变压器差动保护拒动的案例分析

变压器差动保护拒动

一、情况介绍

某变电站有两台主变压器，1号主变压器的容量是90MV A，变电站由220kV电路供电。

1号主变压器配置有两套完全独立的成套微机保护，双套差动保护。差动保护是具有比率制动及二次谐波制动的差动保护，有CT断线闭锁。还设有电流速断。

事故前的运行方式是：两台主变压器均运行，220kV母线上接有5条出线。

二、事故过程及调查

1998年6月27日，由于1号主变压器220kV侧隔离开关操作机构箱内受潮，使操作回路绝缘下降，引起给隔离开关带负荷自动分闸，造成弧光短路。

事故发生后，1号主变压器差动保护拒动，变电站5条220kV线路对侧的距离Ⅱ段动作，将5条线路切除。

事故扩大为3个220kV变电站、11个35kK变电站和1个燃汽轮机电厂全部停电。

事后检查，故障点在差动保护区内，故障电流116A（二次值），但两套微机差动保护均未动作。

三、对差动保护装置的试验检查

事故后对差动保护装置进行了校验检查，即输入电流检查及采样值，试验结果发现：当输入电流大于80A时，装置采样出的电流只有0.2~0.3A。这是由于当输入电流大于80A时，模/数转换芯片输入电压溢出，而软件处理又

不当等原因造成的。

四、两套差动保护同时拒动原因分析

两套差动保护同时拒动的原因是由于在如此大的短路电流下，装置软、硬件不能满足要求。

保护装置设计的最大故障电流为16倍的额定电流即5×16=80A，当超过80A时，电流变换装置趋向饱和，同时二次电流也将超过A/D模块的上限测量电压，又由于软件处理不当，致使测得的差流很小。

另外，装置中采用的CT断线闭锁装置有问题，当故障电流大于80A时，CT断线闭锁装置误判为“电流回路断线”而将两套差动保护闭锁。造成两套差动保护同时拒动。

五、对策

以我厂校验保护装置为例，采样值测试时施加5A电流，测试差流速断也仅施加9A电流原因有两个：①我们所使用的继电保护测试装置最大仅施加32A电流；②施加过大电流对保护装置有很大的冲击，施加时间、次数还会影响保护装置的寿命。因此无法测试变流器是否饱和以及A/D转换等设计类的缺陷。这就需要我们在选择微机型继电保护装置时明确“继电保护故障时所造成的损失远大于选择最昂贵保护装置的花费”的原则，因此要选择知名厂家、运行经验丰富、售后服务优质的产品，出现同类故障时也应及时与生产厂家沟通便于厂家升级和改进产品。

王祖印

2011年10月13日11:11:03