二次回路異常引起變壓器差動保護誤動的研究

鐘斌 寧志海 孟軍 劉廣田 張積英

摘要：在變壓器差動保護過程中的重點在于相位校正、幅值平衡等，而在變壓器安裝過程中最常見的就是CT極性接反、CT接線組別錯誤等問題，這些問題主要由于人為因素產生，從而造成變壓器差動保護誤動現象。針對變壓器差動保護工作，通過實施相位校正，借助對比分析外轉角、內轉角等方式的特點和要求，在生產現場，二次接線、整定錯誤等現象是十分常見的，借助具體實例進行分析研究，從而對引發接線、整定錯誤的因素予以明確。

關鍵詞：二次回路異常;變壓器;差動保護誤動

引言

縱差動保護，具有較高的靈敏度和選擇性，因此在大容量變壓設備當中，縱差保護始終扮演著不可替代的重要角色，它能夠對變壓器繞組、套管、引出線等故障問題進行反映，在變壓器設備中 ，借助瓦斯保護的配合形成主保護，從根本上提升保護功能的完善程度，確保系統的穩定運行。根據電力系統實際情況來看，目前Yd11接法最為常用，同時工作人員還需要關注差動保護電流，相位校正等方面的問題。但是在這一過程中由于人為因素影響，會產生二次接線、平衡系數整定錯誤等問題，從而引起差動保護誤動現象，這一問題會對電力系統供電穩定性帶來較大影響，需要采取有效措施針對二次接線錯誤問題進行及時檢查和發現。

1生產現場常見二次錯誤情況分析

生產現場的情況比較復雜，二次錯誤并不少見，比如說CT極性接反、CT接線組別錯誤等都時常出現，除此之外，互感器極性出現偏差，以及平衡系數整定出現錯誤這些問題的存在將會導致電力變壓器受到影響，兩端差電流難以保持為0的數值，產生的不平衡電流數值較高，在這種情況下，在面對正常運行、外部故障燈條件時，更容易產生誤動跳閘問題，難以保證穩定可靠的電力系統供電，在經濟方面的帶來較大的損失。CT極性接反在變壓器差動保護誤動問題中是較為常見的，在變壓器設備中，在正常運行條件下，，可將位于靠近各側母線上的電流互感器設備作為正極性端的安裝位置，避免出現極性錯誤等問題。只有確保極性正確、接線組別正確，電流互感器裝置才能正常工作，差動繼電器中的輸入電流才能和差動臂電流值相符，在最大程度上減小不平衡電流數值，對誤動現象予以有效避免。在電流互感器裝置中，如果存在極性接錯現象，在正常運行條件下，差動繼電器裝置中流入的電流，數值為各側差動臂的總電流，從而產生較大的不平衡電流數值，從而在流過外部穿越性故障電流過程中，或者存在較大的負載時，就會導致差動保護誤動問題。

根據A變電站的實際運行情況來看，其系統變壓器型號為 SZ9-6300/35，額定電壓為35/6.3kV，該型號變壓器具有運行穩定性突出等優勢，然而在常時間的運行后不可避免地發生了故障，為保證電力系統運行效果，進行了變壓器的檢查修理。經檢查，工作人員更換了進線斷路器、配套CT等零部件，然而在后續通電運行時，又出現了較大的不平衡電流。在高負載運行條件下這一現象更為明顯，并且頻繁出現差動保護誤動現象。通過詳細分析和計算記錄下來的現場數據，最終發現是由于CT極性接錯引發的。為徹底解決這一問題，工作人員又對各側電流互感器裝置的電流極性進行了檢查，經檢查后發現，6KV側電流互感器裝置存在問題，正極性端被安裝在靠近變壓器一方，出此案了極性錯誤的情況，同時35KV側電流互感器裝置也未按照規定進行安裝，正極性端被安裝在母線一側。為了解決較大的不平衡電流問題，工作人員對6KV側電流互感器裝置的極性接線方式進行了調整，并進行了變壓器負載測試，經測試發現，本次運行未出現跳閘現象，差動保護誤動作得到有效避免，同時，實時檢測了保護設備，將實時數據記錄作為依據，對電流回路相量圖進行了繪制，得到了接近于零的不平衡電流數值。通過以上過程可以發現，由于差動保護CT極性接反是造成差動保護誤動作的主要原因。

2生產現場防止二次接線及整定錯誤的措施

第一， 應確保保護裝置中電流互感器接線組別的正確性。上文中有所提及，目前常用的接線方法主要為Yd11接線，在電流互感器裝置中，如果選擇使用外轉角常規接線方式，在變壓器高壓和低壓兩側，需要對電流互感器接線組別進行合理設置。針對變壓器兩側，二次電流會經過電流互感器轉換以后向差動繼電器中流入，針對這部分電流，必須保證具有180°的電流相位差。

其次，嚴格執行相關規程，在差動保護裝置投入運行以后、進行二次回路變動以后，工作人員需對差動接線操作極性細致檢查，確認無誤后方可進行接下來的操作。在微機變壓器差動保護期間，對定值進行選取和計算過程中，在二次接線方式上，必須重點關注各側的電流互感器是否正確進行接線。詳細閱讀和分析廠家說明書，將其中給出的KMD值對應表、變壓器接線組別對應表作為依據，并對平衡系數進行計算，對KMD值進行選取。在這一過程中需要對一下條件予以滿足，在各側電流互感器裝置中，必須采用星行接線方式，并選擇在靠近各側母線的位置安裝正極性端。在后續的整修工作中，如必須要對極性、接線組別進行調整，也需要對整定值進行配套調整。

在實際開展工程改造、新安裝等工作過程中，針對二次圖紙設計、整定計算、定值輸入核對等環節需要予以有效控制，另外還需要對現場施工和保護調試等環節予以重視，正確配合和溝通各個環節之間的技術，科學進行檢查與核對工作，想要對保護誤動、拒動等風險予以有效清除，就必須對每一個環節可能存在的疏漏予以避免。

為徹底提升變壓器差動保護項目的執行效果，工作人員需要徹底了解差動保護裝置的運行原理和安裝放方法，對二次回路原理接線圖和保護裝置接線的要點進行學習，只有這樣才能使保護裝置接線準確性進行提升，最后還需要就設計圖紙、現場實際接線操作等復雜問題進行反復論證，將可能存在的問題扼殺在搖籃之中。同時，還需要對不同接線方式之間的差異進行了解，對相應平衡系數計算方法進行反復研究，在生產現場，計算和整定保護裝置實際采用的接線，保持嚴謹的工作態度，嚴格禁止完全按照工作經驗進行作業。

結語

在變壓器設備中，差動保護具有十分關鍵的作用，并且具有復雜的接線和整定流程，需要高度重視對差動保護的安裝工作。在一些進行改造的變電站項目中，通常在時間上較為緊張，需要充分協調各環節技術溝通和配合，同時做好安裝施工的全過程管理，第一時間發現并進行處理，降低人為操作失誤引發差動保護誤動現象的幾率，從根本上提升變壓器設備運行穩定性。

參考文獻

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