系統參數設置錯誤引起的主變保護誤動作事故

徐斐

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系統參數設置錯誤引起的主變保護誤動作事故

徐斐

（國網福建省電力有限公司三明供電公司，福建 三明 365000）

介紹了一起由于裝置系統參數設置錯誤造成110 kV智能化變電站主變差動保護在區外發生單相接地故障時誤動作事故，分析了主變差動保護軟件進行相位補償及消除零序電流的原理，并提出了整改措施。

差動保護；相位補償；零序電流；事故分析

1 引言

某110 kV智能變電站為單母分段接線方式，事故發生前，站內#1主變及三側開關在運行，110 kV母分及兩條進線間隔在運行，35 kV各間隔在運行，10 kV各間隔空載運行。2016-08-05T13：02：48：397，站內#1主變A、B套縱差保護動作、縱差變化量差動保護動作，跳#1主變三側開關。故障時#1主變仍處于基建工程啟動過程，未造成負荷損失。

2 事故分析

2.1 保護裝置及回路檢查分析

#1主變A、B套保護均為北京四方公司的CSC-326T1-DA-G微機主變保護裝置。

事故發生后，專業技術人員對#1主變及三側開關CT進行外觀檢查，未發現異常，試驗人員對故障范圍內所有的一次設備進行全面診斷試驗，排除了#1主變至三側開關CT范圍內的一次設備故障。

繼電保護技術人員現場調閱#1主變保護裝置、綜合后臺故障信息及站內網絡分析儀故障錄波，發現故障時段，差動保護顯示的故障電流二次值為1.508 A（歸算到110 kV側一次值為180.96 A），A、B、C三相均存在故障電流，裝置差動保護動作定值為0.5 Ie（歸算到110 kV側一次值為82.67 A，二次值為0.688 A），差動電流已達到保護動作值。查閱保護裝置故障錄波的電壓波形如圖1所示，可以看出故障時110 kV母線電壓具有A相接地故障的特征。

可以看出高壓側電流Iha與中壓側Ima電流相位相差約180°，故障電流從#1主變35 kV側流向#1主變110 kV側（由于10 kV側在空載狀態，未提供故障電流），A、B、C三相差流相位相同，應是高壓側零序電流沒有補償造成的，結合故障同時刻110 kV系統中有一條線路A相接地故障跳閘的情況，可以判斷故障電流流向對于#1主變來講屬于穿越性區外故障，差動電流值為兩側電流差，未經相位補償，造成A、B、C三相均存在差流，#1主變差動保護誤動。

圖1 #1主變保護三側電壓波形圖

2.2 原因分析

繼電保護技術人員隨即對主變保護進行了檢查，在高中壓側二次側分別通入單相電流，在高壓側通入二次電流時，保護裝置只顯示有單相的差流，在中壓側通入單相電流時，保護裝置顯示出現了兩相差流。#1主變保護各側電流向量分析如圖2所示。#1主變保護故障電流波形如圖3所示。

在微機型保護裝置中，通過計算軟件對變壓器縱差保護某側電流的相位補償方式已被廣泛采用于Y/△接線的變壓器，用計算機軟件對變壓器高壓側差動TA二次電流的相位補償方式，是采用計算差動TA二次兩相電流差的方式。

當YNd變壓器高壓側發生接地故障時，為使變壓器縱差保護不發生誤動，應對裝置采取措施而使零序電流不進入差動元件。對于差動TA接成星形及用軟件在高壓側移相的變壓器縱差保護，由于從高壓側通入各相差動元件的電流分別為兩相電流之差，已將零序電流濾去，因此沒必要再采取其他濾去零序電流的措施。

CSC-326保護裝置變壓器各側CT二次電流相位由軟件自動校正，采用在側進行相位校正，例如對于YN/Δ-11的接線，其校正方法為：

星形側如果接線方式正確，在區外單相接地故障時，差動保護高壓側應不會出現三相相位完全相同的類似3I0的電流波形。在事后的通流試驗中，根據校正公式應出現兩相差流，實驗證實了由于某種原因主變差動保護高壓側沒有進行電流補償及過濾零序電流，在之后對保護定值和參數的檢查過程中，發現主變保護定值中系統參數的高壓側接線方式整定為“1”。依據保護裝置說明書上的介紹，高壓側接線方式控制字置“0”時，代表高壓側為星型接線方式；如果置“1”，代表高壓側為三角形接線方式。因此#1主變高壓側一直被設置為三角形接線方式，在區外故障發生時，不能對高壓側流過的穿越性故障電流中的零序分量進行濾過及補償處理，從而產生了異常的三相差流，達到了差動保護的動作條件，誤出口跳開#1主變三側。

3 整改措施

具體整改措施為：①定值計算人員立即調整了#1主變保護定值，重新整定后，二次人員模擬區外故障時的保護動作邏輯正確后，#1主變恢復正常供電。②立即排查其他變電站同類型的智能保護裝置定值整定情況，發現問題立即整改，防止區外故障時保護誤動。③保護、綜自、直流定值計算人員須嚴格按照裝置說明書及現場的調試情況出具正確的定值單。④基建及技改工程須出具涉及保護、綜自、直流設備的調試定值單，由安裝人員、驗收人員現場對照調試定值單開展設備調試，重點驗證特殊邏輯或特殊控制字，存在問題及時反饋，保證定值的正確性。

圖3 #1主變保護故障電流波形圖

［1］王維儉.電氣主設備繼電保護原理及應用［M］.北京：中國電力出版社，1996.

2095－6835（2018）21－0087－02

TM774

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2018.21.087

徐斐（1974—），男，江蘇揚州人，本科，畢業于西南交通大學，中級工程師，研究方向為電力工程。

〔編輯：嚴麗琴〕