1 概述
差動保護(hù)是保證變電站變壓器正常運(yùn)行的電氣量主保護(hù),在變壓器各側(cè)電流互感器所包圍的電氣部分發(fā)生短路故障時,該保護(hù)不帶延時迅速動作切除故障。如果變壓器發(fā)生故障時,差動保護(hù)裝置因故障而拒動,可能造成變壓器不同程度的損壞,甚至燒毀,還將極大影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,反過來,差動保護(hù)裝置因故障而誤動,將造成變壓器的非正常停運(yùn),影響電力系統(tǒng)的發(fā)供電,甚至是造成系統(tǒng)振蕩,對電力系統(tǒng)發(fā)供電運(yùn)行是很不利的。因此,微機(jī)變壓器差動保護(hù)裝置故障發(fā)生時,應(yīng)迅速查找原因進(jìn)行處理。本文對變電站微機(jī)變壓器差動保護(hù)裝置故障原因及處理作以討論。
2 差動保護(hù)裝置拒動
當(dāng)發(fā)生差動保護(hù)裝置拒動時,對安全運(yùn)行危害很大,因為當(dāng)設(shè)備發(fā)生事故時,差動保護(hù)裝置拒動,可能會使此設(shè)備燒損,應(yīng)迅速根據(jù)事故報文及保護(hù)裝置動作情況等現(xiàn)象,初步判斷故障原因并進(jìn)行必要的排除。因各類變壓器所在母線接線方式不同,因此故障處理的方法也不同,這里僅介紹一般的情況。
2.1差動保護(hù)裝置拒動的一般原因
(1)差動保護(hù)裝置功能硬壓板未投入或SV軟壓板未投入;
(2)差動保護(hù)裝置定值整定有誤;
(3)差動保護(hù)裝置電源開關(guān)跳閘;
(4)差動保護(hù)裝置出口硬壓板正電源消失;
(5)TA斷線閉鎖差動保護(hù)裝置;
(6)差動保護(hù)裝置電源板故障。
2.2差動保護(hù)裝置拒動的檢查和處理
2.2.1差動保護(hù)功能硬壓板未投入
若是差動保護(hù)裝置功能硬壓板未投入,值班人員應(yīng)驗明該功能壓板對地及兩端無異常電壓(或檢查差動保護(hù)開入量由0變?yōu)?/span>1)后,方可投入;SV軟壓板未投入,檢查差動保護(hù)范圍內(nèi)開關(guān)SV是否投入(尤其應(yīng)注意內(nèi)橋接線)。
2.2.2差動保護(hù)裝置定值整定有誤
若是差動保護(hù)裝置定值整定有誤,值班人員應(yīng)首先將該裝置中跳運(yùn)行變壓器所有出口硬壓板(或GOOSE出口軟壓板)退出,然后才能夠?qū)⒉顒颖Wo(hù)裝置中定值與調(diào)度下發(fā)的定值單進(jìn)行核對修改(首先檢查保護(hù)裝置定值區(qū)號,再核對定值,發(fā)現(xiàn)有誤處,修改有誤定值),差動保護(hù)裝置中定值核對無誤后,值班人員應(yīng)對出口壓板對地及兩端驗明確無異常電壓后,投入出口硬壓板(或投入GOOSE出口軟壓板)。
2.2.3差動保護(hù)裝置電源開關(guān)跳閘
若是差動保護(hù)裝置電源開關(guān)跳閘,值班人員應(yīng)首先用外用表檢查差動保護(hù)裝置電源開關(guān)進(jìn)線端子處有無電壓,若有電壓且電壓值在合格范圍內(nèi),那應(yīng)該考慮空氣開關(guān)到差動保護(hù)裝置之間有短路,值班人員應(yīng)放棄試合差動保護(hù)裝置電源開關(guān)。
2.2.4差動保護(hù)裝置出口硬壓板正電源消失
若是差動保護(hù)裝置出口硬壓板正電源消失,值班人員應(yīng)首先用外用表對出口硬壓板兩端對地電壓測量,發(fā)現(xiàn)兩端對地均無電壓,那么應(yīng)考慮出口壓板接線端子是否松動,未接觸。
2.2.5TA斷線閉鎖差動保護(hù)裝置
若是TA斷線閉鎖差動保護(hù)裝置,值班人員應(yīng)通知相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行處理。
2.2.6差動保護(hù)裝置電源板故障
若是差動保護(hù)裝置電源板故障,應(yīng)立即匯報調(diào)度調(diào)整運(yùn)行方式,并通知檢修人員立即到站處理。
2.3案例分析
現(xiàn)以由于管理CPU插件故障、電源插件故障等引起微機(jī)變壓器差動保護(hù)裝置故障為例,對其處理方法進(jìn)行分析。
2.3.1處理方法
將變壓器退出運(yùn)行。
2.3.2處理步驟
(1)立即匯報調(diào)度及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),通知檢修車間。
(2)對于微機(jī)變壓器差動保護(hù)裝置發(fā)“自診斷退出保護(hù)!”
