电流互感器饱和引起保护越级误动问题浅析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com54‘啪器蠢f第28卷第9期2000~9,9RELAY{～，电流互感器饱和引起保护越级误动问题浅析"TPtq．~L、，————～，一1l。ll2)J(云南省滇末电业局调度所，云南曲靖655000)’／摘要：对由cT饱和引起的保护越级误动问题进行了分析．并提出了解决方法。关键词：cr饱和；保护误动；分析中图分类号：'I3／1452；TM772文献标识码：A文章编号：1003J,897(2ooo}o9—13054-02Ⅱ组母线PT，复压DY-2型6V，低压DJ．131型80V，

2、1引言过流DL-1l型55A，时间DS．115型2．2s跳#390、随着我国电力系统容量的不断增大，在220～27s跳#392)。500kV变电站低压侧(10～66kV)出线处故障时，原35k~母联#390开关无保护，由#1、#2主变来安装在线路上的高压电流互感器可能出现饱和现35k~,复合电压闭锁过流保护的第一时限跳闸。象，饱和时其二次感应电压下降，从而引起电磁型电线路#397开关，CT变比200／5，保护配置为：方流继电器触点抖动甚至拒动．造成主变后备保护越向电流闭锁电压速断(DL-31型29．8A，DY一34型级动

3、作跳闸，扩大了停电范围，给电网的安全稳定运50V)；方向限时电流速断(DL-31型10A，DS-32型行带来了极大的影响。05s)；方向定时过流(DL-31型5．0A，DS-32型1．2s)。对侧为一带自备电厂的用户，发电机2X6MW，2事例分析变压器8MVA。#341开关CT变比300／5，保护配置2．1继电保护动作简况为：方向限时电流速断(DL-31型5．0A．DS一32型0．51999年8月8日21时38分．我局一l10kV变s)；方向定时过流(DL-31型2．5A，DS一32型1．5s)。电站#2主变35kV侧复

4、合电压闭锁过流保护动作3保护动作分析跳开主变35kV侧开关(#392)和35kv母联开关(#该变电站共有5回35kY出线，发生事故的前后390)，造成该段35kV母线失压。事故当时其35kV一出线对侧开关限时电流速断保护动作跳闸，而该均无本站线路开关跳闸，只发生了其中一回#39735kV出线开关(#397)无任何保护动作掉牌、开关开关对侧的#341开关方向限时电流速断保护动作跳闸，接于该站110kV母线的故障录渡器启动录波。未跳调出该录渡图观察，发现B、C相电压有140个周波2．2一次系统接线图及保护配置介绍幅值较A相降

5、低。l10kV变电站为系统终端变电站，2台15IVDIA事故后用户侧查线过半未发现故障点，说明故变压器互为备用运行．电压等级110／35／6kV(图中障靠近#397开关侧。6kv及35kV其余出线略)，无接地中性点初步分析认为：故障发生在#397线路上，故障#2主变#392开关，CT变比300／5，后备保护性质为B、C相两相故障，本站#397开关保护拒动配置为：复合电压闭锁过电流保护(电压取自35kV而越级至主变35kV侧后备保护动作切除故障。4现场检查情况记录4．1对#397开关保护定值现场校核与整定值一致，回路绝缘检

6、查、保护动作至出口掉牌过程检查及带开关传动试验均正确；4．2CT变比检查：用电压法测得CT变比为图1200／5，符合定值要求；维普资讯http://www.cqvip.com电流互感器饱和引起保护越级误动问题洼析554．3在端子箱处断开电缆与CT的连接端子，现场短路电流理论计算值为1465A。由此，该cr二次电用单相电源向电缆侧对AC、CN、AN分别加电压(电压将为：u：z：1465×168：6153V；流)测得CT每相二次回路(含继电器)阻抗为：n53由该CT伏安特性可见，#397线路末端两相短路时A、c两相CT均工作

7、在饱和拐点电压以上。因故障发生在#397线路近端，该CT将严重饱和。6分析结果由电工基础理论可知，当电流互感器在严重饱图2和时，一次电流中，直流分量很大，使其波形偏于时z={×=0．84(a／~)问轴的一侧铁心中有剩磁，且剩磁方向与励磁电流中直流分量产生的磁通方向相同。在短路电流的U、卜一分别为所加电压(v)及电流(A)直流分量和剩磁的共同作用下，铁心在短路后不到44现场测试CT伏安特性半个周期就饱和了。于是，一次电流全部变为励磁A相：，(A)12253456810电流，二次电流几乎为零U(V】42746．347．147

8、．548．348．949．450．351．2C相：(A)122．53456810(V)46．851．35353．754．655．45656．757．6图4电流互感器在严重饱和时一次和二次电流波形所以，由于#397开关CT的严重饱和，其传变特性变差甚至输出为零，导致了#397开关保护的拒动而越级至主变后备保护动作跳闸。