李學(xué)明(萊鋼集團(tuán)魯南礦業(yè)有限公司, 山東 沂水276421)
35KV變電站主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的原因淺析
李學(xué)明
(萊鋼集團(tuán)魯南礦業(yè)有限公司, 山東 沂水276421)
摘 要:文章根據(jù)35KV上河變電站主變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作跳閘事故,通過(guò)對(duì)定值整定計(jì)算、保護(hù)裝置和二次回路檢測(cè)等方面的系統(tǒng)分析,查找出了保護(hù)動(dòng)作的原因并采取了消除故障的措施。
關(guān)鍵詞:變壓器;差動(dòng)保護(hù);誤動(dòng);電流互感器
我公司35KV上河變電站其容量為2×8000KVA,35KV線路兩回,分別接于公司110KV變電站和東里110KV變電站,正常運(yùn)行一路主供,一路備用。6KV線路12回,繼電保護(hù)采用萬(wàn)力達(dá)電氣股份公司的MTPR-6110H系列變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置。變電站于2007年10月25日竣工投運(yùn)后,出現(xiàn)如下故障現(xiàn)象:?jiǎn)?dòng)井下6KV高壓電動(dòng)機(jī)時(shí),比率差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作。經(jīng)檢查主變本體無(wú)故障,相關(guān)一次連接設(shè)備運(yùn)行正常,因此我們判斷屬差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作,該保護(hù)的誤動(dòng)嚴(yán)重影響了變電站的正常運(yùn)行。
根據(jù)上述現(xiàn)象,分析造成主變差動(dòng)誤動(dòng)作的原因很可能有以下幾種:
(1)定值錯(cuò)誤,引起的差動(dòng)誤動(dòng)。
(2)差動(dòng)繼電器故障,引起的差動(dòng)誤動(dòng)。
(3)電流互感器故障或極性錯(cuò)誤,引起的差動(dòng)誤動(dòng)。
(4)二次接線、相序錯(cuò)誤造成的差動(dòng)誤動(dòng)。
(1)為了排除定值錯(cuò)誤引起的差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作,我們對(duì)定值重新進(jìn)行了計(jì)算與分析
1)電流平衡調(diào)整系數(shù)的整定:首先規(guī)定主變高壓側(cè)的二次額定電流為電流基準(zhǔn)值,然后對(duì)低壓側(cè)的TA電流比進(jìn)行計(jì)算調(diào)整,其調(diào)整系數(shù)Klph作為整定值輸入保護(hù)裝置,由保護(hù)裝置完成差動(dòng)回路的自動(dòng)平衡。
2)主變低壓側(cè)平衡電流調(diào)整系數(shù)計(jì)算:
3)差動(dòng)最小動(dòng)作電流計(jì)算:根據(jù)主變?nèi)萘?000KVA,電壓比為35/6KV,可計(jì)算出變壓器低壓側(cè)一次額定電流:I1ln=SN/√3UlN=8000/√3×6=769.82A。則低壓側(cè)二次電流為I2ln=I1ln/ n2LH=4.81A。然后乘以低壓側(cè)平衡電流調(diào)整系數(shù)后為4.40A。差動(dòng)動(dòng)作電流一般取變壓器額定電流的20%~50%,本差動(dòng)保護(hù)實(shí)際取額定電流的30%,所以動(dòng)作電流為1.3193A,實(shí)際整定為1.32A。
4)差動(dòng)電流速斷計(jì)算:差動(dòng)電流速斷按躲過(guò)變壓器的勵(lì)磁涌流、最嚴(yán)重外部故障時(shí)的不平衡電流及電流互感器飽和等整定,一般取Id。set=(4~8)IN=(4~8)×4.40,實(shí)際差動(dòng)保護(hù)速斷動(dòng)作電流整定值為22A。
通過(guò)以上整定計(jì)算分析,與保護(hù)裝置整定值一致,因此排除了因保護(hù)定值錯(cuò)誤造成誤動(dòng)作的可能。
(2)然后我們對(duì)MTPR-6110H型主變差動(dòng)保護(hù)裝置接線進(jìn)行了全面檢查,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)斷路或虛接現(xiàn)象。為確保裝置內(nèi)部沒(méi)有故障,我們采用替代法依次將保護(hù)裝置的I/O模塊、交流模塊用備件進(jìn)行了更換,用繼電保護(hù)測(cè)試儀進(jìn)行了繼保校驗(yàn),發(fā)現(xiàn)整套裝置動(dòng)作準(zhǔn)確可靠,確認(rèn)保護(hù)裝置自身不存在問(wèn)題。
(3)最后我們著重對(duì)差動(dòng)保護(hù)的二次回路和電流互感器的接線進(jìn)行檢查,首先檢查主變差動(dòng)保護(hù)裝置二次回路接線是否相應(yīng)接入、其次是核對(duì)二次回路的電流極性.、相序、相位。在對(duì)主變高壓側(cè)二次電流回路A211、B211、C211測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)為同相位.與主變低壓側(cè)電流回路A210.B210.C210相比較,畫(huà)出矢量圖(圖1),根據(jù)矢量圖分析很有可能是A211.B211.C211同時(shí)接在A相上.發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤后,立即對(duì)二次接線進(jìn)行檢查.在檢查主變高壓側(cè)電流互感器二次接線時(shí),發(fā)現(xiàn)端子圖錯(cuò)誤、實(shí)際設(shè)備接線也是錯(cuò)誤的,根據(jù)電流互感器實(shí)際二次接線,發(fā)現(xiàn)A211.B211.C211分別接入A相電流互感器1LH 2LH 3LH,這一故障和我們測(cè)量的矢量圖是相吻合的。我們把錯(cuò)誤的二次接線改正后,測(cè)量每相電流并相互比較畫(huà)出矢量圖(圖2)。如圖2所示,說(shuō)明故障已經(jīng)排除,經(jīng)過(guò)對(duì)電流互感器變比測(cè)試及上述改動(dòng)過(guò)的二次接線、整定值的核對(duì),并經(jīng)差動(dòng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)合格后,確定已能恢復(fù)正常運(yùn)行,恢復(fù)差動(dòng)保護(hù)跳閘連接片,運(yùn)行至今該差動(dòng)保護(hù)運(yùn)行正常。
從上述可知,我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦幸⒁猓?/p>
(1)設(shè)備安裝時(shí)一定要認(rèn)真、仔細(xì)核對(duì)設(shè)備的圖紙資料,特別要重視二次回路接線是否正確這個(gè)問(wèn)題,否則出現(xiàn)故障排除將十分麻煩。
(2)排除故障時(shí)要多動(dòng)腦筋,故障原因很可能是多方面的,要根據(jù)故障存在的可能性,采用排除法縮小故障范圍,最終排除故障。
(3)在工程施工過(guò)程中要切實(shí)按照相關(guān)規(guī)程和技術(shù)要求做好相關(guān)技術(shù)交底和調(diào)試驗(yàn)收工作,從而保證繼電保護(hù)的正確動(dòng)作和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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作者簡(jiǎn)介:李學(xué)明(1978-),男,山東沂源人,本科,研究方向:工業(yè)配電。