浅析35kV康禾站#1主变差动保护动作事故

刘仲钦

摘 要：本文介绍了35kV康禾站#1主变差动保护动作跳闸事故的相关情况。通过对现场相关运行方式、保护动作情况、变压器及变压器保护的检查、保护动作解析等对#1主变差动保护动作事故进行了仔细分析，准确确定了主变差动保护动作的原因，也为快速恢复送电提供了前提条件，使用户减少了因为停电时间过长造成的产品报废，并为相似的故障情况分析提供借鉴。

关键词：差动保护 事故跳闸 变压器

中图分类号：TM773 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2017）10（a）-0036-03

Abstract：This paper introduces the 35kV Kanghe substation # 1 transformer differential protection action related to the situation. By examining the relevant operating mode of the site， protecting the action situation， transformer and transformer protection and protection action analysis， the # 1 main transformer differential protection action accident was carefully analyzed， Accurately determine the main transformer differential protection action reasons， but also for the rapid recovery of the power supply provides a prerequisite for the user to reduce the power outage due to too long products caused by scrapping， and for similar failure analysis to provide reference.

Key Words： Differential protection； Accident trip； Transformer

在电力系统中，继电保护是电力网的重要环节，主变差动保护是电力变压器可靠运行的保证，在电力网中具有举足轻重的作用。如何正确分析其故障性质是快速处理问题的关键所在，是确保电力设备正常运行的基础[1]。

2017年6月2日19时14分，35kV康禾站#1主变A相比率差动保护、差动速断保护动作，B相比率差动保护、差动速断保护动作，C相比率差动保护、差动速断保护动作，跳开#1主变两侧开关，造成全站失压。事故发生后，变电管理所迅速组织继保自动化专业、运行专业以及高试专业人员到35kV康禾站进行处理。

1 现场检查情况

1.1 事故相关运行方式的了解

图1为35kV康禾站一次接线图。由图1可以看出事故前35kV康禾站35kV蓝康线、#1主变，多条10kV出线均在运行状态，其中，35kV蓝康线为康禾站35kV唯一进线。1#主变比率差动保护、差动速断保护、本体保护及后备保护投入。

1.2 35kV康禾站2017年6月2日#1主变保护动作情况

保护动作的先后顺序如表1所示。

1.3 #1主变主保护装置动作报告

由于35kV康禾站站內无故障录波装置、无保信装置、无GPS装置、保护装置及后台监控机均不具备录波功能，这给造成故障分析困难。主变保护装置WBH-821投运时间为2005年5月16日，下列数据为保护装置录得的动作报告。

2017年06月02日19：14：54.536，A相差动速断保护动作，B相差动速断保护动作，C相差动速断保护动作，动作电流如表2所示。

2017年06月02日19：14：54.546，A相比率差动保护动作，B相比率差动保护动作，C相比率差动保护动作，动作电流如表3所示。

1.4 变压器及变压器保护检查

差动保护动作后，变电管理所迅速组织继保专业人员对差动保护性能进行检查，保护特性正常，且能正常跳开主变两侧301和501开关。通过对设备运行时差动保护实时运行参数的检查确认，可以确定保护时参数正常。另外，将检查遥测开关回路绝缘正常，并且差动保护特性正常。

运行人员经检查后确定变电器内无气体，并且压力释放阀未发生变动。但变压器的A、B两相的高压套管与铝排硬母线和连接线夹处严重烧伤，有明显的对地放电痕迹，C相高压套管与硬母线铝排连接处有无明显的烧伤放电痕迹。故障位置如图2所示。

2 保护动作解析

本站#1主变的绕组接线方式为Y/△-11形式，变压器正常运行时，低压侧各相电流分别超前高压侧各相电流30度[2]，差动保护专用CT二次采用的是全星型接线方式，接线方式如图3所示。

因为差动专用CT采用全星型接线，因此，需要通过微机保护对变压器各侧电流的相位和幅值进行补偿，以实现差动保护原理。为消除差异，保护软件中的差动电流计算公式如下[3]。

A相差动电流IopA和IresA制动电流计算公式：

B相差动电流IopB和IresB制动电流计算公式：

C相差动电流IopC和IresC制动电流计算公式：

式中，I1A、I1B、I1C、I2A、I2B、I2C、分别为高压侧A、B、C三相、低压侧A、B、C三相CT二次侧电流，Kb为差动平衡系数。在保护正常运行时，差流为0。

35kV康禾站#1主变保护采用许继电气股份公司生产的WBH-821微机型变压器成套保护装置。#1主变型号为SZ10-6300/35，高压侧Ue为38.5kV，低压侧Ue为10.5kV；高压侧CT变比：200/5，低压侧变比：500/5；比率差动保护定值：差动最小动作电流整定值0.92A；最小制动电流整定值1.15；S比率制动特性斜率0.5；谐波制动系数K2为0.2；平衡系数Kb为0.72；差流速断动作电流为18.5A。

由表1和表2可以看出，A、B两相电流大小相等，C相仅为负荷电流，且A相差流为B、两相差流之和，符合高压侧AB相间短路故障的特点。A相、B相、C相差动电流均远大于差动电流速断定值18.5A，因此#1主变A相比率差动保护、差动速断保护动作，B相比率差动保护、差动速断保护动作，C相比率差动保护、差动速断保护动作均为保护正确动作。

由前面的分析可以确定高压侧AB两相变压器保护区内故障，导致差动保护跳闸。这种故障情况导致的差动保护跳闸分析，得到运行单位认可。

3 结语

差动保护为变压器正常运行的重要保障，为保证其设备能够正常运行，需要加强对差动保护动作原因进行分析，并以此为基础确定行之有效的处理措施，争取不断提高变压器运行可靠性与稳定性，确保电网的正常运行。本次通过仔细分析，确定了主变差动保护动作的原因，也为快速恢复送电提供了前提条件，使用户减少了因为停电时间过长造成的产品报废，并为相似的故障情况分析提供借鉴。

参考文献

[1] 张丰和.数字化变电站主变压器差动速断保护误动事件分析[J].广西电力，2015（5）：23-27.

[2] 宋根华，邓雄伟，赵俊.110kV变电站主变压器差动保护动作原因分析与防范措施[J].安徽电力，2015（1）：29-31.

[3] 张保会.电力系统继电保护[M].中国电力出版社，2009.endprint