110kV變壓器保護誤動事故分析及處理方案

耿玉冰

摘? 要：變壓器是電力系統(tǒng)中的核心設(shè)備，變壓器的運行狀態(tài)會對電網(wǎng)安全穩(wěn)定造成影響，但最近變壓器保護誤動事故頻繁發(fā)生，對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行造成了威脅，因此該文針對110kV變壓器保護誤動事故分析及處理方案展開分析。通過實際的保護誤動事故，分析其中原因，并且有針對性的提出具體的處理解決方案，希望可以為電力企業(yè)提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：110kV變壓器? 保護誤動? 處理方案? 原因分析

中圖分類號：TM407? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-3791（2019）04（c）-0032-02

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，110kV變電站中都采用電纜出線方式布置10kV饋線，這種布置方式需要和接地變壓器同時進行，以此抑制過電壓幅值。隨著變壓器保護設(shè)備的增加，雖然降低了接地故障對電網(wǎng)的影響，但是也有很多地區(qū)經(jīng)常出現(xiàn)變壓器保護誤動事故，對電網(wǎng)的穩(wěn)定運行造成嚴重威脅。

1? 變壓器保護誤動事故的實際案例

1.1 事故經(jīng)過

某110kV變電站的變壓器出現(xiàn)保護誤動事故，變壓器的高壓側(cè)和低壓側(cè)開關(guān)相繼跳閘。故障期間，維修人員查看了僅存的記錄文件后，發(fā)現(xiàn)變壓器出現(xiàn)了保護動作，但是線路本身并沒有異常，無法判斷具體的故障原因。通過對該110kV變電站運行方式來看，事故原因還需要進一步分析。

1.2 事故分析

該110kV變電站變壓器采用的是雙套保護裝置，主備變壓器互為備用，經(jīng)過維修人員的檢查后，發(fā)現(xiàn)主備變壓器沒有按照保護方案設(shè)置整定值，保護方案出現(xiàn)漏洞。為了進一步驗證變壓器保護誤動事故的原因，對變壓器進行進一步分析驗證，通過實際對比比較后，得出造成事故的主要原因是該110kV變壓器的裝置范圍一直延伸到線路的最末端，而且這個變壓器的靈敏度較強，因此發(fā)生了越級跳閘的事故。

1.3 解決方案

經(jīng)過全面分析后，結(jié)合110kV變壓器保護誤動故障的故障處理方式，最終維修人員重新對110kV變壓器系統(tǒng)參數(shù)進行計算，重新設(shè)置主編后備變壓器的保護定值，同時聯(lián)系安裝單位重新安裝主變后備保護，讓其和后臺進行通訊連接。從而更好的記錄收集故障信息，為后續(xù)工作判斷奠定基礎(chǔ)。

2? 變壓器保護誤動事故的原因分析

當饋線發(fā)生接地短路故障時，對應(yīng)的饋線零序保護會切除故障線路，與此同時變壓器的零序也會檢測到故障電流啟動保護。在這個過程中，需要保證饋線對應(yīng)的零序優(yōu)先動作。但是從目前變電站運行數(shù)據(jù)來看，變壓器和饋線零序之間的反應(yīng)速率幾乎相同，只能夠依靠時間選擇，因此只要出現(xiàn)變電站饋線接地故障，就會有可能出現(xiàn)變壓器越級跳閘保護誤動事故。不僅是饋線接地故障，電纜屏蔽層接地線位置不準確也會造成變壓器誤動，變電站中的饋線都采用自帶屏蔽的電纜，而且電纜屏蔽層在兩端同時接地，就會形成一種有效的電磁抗干擾措施，繼而導致接地短路故障。但實際上，變壓器零序上依然會感應(yīng)電流，如果沒有及時的采取措施，那么變壓器的保護動作還會出現(xiàn)越級保護問題。除上述兩方面外，饋線保護拒動也會引起變壓器出現(xiàn)保護誤動的情況，目前，保護裝置技術(shù)不斷發(fā)展，生產(chǎn)廠商不斷增加，但是不同產(chǎn)品之間的散熱能力存在較大的差別，根據(jù)統(tǒng)計表明：電源插接件、采樣插件等地區(qū)極容易發(fā)生故障，如果沒有得到妥善處理，那么就有可能出現(xiàn)拒動，繼而造成接地變壓器保護誤動。不僅是饋線拒動、饋線開關(guān)拒動、饋線高阻接地或饋線單項高阻接地等都會導致變壓器發(fā)生保護誤動的問題。

3? 變壓器保護誤動事故的解決措施

3.1 加強對變壓器質(zhì)量的控制

通過上述內(nèi)容分析可知，加強對變壓器質(zhì)量的控制，選擇質(zhì)量好的變壓器零序TA，對于變壓器而言，十分重要，在安裝調(diào)試變壓器之間需要對零序TA的性能特性進行嚴格的校驗，一旦誤差超過5%，就不能夠使用。除了變壓器零序TA之外，變壓器開關(guān)設(shè)備的質(zhì)量也要得到保證，在選擇開關(guān)設(shè)備時，要滿足以下幾個性能：質(zhì)量可靠、運行成熟、故障率少。并且定期更換、維修變壓器的開關(guān)設(shè)備。高質(zhì)量變壓器的零序TA、開關(guān)設(shè)備都可以讓變壓器的運行更加穩(wěn)定，除了這兩個零部件之外，保護裝置的質(zhì)量也要注意，很多保護裝置會隨著使用時間的延長，出現(xiàn)故障問題，需要維修人員按照計劃及時的進行更換。以上文中110kV變壓器保護誤動事故為例，除了檢測出現(xiàn)問題，還可以針對開關(guān)設(shè)備、零序TA、保護裝置等零部件進行檢查，如果發(fā)現(xiàn)零部件運行年限較長，可以及時更換，避免故障發(fā)生[1]。

