EG0011发电机差动保护动作(内部故障)002
发电机差动保护误动分析
发电机差动保护误动分析李坤;王玉鑫【摘要】针对一起发电机差动保护误动问题进行研究及测试分析,找出了差动保护误动作的主要原因,并提出了解决方法,可供继电保护人员参考。
【期刊名称】《科技风》【年(卷),期】2011(000)017【总页数】1页(P102-102)【关键词】差动保护;励磁涌流【作者】李坤;王玉鑫【作者单位】国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司动力厂,新疆哈密839000;国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司动力厂,新疆哈密839000【正文语种】中文【中图分类】TM403国投罗钾自备电厂1号机组整套启动调试阶段，曾因为发电机差动保护动作致使机组停机，经过试运人员仔细分析，最终找到了导致发电机差动保护误动的原因，并采取了相应改进措施防止此类问题再次发生。
国投罗钾自备电厂电气一次主接线图如下图所示。
2010年9月9日9时59分，1号发电机对1号主变进行冲击合闸的过程中突然停机，监控系统显示“1号发电机差动保护动作”，辅助控制屏“1号发电机主保护动作”光子牌亮，去就地检查发现发变组保护屏报发电机差动保护动作报文。
调取事故动作报告，发现发电机差动保护动作时刻，差动电流确实已经远超过了整定值，说明在冲击合闸时刻差动回路确实存在很大的不平衡电流。
随后保护人员调取录波图进行分析，发现故障时刻发电机中性点电流及发电机机端电流波形严重畸变且均偏向时间轴的一侧。
经过计算，发电机中性点电流与发电机机端电流之差正好等于装置采样的差流值。
与此同时为验证发电机差动回路内一次设备是否有故障，将发电机中性点软连接打开，对发电机绕组及其一次母线进行对地及相间绝缘检查，未发现异常。
证明发电机等一次设备未发生故障，本次停机是由于发电机差动保护误动引起的。
重新对保护装置本身的调试质量和二次回路连线可靠性及差动极性正确性进行检查均未发现有误之处。
保护人员怀疑是由于1号发电机对1号主变进行冲击合闸的过程中产生的励磁涌流造成了发电机差动保护误动。
水电站发电机差动保护误动作故障分析及应对思路探究
水电站发电机差动保护误动作故障分析及应对思路探究摘要：本文以某水电站实例为切入点，对水电站发电机差动保护误动作故障相关问题进行分析，并且提出差动保护误动作故障的几点应对思路与措施，希望能够引起水电站工作人员的重视，以促进差动保护效果的进一步提升。
关键词：水电站；发电机；差动保护；误动作；故障以某水电站工程为例，该水电站总装机为1000kW*3，设计保证率为80％，年运行小时数为6330h，年度总发电量为1900万kW·h。
该水电站发电机采用纵联差动保护作为主保护，受安装接线错误因素影响，导致两台机组在运行中纵差保护多次出现误动作，限制机组300kW，造成直接经济损失，同时对机组运行安全产生非常不良影响。
如何对发电机差动保护误动作故障进行分析，提出应对思路，成为水电站工作人员重视的课题。
1水电站发电机差动保护误动作故障分析为避免水电站发电机定子绕组以及引出线相间短路故障，根据现行继电保护以及自动装置规程中的有关规定，对水电站发电机机组进行差动保护处理。
该保护根据水电站发电机定子绕组始末两端电流差异对绕组故障进行判断，动作范围为发电机装置及其断路器之间连接形成区域。
在定子电流超过一定限值的情况下导致差动保护误动作产生，影响发电机工况水平。
发电机现场负荷条件下的测试结果如下表（见表1）所示。
表1：改正前机组运行参数示意表2水电站发电机差动保护误动作故障应对思路1）水电站发电机投入运行前需要安排专人进行相位、相序核对。
以某水电站发电机为例，首端出现互感器装置三相在高压开关柜内固定安装，中性点经电缆引出后在开关柜装置内以短接方式固定。
因此，可以通过应用直流电阻法的方式现场对发电机三相首尾引出线进行相位对称性核对，并通过电池一检流计法对电流互感器极性以及二次接线情况进行核对检查。
检查结果显示对于2#发电机装置而言，中性点引出线A、C形成交叉接线，同时3#发电机装置中性点侧电流互感器装置二次接线中存在A、C交叉的问题，是导致差动保护误动作的主要原因，经改正后机组恢复正常运行，对应参数如下表（见表2）所示。
【电气保护】发电机组差动保护的原理及动作后处理
【电气保护】发电机组差动保护的原理及动作后处理一，发电机的纵差动保护简述发电机相间短路是发电机内部最严重的故障，因此要定子绕组装设快速动作的保护装置，当发电机的中性点侧又分相引出线时，可装设纵差保护作为发电机相间短路的主保护。
总差动保护是根据比较被保护元件始端及末端电流数值和相位的原理而构成，见图3，为了实现次保护在发电机中性点侧和靠近发电机出口断路器处装设同一变比的电流互感器1LH和2LH，两侧的电流互感器按环流法连接，即两侧电流互感器二次侧极相连，并在其差回路中接入电流继电器。
（1）、正常运行时，在发电机的中性点侧与出口侧的电流数值和相位均相同，即I1=I2，由图4（1）可见，流进电流继电器的电流为两侧二次电流差，Ij=I1-I2 ,若两边电流互感器的特性完全相同，则Ij=0，继电器不会动。
(2)、在保护范围外短路时，如图4（2）所示的D1 点发生短路，情况和正常运行时相似，即Ij=I1-I2 ，当电流互感器的特性完全相同时，Ij=0。
但实际上电流互感器的特性不完全相同，因此，Ij=I1-I2 ≠0 ，有电流流过继电器，这个电流叫做不平衡电流，用Ibp 表示，当继电器的动作电流Id＞Ibp 时，保护不会误动作。
