，发信为30dB，通道告警。

本侧使用选频电平表测量时数据正确，是由于本侧收发信机通过选频电平表接地，本侧不使用选频电平表测量时通道告警，是由于本侧收发信机未接地。可以判断，本次缺陷的原因为高频通道的接地不可靠。

对二次回路进行检查，发现高频收发信机背板40号端子(高频电缆地)螺丝断裂，高频电缆地线接触不可靠，从而造成收发信异常，如图3－2所示。

图3－2　高频收发信机背板接线图

断裂的螺丝如图3－3所示：

图3－3　断裂的螺丝

该装置的背板端子与母板为死连接，无法通过更换端子的方式解决问题，必须更换母板才能消除缺陷。更换LFX－912高频收发信机母板后经高频通道测试，收发信电平正常，无异常告警信号，后台监控机告警信号复归。

(三)缺陷原因分析

2010年以来共有9座220kV及以上电压等级变电站使用的LFX－912型高频收发信装置发生高频通道异常缺陷，图3－4是允许式高频收发信机工作原理：

图3－4　允许式高频收发信机工作原理

高频收发信机正常运行时，装置不向通道发送高频信号。当系统出现故障时，保护装置起动元件动作，送来“起动发信”空接点，该信号经“接口”回路转换，去控制“发信”回路，送出fo载频信号，经功率放大、线路滤波后送至高频通道。发信时，起动发信信号将收信入口的一电子门关闭，从而使收信回路拒收功率放大器的高频大功率信号;而收信检测所需的信号由“发信”输出的fo小信号引入。在停信时，“发信”的fo小信号消失，收信入口的电子门打开，以接收对侧的高频信号。收信检测采用外差向上频谱搬移解调方式，即收信输入fo信号与本振信号fL(=1MHz－fo)混频调制，经1MHz的窄带滤波器滤波后，滤除其他的频率调制分量，只选fo+fL=1MHz的频率分量作为收信检测信号。此外，在1MHz滤波器之后若出现MHz的信号，即表示收信回路收到了fo信号。对此信号输出两路经放大检波成直流状态电位，一路经“接口”回路作为收信输出信号，送给保护装置;另一路作为收信裕度指示信号及通道衰耗增大3dB告警指示的依据。

由高频收发信机背板图，装置背板上40号接线是接地线和高频电缆的屏蔽接地，由于采用了不恰当的线鼻子，使得接线困难，在施工过程中为了能可靠接触，接线人用力过大将端子拧断，高频通道的接地不可靠，导致保护装置发“通道异常”信号。

(四)防范措施

1.允许式高频通道试验由装置自动检测完成，不需运行人员人工操作，运行部门进行二次设备巡视时注意查看高频收发信机通道信息，确保高频通道正常运行。

2.LFX－912高频收发信机背板和母板设计为死连接，由检修部门联系生产厂家对装置进行改进，使背板和母板能够独立装拆，改进装置背板螺丝强度。

3.螺丝紧固与否对二次回路稳定运行影响很大，因此，在新建、改扩建施工中，施工单位在施工作业中应规范螺丝紧固力度，保证二次回路稳定运行。

4.新建、技改变电站验收时，由验收人员对高频通道等重点回路端子螺丝紧固情况逐一检查，其他回路按不低于10%比例进行抽查。