一起变压器纵差保护误动事件分析

发表时间:2020/12/23   来源:《当代电力文化》2020年第23期   作者:王文杰 尹相龙
[导读] 通过一起变压器保护CT绕组变比误整定引起主变纵差保护动作事件,
        王文杰 尹相龙
        国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司, 江苏 连云港 222000
        摘 要:通过一起变压器保护CT绕组变比误整定引起主变纵差保护动作事件,分析纵差保护动作原因,并提出预防措施。
        关键词:纵差保;CT变比;预防措施
        前 言:纵差保护是变压器的主保护,可以对变压器绕组及其套管、引出线上的的单相接地短路和相间短路进行有效的保护[1][2]。但是,由于纵差保护采集的电流为CT二次侧的电流值,当CT绕组变比整定错误时,保护采集的电流值不准确,会对纵差保护产生影响,负载大时甚至导致纵差保护动作。本文针对一起CT绕组变比误整定引起的纵差保护动作进行了理论分析,并给出了防范措施。
        1 事件概况
        1.1 事故前运行方式
        如图1所示,110kV变电站进线1和进线2断路器均为合位,母联开关710为分位,两条母线分列运行。此时,两个主变纵差保护均正确,没有差流。
       
        图1 事故前运行方式
        1.2 事件经过
        母联开关710倒闸操作,进线2断路器处于检修状态,如图2所示。110kV I段母线与II段母线并列运行20分钟左右,1#主变发生差动保护动作。
       
        图2 事故时运行方式
        2 理论分析
        2.1 现场勘查
        110kV I段母线与II段母线并列运行后,通过查看当日1#变压器三侧电流曲线发现,变压器纵差保护动作前,高压两侧电流值大小均为225A,低压侧电流值为0A。由于1#主变空载运行,判断电流大小与实际运行方式相吻合。由于母线运行方式由分列运行转并列运行后主变纵差保护动作,所以猜测保护动作与母联710有关。通过现场勘查发现,1#主变差动保护定值中母联断路器710的保护绕组的CT变比整定错误,由实际的600/5A错整定为300/5A,引起差动保护动作。
        2.2 理论计算
        系统主要整定值参数如表1。
表1 系统参数整定值表

        1#主变差动保护采用金智科技的IPACS-5741变压器保护装置,该装置采用三折线比率差动原理,其动作方程如式(1)。

        式(1)中,比率制动系数Kb1值为0.5,差动电流起动定值Icdqd为0.6Ie:根据变压器额定容量计算二次侧的额定电流Ie,如式(2):

        按照错误整定值计算高压侧二次侧额定电流得:
        I1e1=2.424A
        I1e2=1.212A
        由于1#主变低压侧空载,其二次侧电流为0A,忽略低压侧电流影响。高压两侧I1e1 、I1e2电流值均为225A,由于实际使用的CT变比都是600/5A,所以高压两侧的保护二次侧电流值均为1.875A。
        i1=1.875A=0.774 Ie1
        i2=1.875A= 1.547Ie2
        Id=|i1e1-i1e2|=0.774Ie
        Ir=0.5(| I1e1| +| I1e2|)=1.16 Ie
        由式1得: 超过了变压器纵差保护不动作范围,纵差保护动作。
        3 事故总结
        通过上述勘查与分析,变压器纵差保护动作的原因已经查清。可以得出,由于710的CT变比整定错误,导致母线并列运行后,达到变压器纵差保护动作值,变压器纵差保护动作。
        4 预防措施
        1)验收时,一定要做好升流试验,确定CT变比和极性;2)整定定值要核实现场情况,与现场设备参数保持一致,并做好审核手续,防止误整定;3)现场执行定值需对比现场参数,确保整定定值的正确性,做好监护,防止定值更改错误;
        4)母线运行方式改变后,要观察母差保护、主变保护差流是否正确。5)运行巡视时,需重点查看主变与母差的差流是否正常。
        结束语:
        变压器差动保护中,要特别重视电流互感器的变比。本次误动事故,是由710开关的电流互感器变比整定错误导致。定值整定的错误,可能会导致继电保护装置误动或拒动。在定值整定过程中,应仔细对照定制单,并与现场情况保持一致,如有疑问,需向定值整定单位核实。反复确认定值是否正确,注意每一个细节,容不得任何马虎大意。
        参考文献:
        [1]对发电机纵差动保护接线的改进意见[J].?程子林.??天津电力技术.?1996(01).
[2]变压器纵差动保护的模糊控制[J].?张柳芳,翟卫青.??电工技术.?2004(01).
[3]一起纵差动保护误动作的事故分析[J].?李然.??科教文汇(下旬刊).?2010(01).
[4]电动机磁平衡纵差动保护[J].?梁越明.??安徽化工.?2017(02).
[5]短距离輸电綫纵差动保护构成的新原理[J].?贺家李.??天津大学学报.?1963(01).
       
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