（3）、保护范围内短路时，如图4（3）中的D2 点短路时，则电流进电流互感器的电流为两侧电流互感器的二次电流之和，即Ij=I1 +I2 ，这时Ij＞ Id ，保护动作。
二、发电机横差动保护的原理和判据发电机的横差动保护主要用来预防定子绕组匝间短路，定子绕组匝间开焊故障，也可兼顾定子绕组相间短路的故障。
一般汽轮发电机大多为每相两并联分支绕组，当三相第一分支的中性点和三相第二分支的中性点可分别引出机外时，可用单元件横差动保护，原理接线如图6所示。
在01和02连线上接入横差电流互感器TAO。
横差保护反映具有零序性质的中性点连线上的基频电流，因此可以称为零序横差保护。
当发电机正常运行时，流过TAO的电流很小（仅为不平衡电流），而当定子绕组发生短路和匝间短路时，TAO上会流过较大的基频零序短路流过电流大于动作门槛电压时，横差保护出口，即I d＞I d.set(I d 为横差电流的基波分量， I d.set为横差保护电流定值）。
《电力系统继电保护》考试复习题(甘方成)解读
《电力系统继电保护》复习题一、填空题：1、在继电保护整定计算中，通常要考虑系统的( 最大、最小)两种极端运行方式。
2、中性点不接地系统，构成接地保护常见方式有： ( 零序电流保护)、(绝缘监视装置)、(零序电流方向保护)。
3、电流继电器面板上的定值把手放在2.4A位置上, 当继电器线圈采用并联时继电器动作电流为(4.8A), 当继电器线圈采用串联时继电器动作流为( 2.4 )A.4、在全阻抗继电器、方向阻抗继电器和偏移特性的阻抗继电器中，过渡电阻对(方向阻抗继电器)的影响最大。
5、精确工作电流 Ijg.min 就是指ϕJ =ϕlm 时, 使继电器动作阻抗(Zdz = 0.9Z set)时所对应的最小测量电流。
6、线路的相差高频保护是通过比较线路两侧( 电流 )相位而构成的, 因此当线路内部故障时收讯机收到的是(间断角为180º的)信号, 外部故障时收到的是( 连续的信号 ) 信号。
7、为了防止弧光电阻对测量元件的影响, 距离保护对( II )段测量元件采用了“瞬时测量”装置。
8、瓦斯保护的测量元件是( 瓦斯 ) 继电器, 当其上触点闭合时发出( 轻瓦斯 )信号, 当下触闭合时发出( 重瓦斯) 信号, 并作用于( 跳闸 )。
9、高频通道的工作方式有 (载波通道) 、( 微波通道 )和( 光纤通道 ) 三种。
10、对于中性点侧没有6个引出端子的发电机，定子匝间短路保护是采用利用 ( 零序电压 ) 原理的匝间短路保护。
11、差动保护因变压器各侧电流互感器型号不同而产生不平衡电流，解决办法是 ( 引入同型系数以增大动作电流 ) 。
12、对功率方向继电器接线方式的要求之一是正向发生任何类型的相间短路都能( 可靠动作) 。
13、系统在最大运行方式下三相短路时，电流保护I段的保护范围( 最大)。
14、小接地电流系统中发生单相接地短路时，其( 故障 ) 电压不对称。
系统各点出现相等的( 零 )序电压。
一起发电机差动保护动作现场故障排查
一起发电机差动保护动作现场故障排查摘要某一化工企业响应国家号召，用生产余热发电，以节约能源。
在发电机装配完毕后，与供电部门10kV电网并网。
在并网瞬间，发电机发差动保护动作信号，同时并网侧线路速断跳闸，并引起并网侧变电站断路器速断跳闸。
该企业无法自行分析、判断、排除故障，遂向我电力部门求助，派出技术小组，进行现场技术分析，故障排查。
关键词发电机；差动保护；同期1故障概况该化工厂发电机为一个老型号的发电机，化工厂自行安装调试，发电机无出厂报告及发电机铭牌及参数，现场与化工厂技术人员沟通，只知道发电机容量为3000千伏安，其它关于发电机的资料很少。
主要经过：当发电机安装到位后，化工厂将热力管道阀门打开进行暖管，管道暖好后，对发电机进行冲转、超速试验，试验完毕后，当发电机转速达到3000转时，打开励磁开关缓慢增加励磁，发电机电压缓慢提高，当发电机电压达到与主网同期并网条件时，启动并网开关，发电机差动保护动作，随即并网开关断开，气轮机放气阀门打开，励磁机自动降低励磁输出，同时系统变电站并网线路报速断信号，并网线路开关跳闸，现场工作人员发现发电机有放电现象。
2故障分析、排除供电部门得到上级指令，抽派技术人员组成技术小组，到达现场，帮助该企业进行测试，查找原因，排除故障。
2.1检查、判断、排除发电机故障技术小组首先对发电机进行了测试检查，测试数据如下表。
经过对发电机的初步测试，测试数据显示发电机内部没有故障。
技术小组现场讨论，怀疑发电机出线相序不对，决定用直流感应法，对定子绕组进行极性检查。
当发电机一相绕组通以脉冲电流时，另两相绕组由于互感作用产生相应感应电势，试验数据显示发电机相序正确。
2.2检查、判断、排除发电机差动回路故障发电机纵差保护采用三相式接线，发电机两侧电流互感器同名端均位于发电机侧。
小组经过仔细核对接线发现，发电机出口端电流互感器同名端接反。
而该种接线可引起二次回路中产生很大的差流，从而导致并网时纵差保护误动作，该处为一明显误接线错误。
发电机差动保护动作的现象是什么？应如何处理？
发电机差动保护动作的现象是什么？应如何处理？
发电机差动保护动作的现象是什么？应如何处理？
答：现象：
(1)、发电机各仪表发生剧烈的摆动冲击，机组有冲击声音，发电机内部可能有短路弧光或冒烟着火；
(2)、发电机断路器及灭磁开关跳闸(红灯熄、绿灯亮)，上位机”()#机组差动保护动作”光字灯亮，简报窗口弹出”()#机组差动保护动作”：
（3)、上位机及机组LCU上的各电气参数为零，机组自动停下。
