一起主變差動保護誤動原因分析

彭榕

（新疆天富熱電股份有限公司電力調度所，新疆 石河子 832000）

1 問題的提出

2004年12月份，110kV新城東變投入運行，其兩臺主變是由陜西銅川變壓器股份有限公司制造的型號為SFSZ9-40000/110變壓器，其二次設備采用的是許繼變電站綜合自動化系統，兩臺主變保護采用的是許繼CST31A系列數字式變壓器保護裝置。投運伊始就發現兩臺主變差動保護頻繁動作，經過對主變吊芯檢查，測絕緣一切正常，排除了主變本身故障的可能性。進一步檢查發現二次差流越限告警，那么二次差流過大的原因是什么呢？

2 問題的解決

仔細研究我們發現城東變主變壓器三側的 A、C兩相分別接于各側母線的 C、A兩相，這樣接線的結果使主變的實際接線組別由銘牌標定的Y/Y/Δ-12-11接線變成了 Y/Y/Δ-12-1接線。許繼的CST32A變壓器保護裝置是由軟件根據變壓器的接線組別自動校正變壓器高低壓一次側電流的相位差，但在它的相位自動校正選項中卻沒有Y/Y/Δ-12-1這種接線組別的變壓器，也就是說城東變的這兩臺主變不能由保護裝置自動校正高低壓側電流的相位差，只能通過改變變壓器高、中壓側CT的接線形式，然后重新計算平衡系數進行人工相位校正方可減小差流。具體做法如下：首先核對變壓器保護回路中的二次相別與一次相別是否一致；其次將高、中壓側CT接線形式按照ax-by-cz的次序接成Δ；最后按照高、中壓側的Δ接線形式計算出中、低壓側的平衡系數。具體計算過程如下：

三側額定容量40MVA，三側額定電流與變壓器實際抽頭位置對應。

中壓側平衡系數KPM=I1/I2=0.85

低壓側平衡系數KPL=I1/I3=1.62

當輸入重新計算的平衡系數之后，差流越限告警信號復歸，差動保護終于正常投入運行，經過2005年一年多的運行，城東變兩臺主變運行正常，再未發生差動保護誤動的情況。

表1 變壓器各側參數

3 結論

由于石河子城網內110kV城東變、城西變、城北變、35kV化工變以及西熱電廠所有主變壓器的接線組別都為Y/Δ-1點鐘接線，與變壓器銘牌標定的Y/Δ-11點接線方式不符。而我們應用的CST-31A變壓器保護裝置中當時沒有變壓器接線方式的選擇，也就是說該保護裝置程序都是按照國標Y/Δ-11點鐘接線來設計的，在應用于石河子城網的Y/Δ-1點鐘接線組別的變壓器時，必須注意以下問題：

1）當變壓器的一次相別變更之后，相應的二次相別必須同時更改，使一、二次相別保持一致。

2）變壓器Y側的CT接線必須按照ax-by-cz的次序接成Δ，而不能按照常規的Y/Δ-11點接線接成ax-cz-by的次序，否則變壓器Y側和Δ側的二次電流相位不僅得不到補償，反而使二次電流相位差增大到600，這是差動回路中差流過大的根本原因所在。

3）由于CST-31A變壓器保護裝置，針對Y/Δ-1點鐘變壓器接線的在當時無法實現變壓器高、低壓相位的自動校正，因此必須采取人工相位校正，即變壓器高壓側（Y側）CT二次的接線方式按Δ接線，變壓器低壓側（Δ側）CT二次的接線方式按Y接線，然后根據變壓側各側CT接線形式計算平衡系數，然后輸入保護裝置。

而上述問題往往是安裝調試人員容易忽視的問題，如不加以重視，必然導致變壓器差動回路中差流過大，進而出現類似城東變那樣主變差動保護頻繁誤動情況發生。不過近年來國內各保護廠家的保護裝置越來越完善，變壓器接線方式可以根據設備的實際接線進行選擇。