变压器差动保护故障分析与防范措施

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1、变压器差动保护故障分析与防范措施摘要：变压器并动保护主要是为防御变压器绕组、引出线和套管的多相短路,中性点直接接地电网侧绕组和引出线的接地短路，以及绕组匝间短路，其作为变压器主保护作用非常重要。提高主变差动保护乃至全站继电保护运行的可靠性,防止主变差动保护谋动故障。本文结合例子分析了几种容易岀现的故障问题，并提出该问题相应防范措施及对其判断思路。供于业内人士参考。关键词:变圧器；差动保护；诊断方法；防范措施电力变压器是电力系统中重要的设备之一，其运行正常与否直接关系到整个电网可靠性，因此要求变压器继电保护具有较高的可靠性。ri前变压器保护动作正确率普遍不

2、高，且有时候会岀现一些原因不明的误动，传统的保护原理、保护方法面临严峻的挑战。1差动保护运行中容易岀现的故障问题变压器差动保护误动作分析举例：例一：工作人员误倒换保护CT回路使差动保护误动作(1)故障现彖某220kV变电站，投产不久，在一次变电站区外故障时，主变弄动保护误动作，跳开主变三侧开关。(2)变压器差动保护工作原理如下图1为三绕组主变压器纵并保护的单和原理图。图1三绕组主变压器纵差保护的单相原理图变压器止常运行或发生外部故障时，流入井动继电器(1DL-3DL)的电流II+III+IIIBO,羌动继电器仅流进很小的不平衡电流，远远低于差动保护的整定

3、值,所以差动保护不会动作，变压器能够继续正常运行。当发生变压器区内故障时，II+111+1111>IDZ（IDZ为差动保护整定值），差动保护动作跳闸。（3）检查过程及原因分析在主变压器投产前，曾经做过主变保护带负荷测相位和差电压（或差电流），以检查电流冋路接线的正确性。但当时，主变压器10kVft（图1的3DL侧）只带站用变压器负荷，无其他负荷，因此负荷很小，变压器配置LCD-4型差动保护，施工单位侧试后认为差动保护二次回路接线正确，可以投入运行。正式投入运行后，由于系统发生过穿越性故障使得主变压器差动保护谋动作跳闸，然后再做带负荷（10k侧负荷仍然只带

4、站用变压器负荷）测相位和差电压（或差电流），以检查电流冋路接线的正确性。但仍然检查不出问题所在，直到第二次发生主变压器差动保护误动作事故，经过认真检查电流互感器电流冋路，才发现110kV侧电流互感器变比接错，原要求接300/5,错接为600/5o这个案例说明，变电站主变压器差动保护在投入运行前，由于新投产的变压器往往负荷较轻，负荷电流很小，（尤其是三卷变压器某侧负荷电流很小时,需要带较大的负荷才能保证测试结果的正确）导致投产前的差动保护带负荷测相位和差电压（或差电流）的结果不一定正确。（4）防范措施①对变电站值班人员来说，差动保护的二次接线是否正确，在运

5、行小无条件检查，而且也不是值班人员的职责，但值班人员在CT-次接线错误时比较明显,变电站值班人员可以检查出。因此，变压器差动保护在投产丽后变电站运行值班人员除了常规的检查外，述应该对照变压器保护整定通知单，根据通知单所列的差动保护各侧所使用的电流•互感器一次侧的变比进行检查。防止电流互感器一次侧变比接错，而引起差动保护在运行中误动作；②变电站现场运行规程应将值班人员检杳电流互感器的连接情况（一次侧是串联还是并联）写入变电站现场运行规程条款中；③变压器差动保护投入运行后应做到变压器负荷上升到带负荷测相位和差电压（或差电流）的结果能正确判断接线正确为止。例二

6、：差动保护倒换CTM路时，差动保护保护误动作（1）故障现象在主变差动保护由“大差动”改“小差动”操作时，主变动保护误动作跳开主变三侧开关。（2）差动保护电流冋路接线差动保护误动原因在我公司未采用微机变压器保护前，常规型的变压器差动保护，常常只配置了一套差动保护，为了扩大差动保护的保护范围，通常变压器的高压侧（或高、屮压侧）电流互感器接于靠变压器高压侧开关母线侧，这种接法，我们简称“大差"，高侧开关如因检修等原因需要退出运行状态，则要倒换变压器的差动保护高压侧电流互感器二次侧电流回路，由开关侧电流互感器改为由变压器高压侧套管电流互感器二次侧电流回路接入变压

7、器差动保护，这种接法，我们简称“小差”,由于该项操作需要变电站值班人员带电在电流互感器二次冋路上工作，容易造成电流互感器二次回路开路，可能危险的高电压危及人身安全。在倒换电流互感器工作完成后，盲0地投入差动保护还容易造成变压器差动保护误动作跳开变压器齐侧开关的事故。某220kV变电站运行值班人员在执行220kV旁路2030开关代#1主变变高2201开关运行操作吋，操作到在#1主变保护屏上将SD1试验盒开关CT短接,将SD2试验盒套管CT开放运行，即“小差"保护运行，如图2所示。图2由于变电站运行值班人员对变压器差动保护原理了解不足，不明白变压器差动保护试

8、验盒端了后面引线结线方式，想当然己经将SD1试验盒开关CT短接了，开放连片取不取