3.2 重視接地告警信號的情況

一旦線路發(fā)出了接地告警信號后，維修人員就要立即組織起來，對故障線路進行巡視，在最短時間內(nèi)排除故障，并且對饋線線路進行改造，通過減少線路供電半徑的方式，有效調(diào)節(jié)相負荷平均分布情況，減少正常運行電容電流。在110kV變壓器保護誤動事故中，經(jīng)常會出現(xiàn)跳閘后線圈燒壞的問題，這就需要維修人員在接收到接地告警信號后及時的進行處理，從而避免更換線圈情況，降低維修成本。在處理好告警信號，正式保護投運之前，還要檢查變電站中其他裝置的情況，確定其他裝置的保護整定值，如果發(fā)現(xiàn)裝置存在漏整定或者數(shù)據(jù)和實際不符，要及時的反饋給有關(guān)人員，及時的進行記錄，并且將數(shù)據(jù)調(diào)整到正確范圍內(nèi)。除此之外，繼電保護人員要根據(jù)圖紙檢查情況，確定二次回路接線是否正確，可以通過二次回路試驗進行驗證，避免出現(xiàn)無誤動作或者拒動作現(xiàn)象。

3.3 加強對維修人員的重視

維修人員的專業(yè)水平會對110kV變壓器保護誤動事故的處理情況造成直接的影響，因此作為電力企業(yè)需要加強對工作人員的技術(shù)培訓，讓相關(guān)工作人員不僅掌握維修方法技巧，同時也能夠熟練掌握變壓器有關(guān)部件的安裝方法，并且在安裝過程中嚴格執(zhí)行。同時能夠在日常運行過程中，按照相應(yīng)的規(guī)章制度對線路和變壓器進行檢查，及時的發(fā)現(xiàn)故障，全面落實驗收管理、運行管理、繼電保護等環(huán)節(jié)，讓變壓器可以正常運行。比如：上文提及的110kV變壓器保護誤動事故中，維修人員在其中也需要承擔一定的責任[2]。通過對維修人員開展培訓工作，可以讓其掌握變壓器的安裝方案和電纜屏蔽層的接地線安裝方案，并且嚴格執(zhí)行故障處理順序就能夠最大程度的避免故障發(fā)生。作為維修人員還要掌握每一種測試儀器的使用方法，一些測試儀器在使用過程中，并不具備檢測功能，在實際應(yīng)用的過程中無法及時發(fā)現(xiàn)其中存在的問題和隱患，因此維修人員要根據(jù)故障問題，合理的選擇故障測試儀器，保證故障問題得到根本上的解決。比如：在上文中的案例，該變電站的維修人員做保護試驗時，選擇了綜保試驗測試儀，但是這種測試儀器和變電站使用的變壓器之間存在矛盾，是無法發(fā)現(xiàn)其中存在的隱患問題的。

3.4 加強對運行環(huán)境的重視

對于變壓器運行而言，運行環(huán)境也會對變壓器造成一定的影響，因此可以在變壓器周圍安裝空調(diào)和通風系統(tǒng)，提高環(huán)境的通風能力，從而有效改善保護環(huán)境和運行裝置，能夠有效降低變壓器的高溫問題，讓變壓器運行的更加穩(wěn)定，避免因為饋線保護拒動而引起的110kV變壓器保護誤動事故。除上述內(nèi)容外，在解決110kV變壓器保護誤動事故時，還有很多其他故障處理方式，比如：在110kV變壓器保護誤動事故中，造成故障的原因有很多，還要對變壓器的配套設(shè)備提高重視，如：開關(guān)柜、線圈等都要進行合理的選擇，從而有效解決故障問題。

4? 結(jié)語

綜上所述，接地變壓器在各地電網(wǎng)中推廣普及，有效改善了電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，提高了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性，但是接地變壓器保護誤動事故卻頻繁發(fā)生，通過本文分析可知，在安裝接地變壓器的過程中，要保證變壓器質(zhì)量可靠，還加強對變壓器的維護保養(yǎng)工作，改善變壓器的運行環(huán)境，從而讓接地變壓器可以穩(wěn)定運行。

參考文獻

[1] 蔣海牙，沈軍，汪國川，等.某公司110kV變電站2#變壓器差動速斷保護跳閘故障分析[J].自動化技術(shù)與應(yīng)用，2019，38（1）：19-22.

[2] 李慧敏.110kV變壓器保護誤動事故分析及處理方案[J].電工技術(shù)，2018（18）：86-88.

[3] 謝岳.110kV變電站主變壓器差動保護誤動分析[J].科技與創(chuàng)新，2017（1）：151-152.