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        變壓器差動保護誤動原因探討

        2017-02-08 17:11:00李勇
        山東工業(yè)技術 2017年2期
        關鍵詞:差動保護變壓器

        摘 要:差動保護是變壓器的主保護,本文通過分析變壓器差動保護的不平衡電流產(chǎn)生的因素和誤動原因,提出了定值變化,防止保護誤動的相應措施。

        關鍵詞:變壓器;差動保護;誤動;定值改變

        DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.158

        1 引言

        西部熱電有限公司主變壓器型號為SF7-20000/35,生產(chǎn)廠家:濟南變壓器廠,生產(chǎn)日期:1991年11月。2016年5月31號8點34分,網(wǎng)上有故障導致主變差動保護誤動作,使主變及1#機跳開,擴大了故障范圍。故障發(fā)生后對我公司電力安全、穩(wěn)定、連續(xù)運行造成不良影響,現(xiàn)對差動保護誤動的原因分析如下,并針對誤動原因分析采取了相應防范措施。

        2 差動保護誤動時故障現(xiàn)象及運行崗位處理過程

        故障現(xiàn)象:

        8:34主控室事故喇叭響,控制室照明燈滅,所有通訊電話失電, 1號發(fā)電機01開關、1號主變301開關、1號廠用分支601開關、6011、6012開關綠燈亮, “1號主變通風故障”、“掉牌未復歸”,“廠用電公用電源熔斷器熔斷”光字牌亮,現(xiàn)場所有脫硫設備、給水泵、空壓機、除鹽水泵、消防泵、輸渣系統(tǒng)、凝結(jié)水泵、循環(huán)水泵、#3爐風機及給煤機等全部失電跳閘, #3、4爐鍋爐安全閥動作。8:35投入#1減溫減壓器,退出#1機抽汽調(diào)壓器,啟動#1機直流油泵,停止#1、2、3高加運行。電氣人員檢查發(fā)現(xiàn)“1號主變6KV側(cè)接地信號XJ”掉牌,“#1主變比率差動保護動作”“二次諧振制動動作”, 復位1號發(fā)電機01開關、1號主變301開關,6011、6012開關至斷開位置。8:37詢問地調(diào)是否網(wǎng)上故障,答復:網(wǎng)上故障,正在處理。通知汽機執(zhí)行停機相關操作,鍋爐專業(yè)做好#4爐燃燒調(diào)整。

        運行崗位處理過程:

        #1主變差動動作引起#1主變、發(fā)電機和廠用分支開關跳閘,造成#1發(fā)電機停運,對應的6KV0、I段母線失電。若備自投動作正常,可迅速恢復6KV0、I段母線供電;備自投不動作或過流,可通知鍋爐運行人員斷開失電母線風機開關,搶合6KV母線聯(lián)絡開關一次,檢查母線電壓是否恢復,不成功馬上檢查故障原因,排除恢復;監(jiān)視調(diào)整好2#、6#機無功及電壓,記錄和復歸事故喇叭、跳閘開關和掉牌繼電器,并對#1主變所屬設備區(qū)域重點檢查,查明#1主變差動動作原因,匯報值長通知檢修人員到場處理;對1號主變所屬的線路、開關及瓷瓶,35KV配電室,1號發(fā)電機小室,1號機PT間詳細檢查,對1號主變外觀檢測無異常,結(jié)合外部系統(tǒng)故障現(xiàn)象確定為保護誤動經(jīng)測絕緣合格,檢查無異常,可申請值長聯(lián)系調(diào)度恢復熱電I線供電,然后對#1主變送電,無問題#1機開機并網(wǎng),恢復#1廠用分支供電,做好記錄。

