电力变压器差动保护误动的原因及处理方法-.doc

电力变压器差动保护误动的原因及处理方法变压器的差动保护，主要用来保护变压器内部以及引出线和绝缘套管的相间短路，并且也可用来保护变压器的匝间短路，保护区在变压器两侧所装电流互感器之间。但是，在现场多次出现在变压器差动保护范围以外发生短路时，差动保护误动作，导致事故范围扩展，影响正常供电。变压器差动保护误动作的原因及处理方法如下：一、差动保护电流互感器二次接线错误〔一〕常用的电流互感器二次接线图1-101常用的电流互感器二次接线图1-101是工程上常用的一种接线方式。图中IA、IB、Ic及Ia、Ib、Ic分别为变压器高压测及低压侧电流互感器三次绕组三相电流。对图l－101进行相量分析如下：现假定变压器高、低压侧电流均从其两侧电流互感器的极性端子兀流入，T1流入。T2流出。在正常运行状况下,先画出IA、IB、Ic相量如图1－102〔a〕所示.依据图1－101可得：IA1=IA-IB;I`B=IB-IC;I`C=IC-IA.再作出I`A、I`B、I`C相量，如图l－102〔b〕所示。由图1－102〔a〕和图1－102〔b〕可以看出I`A、I`B、I`C分别当变压器组别为YN，dll时，变压器低压侧电流相图1－101常用的电流互感器二次接线位将超前高压侧电流相位30°，可作出c相量如图l－102〔C〕所示。由图1-101可知，Ia=Ia`、Ib=Ib`、Ic=IC`,故图l－102〔C〕同样也适用于Ia`、Ib`和IC`。在上面的分析中，是假定一次电流均从变压器两侧电流互感器的T1流人、T2流出。如果变压器高压侧电流互感器的一次电流是从T1流入、T2流出，而低压侧电流互感器一次电流从T2流入、T1流出。那么图1－101中的Ia〔Ia`〕、Ib(I`b〕、Ic〔I`c〕将与图l－102〔c〕中的相应相量反相。如图1－－102〔d〕所示。此时对与I`a与I`A、、I`b与I`b、、I`c与I`c、对与人分别反相，这样便满足了差动保护的要求。图1-102相量图IA、IB、Ic相量图；(b)I`A、I`B、I`C相量图；〔C〕Ia、Ib、Ic相量图;(d)图〔C〕中相量反相图当变压器高压侧电流互感器一次电流从T2流人、T1流出，而低压侧电流互感器一次电流从T1流入、T2流出时，按照上述分析，也可得出同样的结论，即当变压器内、外部短路时，均可满足差动保护的要求。图1-102相量图在实际工程中，变压器高压侧电流互感器一次电流基本为又流T1、T2流出，而变压器低压侧总屏隔板上所装电流互感器上端为T1、下端为T2。这样，变压器低压倒电流通道使为：主变压器低压侧→母线桥→电流互感器下端为T2→电流互感器器上端T1→开关→主母线。即低压侧电流互感器一次电流为T2流入、T1流出，与上述分析的条件相同。因此，采纳图1－101所示的接线方式能适用于此种状况。假设变压器差动保护采纳低压侧总屏内或母线桥上的其他电流互感器，且一次电流又从该电流互感器的T1流T2、T1流出〔高压侧电流互感器一次电流仍为又流人、T1流出〕，则可采纳如下两个方法使电流互感器二次接线满足要求〔实际也就是在图1－101的基础上，将任一组电流互感器二次绕组电流反相〕。〔1〕将变压器高压倒电流互感器二次接线坚持不变，而将低压侧电流互感器的二次统组a`、b`、c`连接成中性点，再分别从x`、y`、z`处引出低压侧差动臂〔马上图l－101中的a`与x`、b`与y`、c`与z`互换〕。这样也相当于将图1－101中Ia`、Ib`、Ic`分别反相180°，使之与图1－102〔d〕相同，以满足要求。〔2〕坚持变压器低压侧电流互感器二次接线不变，将变压器高压倒电流互感器二次接线在囹l－－101的基础上使a与X、b与y、c与Z互换〔也就是将IA、IB、Ic的方向在图1－－101的基础上反相〕，并从X、y、Z处分别引出高压侧三个差动臂，如图1－103所示。图1-103高压侧电流互感器端子互换后的二次接线下面再通过相量分析来说明其正确性。在正常运行时，作出IA、IB、Ic的相量图，如图1－104〔B〕所示。从图1－103得：I`A＝IB-IA；I`B＝IC-IB；I`C=IA-IC。作出I`A、I`B、I`c的相量图如图1－104〔b〕所示。由图l－104〔a〕和图1－104〔b〕可以看出：I`A比IA、I`B比IB、I`c比Ic分别滞后150°。依据变压器YN，dll接线组别的特点，作出I`a〔Ia〕、I`b〔Ib〕、Ic`〔Ic〕的相量图如图l－104〔c〕所示。图1-104相量图比较图l－1O4〔b〕和图1－104〔c〕可知：I`A与I`a、I`B与I`b、I`c与Ic恰好反相，从而满足了要求。变压器内、外部短路时，均可满足差动保护要求。依照以上分析，同样可以得出：当变压器高、低压侧电流互感器一次电流均从飞流人