一起主变差动保护误动作研究

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1、一起主变差动保护误动作研究　　【摘要】变压器的差动保护是变压器的主保护，由于接线的错误会造成差动保护误动作，需要认真分析，查明原因不能大意。【关键词】差动保护；误动作；变压器接线组别；三角形接线。为缓解我市供电紧张局面，我公司在张桥变电站新增SZ9—10000/35变压器一台。该变压器（张#1主变）自投运以来运行良好，负荷逐渐增加。5月17日19时13分张#1主变差动保护动作，张351、张101开关同时跳闸。高压试验和继电保护技术人员迅速赶往现场，对张#1主变进行试验。高压试验表明张#1主变状态正常，主变两侧TA未发现短路痕迹。由于是新上变压器，继电保护技术人员

2、又重新对差动电流线进行了校线，未发现错误。运行人员反应10KV线路有故障，于是判断为穿越性故障造成主变差动误动作，又由于该变压器担负市区供电，为不影响城市居民正常生活，在汇报领导后，张#1主变重新投入运行。6月2日12时51分张#1主变差动保护再次动作。试验证明变压器正常，主变差动保护动作是一次误动作，张#1主变重新投入运行。4公司领导要求必须查明主变差动保护多次误动作的原因。我和工作部领导决定对差动电流进行校验。使用钳形电流相位表测量发现：同相高压侧电流与低压侧电流的相位角差不是180°：高压侧A相电流与低压侧A相电流相位角差120°；高压侧B相电流与低压侧B

3、相电流相位角差120°；高压侧C相电流与低压侧C相电流相位角差120°。这应该是差动保护误动作的原因。为什么角差是120°而不是180°我们进行了认真的分析：张#1主变接线组别是Yd11，变压器差动保护使用的是DCD—2型差动继电器，35KV、10KV差动TA一次侧P1端指向35KV母线和10KV母线，为使正常工况下差动保护各侧的电流向量和为零，对35KV侧差动TA二次电流进行移相，采用三角形接线方式，10KV侧差动TA二次电流采用星型接线方式。TA二次电流接线如图（一）绘制出高低压侧二次电流的向量图（二）可以发现上述接线方式造成了高低压同相电流相位差120°。

4、变压器正常运行时，以A相电流为例进行数学分析IA411=K1IA-K1IC=K1IA-K1IA*ej120°=K1IA*e-j30°IA451=-K2Ia=-K2KIA*ej30°=K2KIAej210°Icd=IA411+IA451=K1IA*e-j30°+K2KIAej210°设K1=K2K=Z则Icd=Z（IA*e-j30+IAej210）=ZIA*e-j90≠0流入差动继电器的高压侧电流与流入差动继电器的低压侧电流的夹角α=argIA411-arg4IA451=-30°-210°=-240°=120°（IA411高压侧二次电流，IA451低压侧二次电流，

5、Icd差动电流，IA高压侧A相电流，Ia低压侧A相电流，K变压器变比，K1高压侧TA变比的倒数，K2低压侧TA变比的倒数）将高压侧TA二次电流三角形接线改为图（三）方式，绘制出高低压侧二次电流的向量图（四）可以发现上述接线方式高低压同相电流相位差180°。变压器正常运行时，以A相电流为例进行数学分析IA411=K1IA-K1IB=K1IA-K1IA*e-j120°=K1IA*ej30°IA451=-K2Ia=-K2KIA*ej30°=K2KIAej210°Icd=IA411+IA451=K1IA*ej60°+K2KIAej210°设K1=K2K=Z则Icd=Z（

6、IA*ej30°+IAej210°）=0流入差动继电器的高压侧电流与流入差动继电器的低压侧电流的夹角α=argIA411-argIA451=30°-210°=-180°（IA411高压侧二次电流，IA451低压侧二次电流，Icd差动电流，IA高压侧A相电流，Ia低压侧A相电流，K变压器变比，K1高压侧TA变比的倒数，K2低压侧TA变比的倒数）按上述方式更改高压侧TA二次电流三角形接线后，差动保护二次回路不平衡电流，都小于60mA。张#1主变再未出现过差动保护误动作现象，问题解决。4故障结论：（1）三角形接线有多种接线方式，只有根据高低压侧TA的极性方向，选择合适

7、的接线方式，不能认为高压侧TA二次接线接成三角形方式就万事大吉。（2）对三角形接线，要绘制向量图，检验是否正确。（3）对新投入运行的变压器要带负荷检查差动回路电流相位角差和差电流是否满足技术要求。参考文献：[1]《电力系统继电保护实用问答》国家电力调度通信中心编4