何勇智

摘要：變壓器是電力系統(tǒng)中升高和降低電壓、輸送電能的核心設(shè)備，經(jīng)過幾代人的努力，變壓器的性能得到極大的提升，但在調(diào)試中還是會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題，其中誤動(dòng)作最為常見，危害也最大。受篇幅的限制，本文僅以誤動(dòng)作來論述微機(jī)型主變差動(dòng)保護(hù)調(diào)試的常見問題及處理對(duì)策。

關(guān)鍵詞：微機(jī)型主變；差動(dòng)保護(hù)；誤動(dòng)作；處理對(duì)策

可靠、穩(wěn)定、穩(wěn)定是微機(jī)型主變的主要特點(diǎn)，但其仍會(huì)出現(xiàn)一些故障問題，比如誤動(dòng)作。在具體的工作中，我們只有對(duì)引發(fā)誤動(dòng)作的常見問題有一個(gè)清晰正確的認(rèn)識(shí)，我們才能采取有針對(duì)性的處理措施加以解決。

1.微機(jī)型主變差動(dòng)保護(hù)調(diào)試中出現(xiàn)誤動(dòng)作的常見問題

1.1改造中的變電站

1）電流互感器的變比有誤

對(duì)于投運(yùn)年代較早的變電站，為了確保其能繼續(xù)正常地運(yùn)行下去，我們通常會(huì)對(duì)其進(jìn)行升級(jí)改造，但在具體的工作中我們經(jīng)常遇到設(shè)備清單不詳細(xì)、電流互感器銘牌不清晰的情況，極容易因此而出現(xiàn)調(diào)試問題。比如錯(cuò)誤的電流互感器變比導(dǎo)致的主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)[1]。

2）電流互感器的型號(hào)、規(guī)格不匹配

根據(jù)是否考慮短路電流的暫態(tài)過程，保護(hù)用電流互感器分為TP類、P類，TP類指的是穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)時(shí)均不能達(dá)到飽，P類指的是穩(wěn)態(tài)時(shí)能達(dá)到飽和。進(jìn)一步細(xì)分，TP類、P類又可分為多個(gè)類型，比如TP分為TPY、TPZ、TPX等，P類分為5P20、10P20等。站點(diǎn)的工作人員如果沒有注意到這些等級(jí)，其更換的電流互感器的型號(hào)、規(guī)格不匹配的問題，繼而變壓器就會(huì)發(fā)生區(qū)外故障。

1.2運(yùn)行中的變電站

1）P類電流互感器的暫態(tài)飽和特性

筆者實(shí)際的工作經(jīng)驗(yàn)表明，主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作常發(fā)生于P類電流互感器在發(fā)生區(qū)外清除故障和間歇性短路故障的瞬間。

2）主變低壓側(cè)真空斷路器絕緣不良

在一臺(tái)主變用作冷備用的情況下，如果放電現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)于其低壓側(cè)斷路器真空泡中，則可認(rèn)為變壓器空投，此時(shí)變壓器的高壓側(cè)斷是不會(huì)產(chǎn)生電流的，而低壓側(cè)繞組會(huì)產(chǎn)生勵(lì)磁涌流，但這并不會(huì)激發(fā)差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)，也就不會(huì)出現(xiàn)閉鎖現(xiàn)象，這是因?yàn)橹髯兏邏簜?cè)的諧波電才是差動(dòng)保護(hù)的制動(dòng)判斷依據(jù)，這也是冷備用變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的原因之一。

1.3新投運(yùn)的變電站

1）比例、二次諧波制動(dòng)的定值有誤

在變壓器內(nèi)部出現(xiàn)輕微故障時(shí)，主變各側(cè)斷路器被差動(dòng)保護(hù)不帶制動(dòng)量跳開，這種制動(dòng)方式稱之為比例制動(dòng)。比例制動(dòng)有以下兩種作用：區(qū)外故障時(shí)差動(dòng)保護(hù)的可靠性更高；便于判斷變壓器空載合閘產(chǎn)生二次諧波時(shí)產(chǎn)生的是勵(lì)磁涌流還是故障電流，確保工作人員在保護(hù)制動(dòng)時(shí)和開關(guān)跳閘時(shí)作出正確選擇。由于在運(yùn)行的過程中會(huì)受到電流互感器變比、同時(shí)系數(shù)的影響，變壓器實(shí)際的制動(dòng)電流值、額定差動(dòng)值與理想條件下計(jì)算出的數(shù)值有較大的差距，比如計(jì)算出的差動(dòng)定值遠(yuǎn)低于實(shí)際的差電流，繼而引發(fā)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。

2）沒有正確連接電流互感器的中性線

通常情況下，由保護(hù)裝置以及多組電流互感器組成的電流回路需要通過唯一的接地點(diǎn)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)節(jié)點(diǎn)是控制室的保護(hù)屏，接地方式是經(jīng)端子排接地。如果需要變更電流互感器的二次回路，則變更后應(yīng)對(duì)接地情況進(jìn)行檢查，避免出現(xiàn)兩點(diǎn)或多點(diǎn)接地，并確保接地良好。

