电流互感器饱和引起继电保护越级跳闸的分析及应对措施

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1、电流互感器饱和引起继电保护越级跳闸的分析及应对措施吴昌硕（浙江省宁波市）摘要大量的研究和事实表明，CT饱和对继电保护可能产生很多有害影响，特别是在现代高压、大容量、远距离输电网的形势下，甚至可能直接威胁电网的安全稳定运行。同时，在保护的改造过程当中，随着系统短路电流急剧增加和新型继电保护装置的大量采用，系统中各个电压等级电流互感器的饱和问题也日益突出，有的已影响到继电保护装置动作的正确性。因此，本论文结合宁波钢铁有限公司近期发生的一起由于10kV线路出口故障保护拒动而造成主变压器后备保护越级跳闸的事故，分析CT饱和对继电保护装置的影响，本论文从一次、

2、二次设备两个方面探寻解决电流互感器饱和从而导致保护误拒动的方法，并试图在生产实践中寻求突破，进一步提高保护正确动作率，提高电网安全稳定运行水平并结合事故情况采取防止CT饱和的应对措施。关键词：电流互感器；饱和；故障分析；继电保护23INFLUENCEOFTHECURRENTTRANSFORMERSATURATIONONRELAYUNITANDITSCOUNTERMEASURESINMEDIUMVOLTAGEPOWERSYSTEMSwuchangshuo（ningbozhejiang,China）Abstract：Thecauseofmisoperat

3、ionofdifferenttypecurrentrelaysinmediumvoltagesystemisintroduced.Theinfluenceofcurrenttransformersaturationontheoperationofcurrentrelays,includingelectromagneticrelay,analogICrelayandmicroprocessorbaseddigitalrelayisanalyzed.Somepreventivemeasuresforthesystemhavebeenputintoserv

4、ice,suchassplittingatsupplysideofhighermediumvoltagetoreduceshortcircuitcurrent.Someprinciplesforchoosingappropriatetypeofprotectivedevice,andsomeguidesforselectingcurrenttransformerofnewdesignedsubstationaregiven.Keywords：protectiverelaying;currenttransformer;saturation▲23目录摘要

5、1引言4一、事故概述及分析51.系统图及事故概述52.综保后台记录及动作情况63.设备检查、试验情况64.故障分析10二、事故对电流互感器的影响111.系统短路电流计算122.电路互感器二次负荷测试123.准确限值系数计算124.电流互感器选型15三、事故对继电保护器的影响151.系统短路电流大小对TA饱和的影响152.TA过饱和特性分析153.微机保护装置限幅大小对保护动作特性的影响164.微机保护装置采样点数对保护动作特性的影响175.微机保护装置计算方法对保护动作特性的影响18四、结论19五、改进措施191.一次系统改造方案192.二次系统改造

6、方案19结束语22致谢23参考文献24引言23在以往电力系统中，电流互感器(CT)的饱和问题并不突出。但是随着电力系统的不断发展和宁钢产能规模的不断扩大，系统短路电流急剧增加和新型继电保护装置的大量采用，电网规模将不断扩大，电网结构与运行方式逐步呈现多样化，都需要电网的安全稳定来保障，一旦故障跳闸将给系统造成非常严重的瞬时冲击，导致系统稳定破坏或大停电事故。在这种大背景下，系统中各个电压等级电流互感器的饱和问题日益突出，已直接影响到继电保护装置动作的正确性。继电保护是电力系统的重要组成部分，是保证电网安全稳定运行的重要手段。当下对继电保护动作正确性的

7、要求越来越高。通常情况下，对保护定值的正确性、保护装置的可靠性及二次回路的完好性很重视，而对用于继电保护的电流互感器(CT)参数选择及实际特性校核重视不够。下面结合我公司近期发生的一起由于10kV线路出口故障保护拒动而造成主变压器后备保护越级跳闸的事故，分析CT饱和对继电保护装置的影响，并从一次、二次设备两个方面探寻解决电流互感器饱和从而导致保护误拒动的方法，结合事故情况采取防止CT饱和的应对措施。一、事故概述及分析1.系统图及事故概述23图1烧结区域变及北仑料场开关站系统图事故概述（如图1）：烧结2#主变低后备过流Ⅰ段动作，主变二次开关112跳闸，

8、Ⅱ段母线馈出开关均无跳闸，烧结Ⅱ段母线失电。北仑料场Ⅱ段变压器6TM21212开关柜零序Ⅰ段动作，开关跳闸，