处理：
(1)、监视机组自动停机过程，若自动停机不灵，立即手动解列停机；
（2)、详细检查发电机内部及差动保护范围内所有设备有无损坏或短
路痕迹，如发现设备损坏应报告站长，通知检修人员处理，如发现电机已着火，应按发电机着火处理，并同时报告站长；
(3)、如未发现明显异常情况，断开主机隔离开关，查明差动保护动作原因，检查保护装置动作是否正确，测量静子回路绝缘电阻如果绝缘电阻合格，请示站长同意，可将发电机由零升压至额定，严密监视各表计及参数正常后并入系统带负荷运行。
发电机差动保护动作分析
电站发电机差动保护误动探讨1 差动保护误动的现象我县杨家坝水电站1981年投入运行，装机容量为2×2 000+2× 1 000 kW，机组运行一直正常。
2003年底对机组进行大修，大修后预防性试验各项数据正常，投入运行也正常，因天气干旱少雨无水停机作冷备用。
2004年4月，因为普降大雨，该电站大坝蓄水，所有机组开机发电，当#3发电机启动后，机组加励磁建压正常，即进行并网操作。
但机组并网后带负荷到1 200 kW时，机组差动保护动作跳闸。
于是停机对机组进行检查，未发现异常，又开机建压正常后并网运行，仍发生差动保护动作跳闸故障。
2 差动保护误动的原因我们对机组、出线电缆、开关设备以及相关的一次设备再次进行预防性试验检查，包括测试直流电阻、绝缘、泄漏、耐压等试验，各项数据都在《电力设备预防性试验规程》规定范围内，与上次试验比较无明显变化。
于是我们又对该机组所有二次回路进行检查，无发现故障。
又对保护设备进行检查，仍无发现故障。
再对保护做整组试验，当在做差动保护整组试验时保护动作。
经检查发现，接在发电机绕组尾端的三相电流互感器变比不一样，U，V 两相电流互感器的变比为300/5，W相为450/5，差动保护跳闸的原因即为电流互感器变比不一致，从而导致不平衡电流大于保护定值所引起。
为什么检修以前运行了20多年没有跳闸，而检修后才出现跳闸呢？经过分析发现：2003年公司加大了工作力度，不仅对设备进行检修试验，对所有的保护定值也进行校核。
该机组原差动保护整定值为：最小动作电流1.15 A，最小制动电流5 A。
校核后的保护定值为：最小动作电流0.76 A，最小制动电流3.82 A。
校核后的保护定值的最小动作电流0.76 A小于互感器三相平衡电流，所以机组并网带负荷差动保护则动作跳闸，校核前差动保护最小动作电流1.15 A大于所安装的电流互感器三相不平衡电流，故发电机差动保护不动作。
3 防止保护误动的措施3.1 对使用的电流互感器要严格把关。
发电机差动保护动作原因分析.doc
发电机差动保护动作原因分析一、事故经过2012年10月23日07时29分，网控值班员听见巨响声同时发现盘面柴发电源二103-16断路器跳闸，网控值班员立即前往网控10KV配电室发现浓烟，经检查柴发电源二103-16高压柜后盖已被甩出，柜内已烧黑。
2号发电机纵差保护动作，2号发电机组跳闸。
07时33分，低频保护动作，甩负荷至第5轮。
07时33分41秒，1号、3号机组跳闸，全厂失电。
二、故障分析继电保护人员随后调取事故动作报告，发现发电机差动保护动作时刻，差动电流确实已经远超过了整定值，说明在103-16柜故障时刻发抗组差动回路确实存在很大的不平衡电流。
与此同时为验证发电机差动回路内一次设备是否有故障，对发电机绕组及其一次母线进行对地及相间绝缘检查，未发现异常。
证明发电机等一次设备未发生故障，发抗组保护装置本身在这次大修期间已经对保护装置及二次回路连线可靠性及差动极性正确性进行检查均未发现有误之处。
差动动作时间和103-16柜发生故障时间基本同时发生，但是就算在故障过程中产生的瞬间大电流对发电机差动回路来说也应该是一个穿越性电流，不应该对发电机差动保护产生影响。
随后保护人员调取录波图进行分析，发现故障时刻发电机中性点B相电流波形严重畸变。
经过计算，发电机中性点B相电流与发电机机端B相电流之差正好等于装置采样的差流值。
从录波图上可以看出，故障时刻发电机中性点B相电流波形发生严重畸变，且故障时刻发电机中性点B相电流与发电机机端电流在同一时刻的相位及幅值均不相同，说明故障电流对发电机中性点电流互感器和发电机机端电流互感器造成的影响不同。
三、波形畸变分析1、从录波图上可以看出，B相电流波形开始发生畸变前一刻波形处在波峰点，故障电流预估达到24KA使电流互感器铁心出现暂态饱和是造成波形畸变的主要原因。
2、查看设计图发现，发电机机端侧采用10kV开关柜内的电流互感器，而发电机中性点侧则采用发电机穿墙CT，二者只有变比一致，生产厂家、设备型号、额定容量及短路倍数均不相同，因此即使通过同一瞬间大电流的情况下，电流互感器二次侧所反映的二次电流也不会相同，从而使发电机差动回路中产生不平衡电流。
发电机差动保护动作的处理
2. 利用温度巡测装置检测定子绕组和铁芯的温度， 检查发电机内部发热情况；
3. 拉开发电机出口母线刀闸，对其保护范围（母线证并下达“可以开机升压”的命 令后，起动机组缓慢作零起升压工作，在升压中每升两千伏时， 应对差动保护范围内所有设备进行全面外观检查，在升压过程中 应严密监视定子电流表反映情况，一切正常后，发电机方可并入 电网运行。若在升压时有异常现象，则应立即停机；
02
添加标题
机组事故跳闸停机上位机对 应机组电气事故光字牌亮，
03
添加标题
监视界面油开关位置指示灯 变绿，
04
添加标题
有功、无功、定子电流三块 表指示为零，
05
添加标题
发电机可能因突然甩负荷而 发出异常叫声。
紧急处理
