变压器后备保护拒动原因分析与改进措施

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1、变压器后备保护拒动原因分析与改进措施　　【摘要】当变压器发生外部相间短路时，通常会造成变压器的过电流。此时，变压器装设的相间短路后备设施会产生过电流对其进行保护。但是需要复合电压原件具有相当好的灵敏度以及适合设备情况的电压值。如果保护装置或者切断电路装置出现拒动现象，后备保护的功能失效，就会产生严重后果，本研究对变压器相间短路后备保护拒动事故发生的原因进行分析，并对改进措施进行讨论。目的是防止事故的发生，以及员工提高事故应对能力。　　【关键词】变压器保护拒动原因分析　　变压器是电网正常运行中必不可少的

2、部分，其运行稳定将直接关系到电力系统是否安全稳定。因此，保证变压器的正常运行是电力人员的首要任务。由于变压器自身具有相关的保护装置，其后备保护对电路的安全至关重要。本研究通过多变压器的保护装置中的后备保护进行探讨，以增强电力人员变压器后备保护知识的了解，为实际工作中进行故障处理提供依据。　　1变压器的后备保护原理6　　变压器按照其所具有的保护装置所起的作用，主要可以分为主要保护装置、后备保护装置以及辅助保护装置。当变压器发生故障时，可以迅速切除故障。通常所说的电流速断保护和瓦斯保护均属于此类保护。但是

3、主保护并不能保护所有的元件。而后备保护是保护元件的后备保护，在主保护发生故障时，主保护与后备保护同时启动。而当主保护已经切除故障点之后。短路电流就会消失，此时后备保护就会停止。　　因此，在发生事故时，变压器的后备保护功能，既可以作为变压器本体差动的后备，也可对变压器由于外部短路引起的过电流起进行保护。在外部相间短路时，常采用复压过流保护；而发生对外接地短路时，常采用零序电流保护或电压保护。但是当相邻线路的远端发生故障时，如果故障线路自身的保护装置或断路器发生拒动，而该侧主变后备保护元件的灵敏度不足，致

4、使故障无法切除。导致变压器长期通过较大的故障电流而不能切除故障，引起事故范围扩大，因此带来严重的后果。　　2变压器后备保护拒动原因分析6　　现阶段，很多变电站的采用的是三绕组形式的变压器后备保护。在日常工作中最常见的是三相电路。此种变压器的特点是，当其中一侧断路器跳开之后，在其他方向的两侧线路仍然在运行中。因此变压器后备保护拒动的最常见的原因是复压过流保护对本侧三相短路远后备的灵敏度不足。通常在事故发生时，正常情况下三绕组变压器应该选择跳开距离事故较近的断路器，以充分保障另外两侧可以继续正常运行，一定

5、程度上尽可能地减小故障的影响范围。因此，当变压器内出现故障的时候，作为变压器的后备保护，安装于变压器两侧或者三侧的保护装置应该迅速跳开其所有三侧的断路器，从而使变压器能够停止工作，使后备保护的功能得以实现。通常情况下，变压器主保护的后备是位于主电源侧的复压过流保护，而其他各侧复压过流保护主要作为本侧相邻元件保护的后备而存在。因此，我们需要在三绕组变压器的单侧电源上安装一个时间元件，使各侧的保护之间可以相互配合，在主侧发生故障时其他部位可以及时反映。因此，许多多侧电源的三绕组变压器将方向元件安装在各电源

6、侧，以保证各侧的保护之间可以相互配合，防止事故的发生。　　图1显示的是某110kV变电站的电气部分的主接线图，由图可知，1号主变压器部分的35kV和10kV侧全部处于负荷运行的状态。而2号主变压器停电检修。3图中303断路器过电流的第Ⅱ段保护动作出口，由于断路器机构卡死和跳闸的线圈烧坏，致使断路器未能及时跳开。之后，1号主变高压侧后备保护动作跳开主变三侧断路器，故障被切除。　　由此我们可以得出，1号主变后备保护是复压过流保护，而且主变三侧的复合电压原件采用的是并联的形式。当图中的303断路器拒动时，其

7、主变高压后备保护跳闸。进一步分析，我们打响变压器的故障点主要在变压器的压侧出现末端部位。由于三相短路，致使压侧的电压出现异常，电压过低使压侧的符合电压原件未能及时启动，致使后备保护发生故障。而当高压侧的复合电压元件投退控制字被误整定为“退出”状态，高压侧后备保护的过电流保护就失去了电压的闭锁控制，使得故障能够及时被切除，避免了故障的进一步发展。　　因此，当变压器的本侧线路发生事故时，如果出现故障线路自身的保护装置出现问题或断路器发生拒动，又存在主变压器该侧的复压过流保护灵敏度不足时，就会导致变压器在较

8、长时间内通过较大的故障电流，却不能自动切除电力故障，使停电的范围不断扩大，导致严重的电力事故。　　3一些技术改进建议6　　通过对相关事故进行深入的分析，我们对低电压原件、负序电压原件和过电流原件进行分析和统计运算。我们电压器后备拒动的原因主要有以下三个。首先低电压原件的灵敏系数偏低。其次，负序电压原件灵敏系数也不能达到技术上的需求，不能在事故发生当时及时闭锁过电流保护，致使变压器的后备保护拒动。同时，过电流电压元件的灵敏系数的灵敏度也存在缺陷，导致后备保