主變繼電保護誤動的原因及防范途徑

全煜

摘要：電力企業(yè)在日常的電力生產(chǎn)中，應該對電力變壓器進行定期維護，尤其是差動保護，以使差動保護發(fā)揮其保護功效，使電力系統(tǒng)不至于崩潰。本文主要針對主變繼電保護誤動原因進行分析。

關鍵詞：主變繼電保護;誤動原因

1、主變繼電保護誤動故障分析

在實際中，如果變電站的等級為的時候，那么一般存在兩臺總降壓變壓器在進行運轉，主要目的是為了使得電力系統(tǒng)中三種不同規(guī)格的變電站能夠呈現(xiàn)并聯(lián)關系，這種并聯(lián)關系的呈現(xiàn)主要是依靠母線來實現(xiàn)。此時，在總降壓變電壓器中會出現(xiàn)啟動某臺差動保護裝置中相關元件的情形發(fā)生，這樣就引起因為母線連接而呈現(xiàn)并列狀態(tài)的三種不同規(guī)格變電站兩側的開關出現(xiàn)跳開的現(xiàn)象，進而造成變電站停止運行。一旦電力系統(tǒng)中啟動了差動保護，就表示變電站出現(xiàn)了相關故障。此時，相關維修人員必須盡快到達事故現(xiàn)場，及時快速的找到故障所在，并采取科學的檢測手段來對故障發(fā)生的原因進行判斷和分析。具體步驟是：第一步應該從較大設備處進行，即變壓器及其兩側開關附件的相關電氣設備進行檢測，判斷是否存在故障，如果判斷的結果是不存在故障，則第二步就應該仔細的檢查相關的保護裝置，具體的檢查方法是可以借助一定的試驗，即對繼電保護的二次接線盒保護裝置進行一定的試驗檢測，如果試驗的結果是不存在故障，則就可以確定繼電保護誤動為故障來源。

2、主變繼電保護誤動原因分析

2.1、變壓器的差動保護動作原理

差動保護是通過流經(jīng)相關的電力設備兩端的電流矢量差來判斷設備是否出現(xiàn)故障，并且能對故障來源進行明確的判斷，及時將被保護元件內的故障切除，使被保護元件和電源之間的線路呈斷路，這有效避免了被保護元件繼續(xù)受到損害。變壓器差動保護主要反映的故障對象有三種，分別是套管短路、引出線及變壓器繞組短路故障，它在變壓器保護中作用發(fā)揮最顯著的特點就是能在最短的時間內，將被保護設備的故障切除。差動保護廣受繞組形式大于三的變壓器青睞，它的互感器二次側采用的接線方式為環(huán)流法。

差動保護裝置發(fā)揮作用時，其輸入端和輸出端組成的回路中電流是不等的，為了使保護裝置差動動作具有選擇性，回路電流必須小于差動繼電器KD動作電流。差動保護裝置回路電流矢量差變大有很多影響因素，比如說變壓器各側電壓等級是有差距的，再如變壓器電壓發(fā)生變化，勵磁電壓也會發(fā)生變動，就會差生沖擊電壓，引起勵磁涌流，還如電流互感器的型號和變比不同等。

2.2、保護動作原因分析

差動保護動作的總降壓變壓器各側的塔式CT繞組不能滿足相關要求，B柜電流會逐漸升高，一直致CT，為了保證B柜能承載逐漸增多的電流，可以在差動保護回路中串聯(lián)兩個繞組形式為二的CT，前提要保證它們的變比是絲毫無差的。差動保護在發(fā)揮功能之前，總降壓變壓器的負載為126兆瓦，相對應的高壓側電流為359安，此時的負載率已經(jīng)超過了91%，這時差動保護發(fā)生動作，故障產(chǎn)生，就要對差動保護所作用的對象進行故障檢查，在確定不是被保護對象的原因后，就要對差動保護回路進行檢查，最終結果就是由高壓側A升高為CT的二次電纜被擊穿，此處就是故障處。

對發(fā)生故障的變壓器相關資料進行研究，資料記載該被擊穿的電纜不僅沒有經(jīng)過相關的絕緣測試，還有可能在使用中，遭受多次的擊穿，這足以說明是對應系統(tǒng)性因素在發(fā)揮影響力，并不能作為差動保護失誤的全部原因，所以還得檢查該回路中所涉及到的全部器件，最終發(fā)現(xiàn)故障，故障處就是在A處，與之相串聯(lián)的兩個CT二次繞組間的2K1至K6，主要表現(xiàn)就是與其它繞組相比，此處的伏安特性表現(xiàn)出明顯的不同，飽和電壓只有72伏，而其它繞組的電壓要遠遠超過此處，大致范圍就是超過240伏，小于245伏。