3）電流互感器的接線方式選擇不當(dāng)

三角形接線方式、星形接線方式是微機(jī)保護(hù)的高、低壓側(cè)最常采用的兩種接線方式，但無論采用何種接線方式，都可通過預(yù)設(shè)程序來實(shí)現(xiàn)高、低壓側(cè)電流相位角的轉(zhuǎn)移，通過這種方式得出的差動(dòng)電流值也較為準(zhǔn)確，但是需要保證電流互感器是正確的，否者在變壓器在正常運(yùn)行時(shí)相位角轉(zhuǎn)移是無法實(shí)現(xiàn)的，其高、低壓側(cè)的電流差也會(huì)遠(yuǎn)大于閥值，繼而引發(fā)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作[2]。

4）電流互感器的相序接反

正相序是電力系統(tǒng)的正常相序，這就是說變壓器的電流互感器應(yīng)正相序連接，而接錯(cuò)相序的結(jié)果是出現(xiàn)電流差，引發(fā)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。

5）電流互感器的極性接反

在電流互感器極性接反的情況下，就算變壓器正常運(yùn)行，其回路中也會(huì)形成差電流，繼而引發(fā)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。

2.處理對(duì)策

2.1新投入運(yùn)行的主變

1）次充電實(shí)驗(yàn)

對(duì)新投入的的主變進(jìn)行5次充電實(shí)驗(yàn)，并在差動(dòng)保護(hù)中引入跳閘，這樣做一是為了判斷差動(dòng)電流回路接線是否正確，二是評(píng)估差動(dòng)裝置規(guī)避勵(lì)磁涌

流的能力。

2）測(cè)量六角圖

在退出差動(dòng)保護(hù)的情況下，應(yīng)測(cè)量帶負(fù)荷主變壓器的差動(dòng)回路的不平衡電流以及各側(cè)的電流向量，并據(jù)此繪制電流向量圖。

3）分析六角圖和不平衡電流

對(duì)不平衡電流和六角圖進(jìn)行充分的分析，確保投入運(yùn)行差動(dòng)保護(hù)時(shí)所有的回路均是正確接線。

2.2暫態(tài)飽和特性不良的P類電流互感器

如果電流互感器屬于特性不良或暫態(tài)飽的P類，為了提高其抗暫態(tài)飽和的能力，可采用以下處理措施，一是引入最先進(jìn)的光電流變換器，二是持續(xù)改進(jìn)微機(jī)保護(hù)裝置。

2.3電壓等級(jí)小于l10kV的系統(tǒng)

對(duì)于電壓低于l10kV的系統(tǒng)，可采用以下處理措施，一是設(shè)立上要留有足夠的余量，確保電流互感器的容量與對(duì)應(yīng)的電流互感器的電流互感器成比例，尤其要注意小容量電流互感器的傳變性能[3]，二是為了減小短路電流增加電流互感器的變比。三是為了減少二次負(fù)載減低二次額定電流和二次負(fù)載阻抗。四是提高動(dòng)作電流，并確保靈敏度滿足要求。

2.4對(duì)YN側(cè)零序電流影響的改進(jìn)措施

如果受到Y(jié)N側(cè)零序電流的影響，可用以下處理措施，一是為了發(fā)揮YN側(cè)的三相電流減的消零作用，把其中的一個(gè)零序電流減去，二是根據(jù)穩(wěn)態(tài)零序電流來判斷是否閉鎖或開放差動(dòng)保護(hù)，即零序比例制動(dòng)差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)。

結(jié)束語：

無論是微機(jī)型主變的運(yùn)行還是差動(dòng)保護(hù)調(diào)試，誤動(dòng)作均是不能完全避免的，這是本文著重論述誤動(dòng)作的主要原因。當(dāng)然差動(dòng)保護(hù)調(diào)試中遇到問題有很多，本文不能一一論述，只希望本文能提升大家對(duì)誤動(dòng)作的認(rèn)識(shí)，以減少誤動(dòng)作故障對(duì)差動(dòng)保護(hù)調(diào)試工作進(jìn)程的影響。

參考文獻(xiàn)：

[1]張燕.微機(jī)型主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)原因分析及對(duì)策[J].科協(xié)論壇（下半月），2013，（11）：80-82，83.

[2]范琨，范春菊.微機(jī)型主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)原因分析及對(duì)策[J].科技與創(chuàng)新，2014，（18）：12-13.

[3]李銀業(yè)，黃洪軍，楊成巖等.微機(jī)型主變差動(dòng)保護(hù)定值的整定計(jì)算及調(diào)試中注意的問題[J].青海電力，2011，30（3）：24-26，35.endprint