当发电机发出较大异常叫声，而且定子电流表 的指示指向最大，电压剧烈降低，发电机保护 拒绝动作，可判为发电机主开关以内发生了短 路，此时值班人员应立即操作本机将故障机组 由发电转为停机，如果危急设备安全运行应接 下紧急停机按钮，如果油开关拒绝跳闸则人为 现场手动跳本机油开关，使机组与系统解列。
三．记下事故时微机保护盘上发出的信号以及 事故当时各表计变化情况、保护动作信息， 为事故分析提供必要的依据；
四．根据信号及保护动作情况迅速判断事故类 型，并根据其类型分别作相应处理。
五．事故处理完后，复归掉牌信号及故障光字 牌，并填写设备异常记录簿等。
二、发电机自动跳闸后，运行值班人员应 立即进行下列事故处理：
及时报告调度
STEP 01
高压电机差动保护原理及误动作故障分析
高压电机差动保护原理及误动作故障分析电机差动保护主要应用到大型的高压电机当中，一旦出现故障就会造成电机的损坏，给正常的生产带来影响，造成巨大的经济损失。
因此，要做好高压电机差动保护。
标签：高压电机；差动保护；原理；误动；故障排除1 前言高压电机差动保护是电机设备保护的关键，对于设备的稳定运行提供有效的保障。
2 差动保护的原理差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式。
就水利水电工程而言，它主要用来保护10KV及以上高压电机或具有6个引出线的重要电机的主要保护措施。
当电流速断保护不能满足灵敏度要求时，通常装设纵差保护作为电机相间短路故障的主保护。
差动保护是基于被保护设备的短路故障而设。
当电机绕组发生相间短路故障时，它能快速反应并动作，使出口断路器在第一时间跳闸，从而起到保护电机并防止故障进一步扩大的作用。
它的基本原理是：在电机的进口（高压开关柜内）和出口（电机中性点柜内）分别装设型号相同、变比相同的电流互感器，电流互感器二次侧按循环电流法接线。
即两端电流互感器一、二次侧的异极性相连，并在两连线之间并联接如差动继电器。
继电器线圈流过的电流是两侧电流互感器二次侧电流之差。
在正常情况下，电机首尾两端电流相等，即流入电机的电流与流出电机的电流差值为零，也就是电机首尾两端电流互感器二次侧电流差值为零，此时电机运行正常，差动保护不动作。
如电机绕组发生相间短路故障，此时，流入电机的电流远远大于流出电机的电流，即电机首尾两端电流互感器二次侧电流存在差值，此时差动继电器动作，从而驱使高压开关柜内的断路器跳闸，达到保护电机的目的。
在科学日新月异发展的今天，过去那种以模拟继电器为主的保护方式，早已被数字综合保护装置所代替，且稳定性、准确性和可靠性大大提高，以及安装、调试的方法也大为简单，但差动保护的基本原理却是相同的。
3 差动保护误动的原因实际调试过程中，尤其是在高压电机初次启动时，在电机内部没有任何故障的情况下，差动保护会在电机启动的瞬间动作，造成电机启动失败。
EG0011发电机差动保护动作(内部故障)002
6、对发电机做隔离措施。
6
违纪扣分（1~10分）
成绩
标准分
100分
本题实际得分
比赛时间
15分钟
实际用时
裁判长： 裁判员： 监审员：
4
检查400V保安Ⅰ、Ⅱ段母线电压表正常；
2
2、根据现象，准确判断事故为发电机差动保护动作保护动作，联系副操，告知事故情况，并进行相应处理；
2
未正确判断事故原因扣2分。未通知副操扣2分
3、对汽机的检查项目
检查汽机已跳闸，高中压主气门、调门关闭，各抽气逆止门联动关闭正常。
4
每少一项扣1
确认机组转速下降。调整转子水压正常。检查汽机润滑油系统正常。解除调速油泵联锁，启动交流润滑油泵，注意润滑油压正常。
2
将6KVⅡ段2602开关拉至检修位置
2
停用失灵(网控来失灵保护压板、启动失灵保护压板)跳210断路器压板ⅠⅡ、跳202断路器压板ⅠⅡ。（保护#1、2屏各6个）解除跳202断路器压板ⅠⅡ（#3屏2个）厂用快切工作开关2601、2602同期压板。
5
每少解除一个保护压板扣1分
投入发变组保护误上电压板（保护#1、2屏各一个）。解除断水保护压板（保护#3屏），机跳电保护压板（保护#1、2屏各一个）。
4、励磁灭磁开关MK跳闸状态；
5、主变202开关断路器跳闸；
6、6KVⅠ、Ⅱ段快切装置动作。快切闭锁信号发。
事故处理
处理步骤及要求
标准分
扣分依据
实际得分
1、检查发电机已解列，主开关跳闸，有功、无功指示到零，定转子电压、电流到零。厂用电切换良好。保安电源指示正确。
发电机纵联差动保护不正常动作实例分析
发电机纵联差动保护不正常动作实例分析（王文军贺志雄）表1-表4摘要通过对在实际工作中遇到的两次发电机纵裴差动保护不正常动作实例进行分析，提供一些处理问题的方法，供参考。
对晶体管继电保护和微机继电保护的应用进行了简单的对比，体现出微机保护在实际应用中的优越性。
关键词发电机纵差保护实例分析纵联差动保护是发电机的主保护，随着晶体管及微机保护继电器的采用，差动保护的灵敏度得到了极大的提高，但是由于接线错误或设备配置不当，经常会造成保护误动，影响发电机的正常运行，造成差动保护误动作的原因主要有：外部短路时的不平衡电流；电流互感器二次回路断线；接线不正确或设备配置不当。
笔者常年从事小水电站继电保护试验工作，现将工作中遇到的两次发电机差动保护不正常动作情况进行分析，以供参考。
一、大松树水电站实例分析2000年10月，大松树电站3#发电机在并网时差动保护动作跳闸，笔者赶到现场，询问了详细情况，得知发电机在并网时很正常，合闸时没有冲击，在提升负荷的过程中差动保护动作跳闸。
为慎重起见，首先对发电机及差动保护范围内的设备进行了检查试验，发现一切正常，由此可确认此次动作是误动作。