報文的,不能手動對差動保護(hù)裝置試上電,其余情況可以在退出“差動保護(hù)功能壓板及出口跳閘壓板”的情況下手動對差動保護(hù)裝置試上電。
(3)按調(diào)度命令將變壓器轉(zhuǎn)為冷備用,同時需要將變壓器聯(lián)跳母聯(lián)(分段)開關(guān)出口跳閘壓板退出,對于內(nèi)橋接線的變壓器還應(yīng)退出差動保護(hù)跳進(jìn)線開關(guān)出口跳閘壓板。
(4)作好現(xiàn)場安全措施,等待檢修車間到站處理。
3 差動保護(hù)裝置誤動
當(dāng)發(fā)生這類故障時,應(yīng)迅速根據(jù)事故報文及保護(hù)裝置動作情況等現(xiàn)象,初步判斷故障原因并進(jìn)行必要的排除,如果處理不當(dāng),則可能拖延設(shè)備的送電時間,影響系統(tǒng)安全或給用戶造成遲送電事故。因各類變壓器所在母線接線方式不同,因此故障處理的方法也不同,這里僅介紹一般的情況。
3.1差動保護(hù)裝置誤動的一般原因
(1)勵磁涌流引起變壓器差動保護(hù)誤動;
(2)差動保護(hù)裝置定值整定有誤;
(3)差動保護(hù)裝置自動上電;
(4)差動保護(hù)裝置出口硬壓板兩端帶電;
(5)TA斷線引起差動保護(hù)裝置誤動。
3.2差動保護(hù)裝置誤動的檢查和處理
3.2.1勵磁涌流引起變壓器差動保護(hù)誤動
若是勵磁涌流引起變壓器差動保護(hù)誤動,值班人員應(yīng)對故障錄波裝置進(jìn)行波形分析,變壓器一次、二次設(shè)備仔細(xì)檢查并同時通知相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行處理。
3.2.2差動保護(hù)裝置定值整定有誤
若是差動保護(hù)裝置定值整定有誤,值班人員應(yīng)首先將該裝置中跳運(yùn)行變壓器所有出口硬壓板(或GOOSE出口軟壓板)退出,然后才能夠?qū)⒉顒颖Wo(hù)裝置中定值與調(diào)度下發(fā)的定值單進(jìn)行核對修改(首先檢查保護(hù)裝置定值區(qū)號,再核對定值,發(fā)現(xiàn)有誤處,修改有誤定值),差動保護(hù)裝置中定值核對無誤后,值班人員應(yīng)對出口壓板對地及兩端驗明確無異常電壓后,投入出口硬壓板(或投入GOOSE出口軟壓板)。
3.2.3差動保護(hù)裝置自動上電
若是差動保護(hù)裝置自動上電,值班人員應(yīng)首先用外用表檢查差動保護(hù)裝置電源開關(guān)進(jìn)線端子處有無電壓,若有電壓且電壓值在合格范圍內(nèi),那應(yīng)該考慮差動保護(hù)裝置電源板有問題,值班人員應(yīng)立即匯報調(diào)度并退出差動保護(hù),通知相關(guān)人員進(jìn)行處理。
3.2.4差動保護(hù)裝置出口硬壓板兩端均帶電
若是差動保護(hù)裝置出口硬壓板兩端均帶電,值班人員應(yīng)首先用外用表對出口硬壓板兩端對地電壓測量,發(fā)現(xiàn)兩端對地均有電壓,那么應(yīng)考慮出口壓板接線端子回路是否存在寄生回路。
3.2.5TA斷線引起差動保護(hù)裝置誤動
若是TA斷線引起差動保護(hù)裝置誤動(因為在TA斷線情況下發(fā)生區(qū)外短路故障時,會在變壓器兩側(cè)及以上出現(xiàn)負(fù)序電流,比率差動會誤動),故值班人員在發(fā)現(xiàn)TA斷線告警發(fā)出后應(yīng)立即通知相關(guān)專業(yè)人員進(jìn)行處理。
3.3案例分析
現(xiàn)以某110kV變電站1號主變差動保護(hù)動作情況,對差動保護(hù)裝置誤動的情況進(jìn)行分析。
3.3.1跳閘情況
2013年11月8日21時34分某110kV變電站,110kV線路191開關(guān),內(nèi)橋130開關(guān),1號主變低壓側(cè)901開關(guān)跳閘,1號主變差動保護(hù)動作。
3.3.2事故原因分析
現(xiàn)場檢查后發(fā)現(xiàn)1號主變差動保護(hù)動作,差動電流2.7A。
圖1為該變電站故障錄波波形圖。根據(jù)故障錄波波形上得知2.7A基本為負(fù)荷電流,并且波形顯示沒有一次故障特征。由于191開關(guān)及901開關(guān)之前一直處于正常運(yùn)行狀態(tài),130開關(guān)帶負(fù)荷之后差動保護(hù)動作,因此繼保人員推斷應(yīng)該是130開關(guān)電流回路存在問題。隨后立即對130開關(guān)用于1號主變差動保護(hù)的電流回路進(jìn)行了檢查,發(fā)現(xiàn)130開關(guān)端子箱電流端子排接線存在芯線接觸不良的情況,造成1號主變差動保護(hù)中130間隔的電流回路開路,導(dǎo)致1號主變差動保護(hù)動作。本次改造工作中更換過130開關(guān)老電流端子,在恢復(fù)電流線的過程中,端子緊固螺絲壓接在導(dǎo)線絕緣膠皮上,電流傳導(dǎo)受阻以致開路。這是造成本次事故的直接原因。
3.3.3處理方法
將130開關(guān)由熱備用轉(zhuǎn)冷備用。
4 結(jié)論
(1)差動保護(hù)裝置拒動、誤動的一般原因有多種,值班人員無法自行進(jìn)行處理時,應(yīng)迅速通知相關(guān)專業(yè)人員處理。
(2)在變電運(yùn)行工作中,當(dāng)差動保護(hù)裝置發(fā)生誤動時,運(yùn)行人員應(yīng)特別予以重視,并采取適當(dāng)防范措施,及時進(jìn)行處理,以避免對人身及設(shè)備的安全造成危害。
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