經(jīng)過試驗分析，得出這樣一個結論，當變壓器的兩個繞組變比一樣，同時一次電流也比較小時，電壓器會一直保持工作狀態(tài)。當電壓器的兩個繞組的電阻變化規(guī)律不同，同時一次電流又比較大時，電流就會出現(xiàn)飽和狀態(tài)，但是飽和度卻和繞組匝數(shù)比較多時輸出端的電流量是相差甚遠的，前者要比后者小，當這兩個電流源串聯(lián)在一起時，兩者輸出端電流量是有差異的，繞組匝數(shù)不同所引起的變比也是不同的，按照電路理論，電流源的內阻無窮大，所以即使兩端輸出電流量是相差無幾的，兩個相串聯(lián)的電流源之間的電壓也是極大的，并且電壓和一次電流之間呈正比關系，當兩個電流源之間的某點接地時，會使一個電流源左側線路中的某點和另一電流源右側線路中的某點之間形成對地電壓，并且電壓數(shù)值比較高。

3、針對主變繼電保護誤動的防范措施

3.1、加強對設備制造環(huán)節(jié)的管理，提高設備零件的質量

在電力變壓器生產(chǎn)廠家，升高座CT可以說是一個非常小的零部件，甚至不值得一提，導致多數(shù)廠家對升高座CT的重視程度較差，從而在哦這方面配備的技術力量較小，并且在生產(chǎn)的過程中對質量控制的也不夠嚴格，特別是對于一些軟指標，如伏安特性，就更加不會重視，因此，最終導致市場上流通的升高座CT質量參差不齊。雖然在本文的實例當中，產(chǎn)生繼電保護誤動的原因是變壓器生產(chǎn)廠家將具有計量作用的繞組當做保護繞組，但是，如果升高座CT的質量較高，為專業(yè)配套廠家生產(chǎn)，這種情況將會大大改善，造成的影響也會減小。針對這種情況，一定要加強與設備生產(chǎn)廠家的溝通和交流，嚴格對設備的質量進行把關，并做好相應的質量驗收工作，防止質量不合格的設備安裝在電力系統(tǒng)當中，以提高整個電力系統(tǒng)運行的質量。

3.2、嚴格按照相關的安裝規(guī)范對設備進行安裝，防止出現(xiàn)由于安裝失誤造成誤動的情況

設備安裝不規(guī)范是在成主變繼電保護誤動的主要原因，因此，在實際的設備安裝工作中，相關的技術人員一定要嚴格按照操作規(guī)范進行安裝。在實際的工作中，為了提高升高座CT的二次負載能力，常用的措施就是將不同的繞組進行串聯(lián)連接，二次繞組連接工作是一項專業(yè)性比較高的工作，對技術人員的素質也提出了更高的要求，而事實上無論是電力施工單位還是電力供電單位，對于二次繞組連接也給予了足夠的重視，一般都是聘請專業(yè)的技術人員進行，但是，這些專業(yè)的技術人員并不是全都對伏安特性這一參數(shù)進行了深入的理解，在二次繞組的過程中并沒有引起技術人員的重視。因此，繼電保護人員一定要主動提高自己的綜合素質，提高工作的質量。另外，概要嚴格執(zhí)行《國家電網(wǎng)公司十八項電網(wǎng)重大反事故措施》這一文件的相關要求，保證差動保護和電流互感器的相關特性一致。

總之，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運行關系著社會用電，對于國計民生影響重大。而在主變繼電保護對于維持整個電力系統(tǒng)的供電作用重大，尤其是在日常的運營中，經(jīng)常會出現(xiàn)誤動現(xiàn)象的發(fā)生，為了避免此類現(xiàn)象對電力系統(tǒng)的影響，應該定期組織專業(yè)人員進行維修和檢查，同時對誤動的原因進行科學的分析，并在此基礎上制定相應的防范和解決措施來保障電力系統(tǒng)的長期和穩(wěn)定運行。

參考文獻：

[1]崔紅淼，姬帥，張信新.分析主變繼電保護信息縮短電網(wǎng)停電時間[J].電世界，2016，57（03）：5.

[2]侯俊勇.繼電保護正確動作而主變損壞后的分析[J].知識經(jīng)濟，2011（11）：118.

[3]何曉章，王偉.一起220kV主變繼電保護誤動原因分析[J].電力科學與工程，2010，26（06）：71-73.

[4]何曉章，王偉.一起220kV主變繼電保護誤動原因分析[J].電工電氣，2010（06）：48-50.

[5]王偉，何曉章.一起220kV主變繼電保護誤動原因分析[J].電工技術，2010（06）：14+24.