3#机进行技术改造后，投入运行不长时间，容量500kW，电压6．3kV，额定电流57．2A，选用的差动保护是阿城厂生产的LCD-1 A型发电机差动继电器。
首先对继电器进行了试验，三相差动动作电流分别是：A相1．2A，B相1．5A，C相1．2A，制动系数及闭锁角等其它项目均合格。
然后对保护定值进行核算，此保护的定值按发电机额定电流的0．3～0．5倍整定，符合要求，且两侧电流互感器的配置合格，由此可排除继电器不正常动作的可能性，则必定是保护回路的接线出了问题。
该保护是经过了一段时间的运行后才出现问题的，如果是交流回路极性接反的问题，那么一开始就无法投运，于是首先对保护的直流回路进行了彻底检查，发现保护出口联片接触不良，也许是一开始没有接触上，后来受到了震动才接触上的，那么就是说，前一阶段的运行，差动保护根本就没有投入，保护联片受震动接通后，差动保护就动作跳闸了。
差动保护的常见故障及误动作原因
差动保护的常见故障及误动作原因摘要：针对差动保护装置在巡检过程中，发现的一些常见故障，及排查故障原因；差动装置误动作的原因分析和解决方法关键词：差流；差动保护；CT0.引言电气巡检过程中，发现差动保护装置一相电流为零，另外两相电流正常。
通过查看测量表计，发现差动装置一相电流有故障后，如何排查故障原因；线路差动保护装置，在巡检过程中，发现差动电流不正常，差动电流接近本侧电流的两倍，如何处理及排查故障原因；某6kV变电站差动保护该光纤通讯后，突然误动作原因及处理方法。
1.分析差动装置常见故障及误动作原因（1）电气巡检过程中，发现一馈线柜差动保护装置运行正常，一相电流为零，另外两项电流相等。
通过查看测量表计，发现三相电流平衡；此时可以判断差动保护装置有一相电流不正常。
首先在保证不停电的情况下，退出差动保护动作压板；再检查差动电流的二次回路的接线；再没有发现异常的情况下，差动电流回路中CT二次短接，用钳形电流表测量二次电流；测量后发现，三相二次电流平衡，故障相有二次电流，可以判断CT没有故障是由于二次回路故障引起；然后将端子排上的电流回路滑块断开，检查二次端子到差动保护装置的电流回路接线，接线没有错误；最后检查差动保护装置的过程中，发现差动电流回路接线端子烧毁，造成差动保护装置该相没有电流。
需更换差动保护装置，方可投入差动保护，以免差动保护误动作。
（2）电气巡检过程中，差动保护装置上显示有差流，本侧电流为45A，差流达到75A，差动保护装置没有动作。
由于该差动保护范围为联络线路，正常情况下上级电流与下端电流应该大小一致，不会产生差动电流。
通过停电后，将两个联络柜打开检查CT的一次接线，发现上级联络柜的CT一次电流时P1流向P2，下级联络柜的CT一次电流也是P1流向P2，而二次接线都是S1流向S2进入保护装置；由于是差动保护装置是通过光纤来通讯连接的。
所以在没有改变二次电流流进保护流向的情况下，保护装置差动电流叠加后为上下级电流之和。
一起发电机并网过程中差动保护动作的分析
一起发电机并网过程中差动保护动作的分析摘要：通过对一起发电机并网过程中差动保护动作原因的分析，发现同期装置参数设置中存在的问题和不足，提出了参数优化的原则和策略。
关键词：差动保护、同期装置、导前时间0 前言某水电站1号小机组额定容量5MW，2021年01月16日19时48分、02月04日21时45分开机并网过程中均发生差动保护动作停机。
1号小机开机，发电机空转及空载时运行均正常，在进行自同期并网时，同期装置发出合闸令，1号小机出口601开关合闸瞬间，发电机A、B相差动保护动作，601开关及FMK跳闸，1号小机停机，导叶关闭。
1 保护动作及现场检查情况1）1号小机保护装置差动保护动作见表1：表1 1号小机差动保护动作值A相差动值B相差动值第一次1.53A 1.41A第二次2.26A 1.42A差动保护动作定值为1.07A。
2）监控上位机报1号小机“电气故障”、“发电机保护动作”、“水机保护事故出口动作”，1号小机自动同期装置无异常告警信号。
3）1号小机调速器及励磁装置无报警，无异常，设备状况正常。
4）1号小机中性点及601开关CT均正常， 1号小机发电机定子、转子无异常；发电机定、转子绝缘测试正常，数据见表2：表2 1号小机定转子绝缘测试数据名称A相-地B相-地C相-地结论定子3440MΩ4030MΩ4990MΩ合格转子2.0Ω大于0.5Ω，合格5）保护动作后检查1号小机保护装置正常，601开关二次回路正常。
6）同期回路及同期装置检查无异常，假并试验动作正常，随即再次进行并网，运行正常。
2 保护动作原因分析1）由故障录波图分析（见附图1、附图2、附图3），差动保护动作时，机端电压正常，机端、中性点电流发生突变，且发电机两侧A、B相电流相位相差较大，判断为在合闸瞬间产生冲击电流，造成发电机差动保护动作。
附图1录波图1附图2录波图2附图3保护动作录波图2）检查自动准同期装置，型号PAS663A，生产厂家为南京钛能电气有限公司，参数设置见表3：表3 1号小机同期装置参数电压差5V频率差0.5Hz导前时300ms间调频脉100ms宽脉宽周5000ms期调压脉100 ms宽脉宽周5000ms期导前时间为装置发出合闸脉冲的瞬间至运行系统电压与待并系统电压同相位的时间间隔。
高压电动机差动保护误动作分析
高压电动机差动保护误动作分析高压电动机差动保护是电力系统中常见的一种保护方式，用于检测电动机中的故障，防止电机因故障导致严重损坏或事故发生。
在实际运行中，有时会发生差动保护误动作的情况，即差动保护系统错误地认为电动机存在故障，并进行了误动作。