        3 差動保護誤動原因分析

        變壓器的保護有差動保護和瓦斯保護以及過電流保護,其中差動保護原理是考慮循環(huán)電流裝設的。 差動保護來講:對于我公司主變型號:SF7-20000/35,差動保護主要是保護主變壓器繞組引出線及內(nèi)部上發(fā)生的相間短路故障以及單相匝間短路故障。 電流互感器裝設在主變壓器的兩側(cè),互感器選用速飽和鐵芯的D型;變壓器聯(lián)結(jié)方式為Y/D-11的電流兩側(cè)相差30°,需要調(diào)整CT二次回路的變比以及接線,對于接線來講:Y/dll接線的變壓器,由于低壓側(cè)三角形側(cè)電流的相位超前高壓側(cè)星形側(cè)同一相電流300,要將三角形側(cè)的CT接成星形,星形側(cè)的CT二次側(cè)接成三角形,校正流入差動繼電器的二次側(cè)電流互感器電流,達到消除Y/D-11變壓器的接線方式對差動保護的影響。差動繼電器是接在差動回路上。 從原理上看,差動回路電流為零的條件是正常運行或外部故障,但在實際運行情況來看由于負荷側(cè)和一次電源側(cè)的互感器的特性不可能達到完全一致,在外部短路以及正常運行時,差動回路中存在不平衡電流,就要求通過差動繼電器的二次電流值要小,以確保差動繼電器不動作。 當主變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時,在差動回路中由于二次電流改變了方向,故障時流過差動繼電器的電流為兩側(cè)二次電流之和,達到差動繼電器可靠動作的條件。

        4 保護裝置定值情況

        檢查主變保護裝置的動作情況:主變比率差動保護動作,差流數(shù)值為:IcdA=0.111A,IcdB=1.201A, IcdC=0.118A制動電流值為:IzdA=3.539A ,IzdB=3.439A ,IzdC=4.025A

        比率差動的最小動作電流整定值為:Isd=1.125A ,比率差動的制動系數(shù)為0.5,比率差動的制動電流整定值為:Izd=3.375A ,因為制動電流大于制動電流整定值,按照公式IcdB>Isd+0.5*(IzdB- Izd)=1.157A 看,保護動作正確。

        原保護定值12A為BCH-2型繼電器式變壓器保護裝置,現(xiàn)更換為阿繼AZB-830保護裝置,相位補償由阿城繼電器廠保護裝置內(nèi)部的軟件來實現(xiàn)現(xiàn)定值整定為:比率差動的最小動作電流0.3倍額定電流,比率差動的制動電流整定值為0.9倍額定電流;比率差動的制動系數(shù)為0.5;對于主變比率差動的定值,根據(jù)廠家的說明書以及與其技術人員溝通,確定保護定值在合理的范圍內(nèi)即0.3~0.7倍二次額定電流。但我公司所在區(qū)域的網(wǎng)上沖擊較多,應該增大比率差動保護的最小動作電流,比率差動的最小動作電流取0.5倍額定電流,以應對保護區(qū)域外的網(wǎng)上沖擊。

        5 結(jié)束語

        變壓器的主保護有差動保護和瓦斯保護,應滿足可靠性、靈敏性、選擇性、和速動性的四性要求。工作中要嚴格按照電力企業(yè)繼電保護規(guī)程要求從細節(jié)出發(fā),對二次回路、差動保護回路以及差流進行詳細細致的核查,避免差動保護誤動事故的發(fā)生;對于運行人員要加強反事故演練,增強反事故的能力。

        參考文獻:

        [1]天津大學.電力系統(tǒng)繼電保護原理[M].水利電力出版社.

        [2]中國電力企業(yè)家協(xié)會供電分會.繼電保護[M].中國電力出版社,2001.

        [3]陸軒.如何避免變壓器差動保護的不平衡電流[M].電氣試驗,2002(01).

        [4]侯元文.變壓器差動保護幾個常見誤動原因分析[J].2001.

        作者簡介:李勇(1968-),山東煙臺人,本科,工程師,生產(chǎn)辦主任,研究方向:電力系統(tǒng)自動化。

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