变电站接地变压器保护误动原因和对策

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1、变电站接地变压器保护误动原因和对策　　摘要：随着越来越多的地区电网开始加装接地变压器及相关保护设备，达到了改善电网结构、提高电网安全稳定性的目的，然而，陆续发生的接地变压器保护误动事故，提醒我们不要忽视其不利的影响，在此，本文分析了引起接地变压器保护误动的主要原因，并提出了相应的一些措施，为已加装接地变压器或计划加装接地变压器的地区电网提供指引。关键词：电力变电站；接地变压器保护；误动原因分析；措施中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：1接地变压器保护误动原因分析10kV馈线发生接地短路故障时，安装在110kV变电站的故障线路零序保护首先启动，切除故障线路，当不能

2、正确切除时，由接地变压器的零序保护越级切除母联开关和主变压器两侧开关，从而隔离故障对系统的影响。所以防止接地变压器保护误动，10kV馈线保护及开关的动作正确性是保证电网安全至关重要的，从某地区电网110kV变电站发生的接地变压器保护误动事故统计分析，引起接地变压器保护误动的主要原因也是10kV馈线不能正确切除接地故障所引起的。610kV馈线零序保护的构成原理：馈线零序CT采样→馈线保护启动→开关动作跳闸从10kV馈线零序保护的构成原理可以看出，零序CT、馈线保护、开关是保护正确动作的关键元件，下面就从这几个方面分析引起接地变压器保护误动的原因：1.1零序CT误差引起接地变压器

3、保护误动当10kV馈线发生接地短路故障时，故障线路零序CT检测到故障电流，对应的馈线零序保护首先启动切除故障线路，同时接地变压器的零序CT也检测到故障电流，保护启动，为了遵循选择性的原则，实现10kV馈线保护优先动作，10kV馈线零序保护电流和时间整定值要比接地变压器保护小。根据现行变电站运行数据可知，接地变：一次电流75A、1.5s切10kV分段、1.8s闭锁10kV自投、2.0s切变低、2.5s切两侧；10kV馈线：一次电流60A、1.0s切开关。但由于各种原因，CT难免有误差，如果接地变压器的零序CT-10%误差，馈线的零序CT+10%误差，两者的实际电流动作值为67.

4、5A和66A，几乎相等，只依靠时间选择，当发生10kV馈线接地时，就很容易造成接地变零序过流越级动作。1.2电缆屏蔽层接地线不正确，引起接地变压器保护误动6110kV变电站10kV馈线都采用带屏蔽层的电缆，且电缆屏蔽层在两端同时接地，这是一种有效的电磁抗干扰措施，10kV馈线零序CT都是用穿心式，零序CT穿过电缆安装于开关柜电缆出线处，利用电磁感应原理，接地短路故障时产生的不平衡电流，在零序CT上感应到电流从而使保护装置动作，然而，电缆屏蔽层两端接地后，流过电缆屏蔽层的感应电流也将会在零序CT上感应到电流，如果不采取措施，将影响到馈线零序保护不能正确动作，从而引起接地变压器保

5、护越级动作。1.310kV馈线保护拒动，引起接地变压器保护误动目前电网系统广泛应用微机型保护装置，保护性能大大提高，但保护装置生产厂商和型号也比较多，产品质量和技术参差不一，散热能力差也是其一大弊端，装置故障时有发生，从110kV变电站保护设备故障统计表明，10kV馈线保护装置的电源插件、采样插件、CPU插件和跳闸出口插件最容易出现故障。所以一旦它们出现故障又未即时处理，保护有可能拒动，造成接地变压器保护误动。1.410kV馈线开关拒动，引起接地变压器保护误动近年来，由于使用时限长、操作次数多或是本身的质量问题，发生在10kV开关柜上的故障越来越多，其中开关控制回路的故障尤其

6、突出，特别是一些欠发达的山区，由于还有部分旧式开关柜（GG-1A6型）仍在运行和发生接地故障机率较多。如果在开关柜故障期间出现馈线接地故障，即使零序保护正确启动，由于开关拒动也会造成接地变压器保护误动，从事故调查分析，馈线接地故障零序保护动作，命令跳开馈线开关，同时跳闸线圈烧坏，开关不能动作，是开关拒动的主要原因。1.510kV两条馈线高阻接地或较严重10kV馈线单相高阻接地，引起接地变压器保护误动当两条10kV馈线同相高阻接地时，两条10kV馈线保护只达到告警值，零序保护不动作，但有可能达到接地变压器保护动作值，引起接地变压器保护误动，例如一馈线单相高阻接地，零序电流达到4

7、0A，馈线零序保护不动作（动作值为60A）；接着另一馈线也同一相高阻接地，零序电流达到50A，零序电流未达到60A，馈线零序保护也不动作；但电流叠加达到90A，超过接地变压器保护动作值（动作值为75A），将造成接地变压器保护零序过流越级动作。目前110kV变电站10kV馈线越来越多地采用全电缆出线，以致10kV系统对地电容电流大幅度增加（个别站高达12~15A），即使不是发生10kV两条馈线高阻接地，而是发生较严重10kV馈线单相高阻接地（零序电流达到58A），再与正常运行电容电流叠加后也很接近接地变压