本文将对高压电动机差动保护误动作进行分析。
一、误动作原因1.电动机内部故障:电动机内部出现相间短路、相间接地故障等，导致差动保护系统错误地认为电动机存在故障；2.外部故障:电动机外部出现接地短路、并、开关等故障，导致差动保护系统对电动机误动作；3.差动保护系统设备故障:差动保护系统中的测量元件、控制设备、通信设备等出现故障，导致误动作；4.差动保护系统参数设置错误:差动保护系统参数设置与实际电动机特性不匹配，导致误动作；5.外界干扰:如强电磁场干扰、电源电压波动等，导致差动保护系统误动作。
二、误动作对电动机的影响1.频繁误动作:频繁误动作会对电动机运行产生影响，降低电动机的可靠性和稳定性，增加电动机的停机次数，影响生产效率；2.非必要的停机:误动作导致电动机非必要停机，增加了系统维护的工作量和成本；3.虚假故障报警:误动作会引发虚假故障报警，导致工作人员误判故障所在，浪费时间和人力资源。
三、误动作的排查与处理1.故障排查:对误动作的故障进行系统排查，查明误动作的具体原因，如检查电动机本身是否存在故障、检查差动保护系统是否工作正常等；2.参数设定:根据电动机的实际特性，对差动保护系统的参数进行合理设定，确保差动保护系统与电动机的匹配性；3.设备检修:定期对差动保护系统的设备进行检修和维护，确保设备的正常运行；4.干扰控制:对于外界干扰造成的误动作，采取相应的措施进行干扰控制，如增加屏蔽、地线连接等；5.周期性测试:对差动保护系统进行周期性测试，检验系统是否工作正常，及时发现问题并进行处理；6.人员培训:对操作差动保护系统的人员进行培训，提高对差动保护系统故障排查与处理的能力。
差动保护的故障查找
目前，国内电网大多数采用由多微机实现的比率差动保护作为变压器主保护，正确动作率往往不尽人意，这对变压器的安全和电网系统的稳定运行很不利。
1变压器差动保护的工作原理根据基尔霍夫电流定律，当变压器正常工作或在区外发生故障时，流入变压器的电流和流出电流相等，差动继电器不动作。
在绕组变压器的两侧均装设电流互感器，其二次侧则按循环电流法接线，即如果两侧电流互感器的同极性端都朝向母线侧，则将同极性端子项链，并在两接线质监并联介入电流继电器。
在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流之差，也就是说差动继电器是接在差动回路。
从理论上讲，正常运行及外部故障时，差动回路电流为零。
实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常运行和外部短路时，差动回路中仍有不平衡电流Iumb流过。
流过继电器的电流Ik=I1-I2=Iumb，要求不平衡电流应尽量小，以确保继电器不会误动。
党变压器内部发生相间短路时，在差动回路中由于I2改变了方向或者等于零(无电源侧)，这时流过继电器的电流为I1与I2之和，即Ik=I1+I2=Iumb，能使继电器可靠动作。
2差动保护误动的原因和防范措施1)区外故障引起的差动保护误动。
当变压器发生严重的区外故障时，两侧会产生更大的差流，如短路电流较大，两侧互感器型号不一致，特别是短路电流打得一侧使用P级互感器(也就是不带暂态特性的电流互感器)，而短路电流小的一侧使用TPY级互感器(带暂态特性的电流互感器);短路电流中含有较大的非周期分量和谐波分量;故障切除瞬间，由于剩磁的存在，电压恢复时产生大小不等的恢复性涌流;特殊性负载，如容性或感性负载的存在，致使各侧短路电流相位发生偏移，产生较大的差流。
根据对典型事故的录波分析，发现保护动作点均落在差动比例制动曲线无主动特性的水平线上第一拐点以内，即差流大于门槛值，制动电流小于第一拐点电流(拐点电流为0.9~1.0In)。
防范区外故障造成差动保护误动的方法：①继电保护定值不宜低于0.4In;②设置先进的原理进行保护;③提高硬件的采样精度和计算准确度;④两侧电流互感器尽量选用同一型号，可以同为P 级或TPY级，使用TPY级互感器效果最好。
高压电机差动保护动作的几种原因
高压电机差动保护动作的几种原因时间：2016/1/30 点击数：526高压电机在运行过程中特别是改造初次投产时会因接线不正确、变比选择不匹配及其他疏漏，引起电机、变压器差动保护动作，这些问题如不能及时、准确的处理，便会影响到油气生产。
我们在实践中找到了很多解决此类问题的办法，供大家共享。
1 电机差动保护动作原因分析1.1 已经投产运行中的电机已经投产运行的电机当出现差动保护动作时，大都不是因为接线错误了，而是因为电机、电缆或保护装置出现了问题。
解决办法：对电机差动保护的定值和动作值进行比对，就能大致判断出故障的主要原因并决定先对那些设备进行检查。
一般来说，依次对电机、电缆进行绝缘测试、直阻测试，对差动回路包括电流互感器进行测试，检查是否有异常，对保护装置进行检查，也可分班同时进行检查。
根据我们的经验，主要是电机内部短路、电缆短路特别是有中间接头的地方以及CT和二次回路的问题。
投产后的电机也会因外界因素或运行方式的改变，造成电机差动保护动作。
我单位卫二变电所就出现了这种问题。
卫二变高压622注水电机在正常运行时，由于给2号主变充电，造成622注水电机差动保护动作。
这个看似没有关联的操作却引起了差动保护动作。
后经分析、查找、试验，发现差动电流互感器开关侧其二次线错接在了测量级上，其电机两侧CT的特性不一致。
当给2号35kV主变充电时就会有直流分量和谐波串到6kV电机保护回路中（具体分析不在这里赘述），造成差流过大（动作值1.6A左右，动作整定值1.02A）。
