造成主变继电保护误动的原因及防范措施.pdf

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1、２０１６年第５期（总第１８２期）江西建材电气工程造成主变继电保护误动的原因及防范措施■张俊■云南省送变电工程公司，云南昆明６５００００摘要：在我国电力系统当中，继电保护占据着非常重要的位置，其中差动保护作为变压器的主要保护之一，如果发生误动情况，则会导致变压器非正常的停止运行，从而影响整个电力系统运行的可靠性，情况严重的话甚至会造成整个系统出现振荡的情况，导致整个电力系统无法正常、稳定、高效运行。本文以一起变压器差动保护误动作事故为例，分析事故发生的主要原因，并进行相应的理论证明，然后提出几点相应的防范措施，希望可以为提高继电保护的质量，保证电力系统正常运行提供一些帮助。图２１号主变升高座Ｃ

2、Ｔ接线图关键词：电力系统主变继电保护原因防范措施穿问题的这根电缆在没有通过相关的绝缘测试就进行了更换，并且这根电缆在近年来反复出现击穿的情况，判断存在系统原因，因此，技术１事故发生的实例分析人员对这个回路的所有元件进行了全面排查，发现在Ａ相当中以串联本文研究的实例为某公司出现的一次主变继电保护误动事故，事方式连接的两个升高座ＣＴ二次绕组中，２Ｋ１－Ｋ６绕组的伏安特性和其故发生的具体经过如下：在事故发生之前，某公司的２２０ｋＶ变电站的１它的绕组不同，其饱和电压仅为７２Ｖ，远远低于其它绕组的平均饱和电号主变和２号主变都正常运行，而２２０ｋＶ、１１０ｋＶ以及１０ｋＶ三侧运行的压２４０－２４５Ｖ，具

3、体的电路连接情况如图３所示。方式均为经母联并列运行的方式。在整个电力系统无相关故障冲击的情况下，２２０ｋＶ变电站的１号主变出现差动保护动作，使各侧的开关跳开。对于这种情况，相关的技术人员立刻对变压器以及各侧断路器范围之内的电气设备进行了全面的检查，确定一些正常，接着又对继电保护的二次接线盒相关的保护装置进行了试验，同样确定为正常，在这种情况下，我们将本次事故初步判断为主变继电保护误动。２造成主变继电保护误动的原因分析图３原电路原理图２．１针对变压器的差动保护动作原理分析要想进一步分析事故出现的原因，还需要对绕组的伏安特性进行差动保护作为变压器的主保护，具有很大的优越性，可以快速并正研究。如果

4、变压器的一次电流较小，两个绕组变比相同，这种情况下，确的区分出被保护元件保护区内和保护区外的故障，并及时对保护区电力系统运行就不会出现任何问题，而当变压器的一次电流过大时，由内的故障进行切除，防止出现较大的损失，并且差动保护还可以很好的于两个绕组的伏安特性不同，那么两个绕组输出的电流就会不同，从而反映出变压器绕组、引出线以及套管上的各种短路故障。在现实的工影响电力系统的正常运行。作中，变压器差动保护互感器二次侧的接线方法为环流接线方法，在多２．３理论验证分析绕组和三绕组变压器上得到广泛的应用。为了进一步提高本文研究的可靠性，本文还利用电流互感器进行在电力系统运行当中，为了差动保护装置活动动作

5、的选择性，差动了相关的模拟实验来进行理论验证工作，具体验证方法如下：首先，需继电器ＫＤ的动作电流必要大于差动回路中出现的不平衡电流。在实要准备一只１０ｋｖ、４００／５Ａ电流互感器，其次，保证保护绕组１Ｋ１－１Ｋ２际的工作中，导致变压器差动保护的不平衡电流较大的原因有多种，如和计量绕组２Ｋ１－２Ｋ２的饱和电压分别为１６４Ｖ和２６Ｖ，最后，将两个绕变压器各侧电压等级不同、绕组接线方式不同等，变压器差动保护单相组利用串联的方式进行短接。原理接线的具体方式如图１所示。通过实验我们得出了以下结论：当负载率高于７０％以后，Ｕａｂ随着电流的增加而迅速上升，当负载率达到８７５％时，Ｕａｂ就会上升到３５０Ａ

6、，这时候电压就已经接近普通二次电压额的耐压值２０００Ｖ，达到了１６４８Ｖ，如果二次电缆长期在这一电压下运行，就会导致发生绝缘击穿的问题。因此，需要对二次回路进行适当的改动，将伏安特性基本相同的Ａ相升高座中的两个绕组，即１Ｋ１－Ｋ６和３Ｋ１－Ｋ６进行串联，然后接入保护回路，这就会有效的降低误动情况的发生。３针对主变继电保护误动的防范措施３．１加强对设备制造环节的管理，提高设备零件的质量在电力变压器生产厂家，升高座ＣＴ可以说是一个非常小的零部图１变压器差动保护单相原理接线图件，甚至不值得一提，导致多数厂家对升高座ＣＴ的重视程度较差，从而２．２保护动作的原因分析在哦这方面配备的技术力量较小，并且在

7、生产的过程中对质量控制的在本次实例当中，由于１号主变高压侧塔式电流互感器的升高座也不够严格，特别是对于一些软指标，如伏安特性，就更加不会重视，因ＣＴ绕组不能很好的满足要求，Ｂ柜的差动电流需要从升高座ＣＴ引入，此，最终导致市场上流通的升高座ＣＴ质量参差不齐。虽然在本文的实因此，为了提高绕组的负荷能力，实例当中将两个变比相同的升高座例当中，产生继电保护误动的原因是变压器生产厂家将具有计量作用ＣＴ二次绕组串联，并接