更改后，再次启动电机并用钱形电流表（4只表）检测二次回路，其差流正常，保护不再误动。
2 改造或新设备第一次投产时，电机差动保护动作原因分析由于安装人员技术水平不高或是粗心或是对设备了解不够、理解偏差，对电机、保护装置改造后或是新设备第一次投产试运行时，往往会出现差动保护动作的现象。
下面就介绍我供电服务中心所管辖的变电所出现过的几种情况。
(1)郭村变624高压注水电机改造后，几乎每次启动都会出现差动保护动作（动作值6.2A-7.2A。
发电机组差动保护.doc
(2)、 在保护范围外短路时，如图4（2）所示的D1 点发生 短路，情况和正常运行时相似，即Ij=I1-I2 ，当电流互感器的特性完全相同时，Ij=0。但实际上电流互感器的特性不完全相同，因此， Ij=I1-I2 ≠0 ，有电流流过继电器，这个电流叫做不平衡电流，用Ibp 表示，当继电器的动作电流Id＞Ibp 时，保
发电机的纵差动保护
发电机相间短路是发电机内部最严重的故障，因此要 定子绕组装设快速动作的保护装置，当发电机的中性点侧有分相引出线时，可装设纵差保护作为发电机相间短路的主保护。总差动保护是根据比较被保护元件始端及末端电流数值和相位的原理而构成，见图3，为了实现次保护在发电机中性点侧和靠近发电机出口断路器处装设同一变比的电流互感器1LH和2LH，两侧的电流互感器按环流法连接，即两侧电流互感器二次侧极相连，并在其差回路中接入电流继电器。
护不会误动作。
（3）、保护范围内短路时，如图4（3）中的D2 点短路时，则电流进电流互感器的电流为两侧电流互感器的二次电流之
和，即Ij=I1 +I2 ，这时Ij＞ Id ，保护动作。
发电机横差动保护的原理和判据
发电机的横差动保护主要用来预防定子绕组匝间短路，定子绕组匝间开焊故障，也可兼顾定子绕组相间短路的故障。一般汽轮发电机大多为每相两并联分支绕组，当三相第一分支的中性点和三相第二分支的中性点可分别引出机外时，可用单元件横差动保护，原理接线如图6所示。在01和02连线上接入横差电流互感器TAO。横 差保护反映具有零序性质的中性点连线上的基频电流，因此可以称为零序横差保护。当发电机正常运行时，流过TAO的电流很小（仅为不平衡电流），而当定
发电机差动保护动作
发电机差动保护动作
事故现象101掉闸，灭磁开关跳闸，发电机各表计无指示，“主汽门关闭”，“发电机强行励磁”、“远方跳闸动作”、“掉牌未复归”光字牌亮
保护动作发电机差动保护
故障原因：1 过电压引起
2 长时间的线圈温度过高或铁芯短路发热
3 检修时工具丢在发电机内部，或运行中转子零件被甩开，造成绝
缘损坏
4 定子端部接头焊接不良，运行时开焊引起绝缘损坏
预防方法：1 定期进行发电机绝缘的耐压试验
2 检修时测量各相线圈直流电阻
3 提高焊接质量，对每个接头进行电阻测量，作发热试验
4 认真清理杂物。
发电机差动保护
发电机差动保护发电机差动保护的分类1.比率制动式差动保护是发电机内部相间短路故障的主保护.2.不完全纵差保护是发电机(或发变组)内部故障的主保护，既能反映发电机(或发变组)内部各种相间短路，也能反映匝间短路与分支绕组的开焊故障。
3.标积式差动保护可应用于发电机、变压器等作为内部故障的主保护.发电机差动保护的原理差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当发电机正常工作或区外故障时，将其看作理想发电机，则流入变压器的电流与流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。
当发电机内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流与的正比于故障点电流，差动继电器动作。
环流电流差动保护依据进入与离开保护区的电流相等的原理工作，这些电流的任何差别就代表着保护区中出现故障。
如果电流互感器s的连接如图1所示，可以看出流过保护区的电流会引起二次绕组有环流电流，如果电流互感器的变比相同并具有相同的磁化特性，它们就将产生相同的二次电流，因此零电流将流过继电器。
假如在保护区内出现故障，来自电流互感器的输出之间就存在差值，这个电流差值流过继电器，使继电器动作。
作为保护装置，差动继电器由位于系统中两个不同位置的电流互感器提供反馈信息。
差动继电器对电流进行比较，如果存在不同则表示受保护区域内有故障存在。
这些装置常被用于保护发电机或变压器的线圈。
使用差动保护的原因定子绕组或连接的绝缘的缺陷可以导致绕组与定子铁芯的严重损坏，损坏的程度取决于事故电流的大小与事故的持续时间。
采用保护来限制损坏的程度以控制修理的费用。
对一次发电设备，从电力系统中快速解列以维持系统的稳定性也是必要的。
对额定出力在1MVA以上的发电机，最普通的方法是采用发电机差动保护，一旦出现严重过流事故，这种单元保护的方式可以及时快速判断检测的绕组故障。
由电流互感器的位置所确定的保护的范围应与其它设备，如母线或升压变压器的保护范围相重迭。
不使用差动保护的情况（1）差动保护二次回路及电流互感器回路有变动或进行校验时。
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每少解除一个保护压板扣1分
通知保护核对保护动作的准确性。
2
检查故障点并做隔离措施
2
联系检修处理，及时复归报警
2
未联系检修扣2分
3分钟内未及时复归扣2分
操作过程中有其他错误操作。
（以下由裁判员填写。
如果发生其他错误操作，每错误一项则从总分中扣2分。
汇报
1、故障名称：发电机差动保护动作
1
按汇报的正确性、完整性和系统性评分
2
每少一项扣1分
并将跳闸给粉机手动复位一次，
2
每少一项扣1分
完成正常停机的其它各项操作。
2
每少一项扣1分
5、对发电机做相关的隔离措施
拉开202开关所属刀闸202—1刀闸；
2
拉开主变中性点接地刀闸2—D20。
2
拉开发电机消弧线圈刀闸机2—01。
2
拉开发电机1PT、2PT、1F三相刀闸。
3
将6KVⅠ段2601开关拉至检修位置
操作试题（供设置故障用）
试题
发电机差动保护动作
题号
EG—011
题型
电气
工况设置机组负荷协调方式；负来自：300MW；工况号：20
故障设置
发电机系统011xml1eg07
试题评分标准表
试题
发电机差动保护动作
题号
EG—011
题型
电气
工况设置
机组负荷协调方式；
负荷：300MW；
工况号：20
故障设置
发电机系统011ml1eg07
2
MK开关已跳闸；
2
检查Q02开关跳闸。
2
2ZKK开关未合闸。
2
检查2601开关已跳闸；
2
检查2602开关已跳闸；
2
检查2610开关已合；
2
检查2620开关已合；
2
退出6KVⅠ段备自投开关；
2
退出6KVⅡ段备自投开关；
2
检查6KVⅠ、Ⅱ段母线电压表正常；
2
检查400VⅠ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ段母线电压表正常；
4、检查锅炉MFT动作正常，燃料全部切除，油枪未投入，，过热器、再热器减温水总门联动关闭。
5、除氧器汽源切至辅汽，炉上水维持水位正常，手动将跳闸设备复归。及时开启相关疏水。注意检查机组各参数正常。
6、对发电机做隔离措施。
故障现象
1、发电机差动保护动作信号发出，
2、发电机保护报警；
3、汽轮机跳闸，锅炉灭火，燃料全部中断；
4、励磁灭磁开关MK跳闸状态；
5、主变202开关断路器跳闸；
6、6KVⅠ、Ⅱ段快切装置动作。快切闭锁信号发。
事故处理
处理步骤及要求
标准分
扣分依据
实际得分
1、检查发电机已解列，主开关跳闸，有功、无功指示到零，定转子电压、电流到零。厂用电切换良好。保安电源指示正确。
检查发电机定子电流表确已到零；
2
检查202开关已跳闸；
5、除氧器汽源切至辅汽，炉上水维持水位正常，手动将跳闸设备复归。及时开启相关疏水。注意检查机组各参数正常。
6、对发电机做隔离措施。
6
违纪扣分（1~10分）
成绩
标准分
100分
本题实际得分
比赛时间
15分钟
实际用时
裁判长：裁判员：监审员：
2
将6KVⅡ段2602开关拉至检修位置
2
停用失灵(网控来失灵保护压板、启动失灵保护压板)跳210断路器压板ⅠⅡ、跳202断路器压板ⅠⅡ。（保护#1、2屏各6个）解除跳202断路器压板ⅠⅡ（#3屏2个）厂用快切工作开关2601、2602同期压板。
5
每少解除一个保护压板扣1分
投入发变组保护误上电压板（保护#1、2屏各一个）。解除断水保护压板（保护#3屏），机跳电保护压板（保护#1、2屏各一个）。
4
未解除调速油泵联锁，未启动交流润滑油泵扣2分。每少一项扣1分
开启高中低扩、电动主汽门前后、中联门前疏水。
2
每少一项扣1分
将小机手动打闸，启动电泵维持汽包上水维持汽包水位的正常。除氧器汽源切至辅汽。启动除氧循环水泵运行。
2
每少一项扣1分
监视凝汽器、高低压加热器和除氧器的水位，防止汽轮机进水。
2
在惰走过程中应注意监视润滑油压力、温度变化应正常。
2、检查发电机已解列，主开关跳闸，有功、无功指示到零，定转子电压、电流到零。厂用电切换良好。保安电源指示正确。
3、检查汽机已跳闸，高中压主气门、调门关闭，各抽气逆止门联动关闭正常。机组转速下降。检查汽机润滑油系统正常。注意润滑油压正常。确保机组安全停运。
4、检查锅炉MFT动作正常，燃料全部切除，油枪未投入，，过热器、再热器减温水总门联动关闭。
2、故障现象：1、发电机差动保护动作信号发出，
2、发电机保护报警；
3、汽轮机跳闸，锅炉灭火，燃料全部中断；
4、励磁灭磁开关MK跳闸状态；
5、主变202开关断路器跳闸；
6、6KVⅠ、Ⅱ段快切装置动作。快切闭锁信号发。
2
3、故障原因：内部故障
1
4、处理要点：
1、事故现象，准确判断事故为发电机差动保护动作
2
加强对机组排汽温度的检查，控制机组排汽温度＜80℃。
2
4、锅炉侧的检查
锅炉MFT，检查所有燃料切除；检查锅炉燃料全部切除，油枪未投入，风机运行正常，过热器、再热器减温水总门联动关闭。
4
每少一项扣1
锅炉检查各风门关闭正常；停止锅炉排污。
2
每少一项扣1分
跳闸给煤机调节置零位。手动关闭跳闸排粉机回风门、磨煤机冷风门、热风门和再循环风门
故障原因
内部故障
处理要点
1、根据事故现象，准确判断事故为发电机差动保护动作
2、检查发电机已解列，主开关跳闸，有功、无功指示到零，定转子电压、电流到零。厂用电切换良好。保安电源指示正确。
3、检查汽机已跳闸，高中压主气门、调门关闭，各抽气逆止门联动关闭正常。机组转速下降。检查汽机润滑油系统正常。注意润滑油压正常。确保机组安全停运。
4
检查400V保安Ⅰ、Ⅱ段母线电压表正常；
2
2、根据现象，准确判断事故为发电机差动保护动作保护动作，联系副操，告知事故情况，并进行相应处理；
2
未正确判断事故原因扣2分。未通知副操扣2分
3、对汽机的检查项目
检查汽机已跳闸，高中压主气门、调门关闭，各抽气逆止门联动关闭正常。
4
每少一项扣1
确认机组转速下降。调整转子水压正常。检查汽机润滑油系统正常。解除调速油泵联锁，启动交流润滑油泵，注意润滑油压正常。