关于造成主变继电保护误动的原因分析及防范措施探讨

摘 要：在整个电力系统中，继电保护一直处于无可取缔的位置，而如果继电保护发生了误动，变压器就会停止运行，不仅会影响到系统运行的可靠性、平稳性、安全性，给用户造成困扰，甚至会引发更严重的事故。本文以分析差动保护误动为例，简述了造成其误动的原因，并且找出了相应的防范措施。

关键词：继电保护；误动；原因分析；防范措施

1 造成主变继电差动保护误动的原因分析

1.1 变压器纵联差动保护原理分析

差动保护作为变压器的主保护，一般是按照循环电流的原理来装设的，不仅可以保护双绕组、三绕组内部或是其引出线时所发生的各种相间短路故障，而且对于单相匝间保护的短路故障也起到保护作用。纵联差动保护作为差动保护中的其中一种，主要是指通过对变压器一、二次电流的数值和相位进行比较而进行的保护动作，该装置一般是保护变压器的线圈，同时也对其引出线上所发生的相间短路、单相接地短路故障起到保护作用，而对于变压器线圈出现的匝间短路等内部故障来说，该保护只是后备保护。纵联差动保护装置主要由电流互感器、继电器以及其他的零部件组成，其中，变压器；辆车的电流互感器以串接的形式形成一个环路，电流继电器再并联接入环路，所以，我们可以知道通过继电器的电流就等于两个电流互感器的二次电流之差。在变压器正常运行的情况下发生故障或是在差动保护范围之外的区域发生故障之时，两个电流互感器的二次侧电流相等，并且相位相同，而此时，通过电流继电器的电流就为零。但是，如果故障发生在差动保护范围之内，那么继电器就会发挥其作用，使断路器跳闸，从而能够起到保护作用。

1.2 电流互感器二次回路未短接造成开路运行

造成电流互感器短接不好的原因是多样的。首先，由于施工人员的失误造成的，在进行短接时，短接的不紧，比较松，从而使线路出现接触不良的現象，并且在运行过程中负载增大导致电流互感器回路发热使该回路开路；其次，不熟悉或是不了解厂家提供的说明书所造成的短接错误，例如，对于220kv的电流互感器来说，每个绕组都会有三个引出端子，即1S1、1S2、1S3，其中1S2端子为空端子，在互感器的内部是不接线的，但是由于安装人员不熟悉、不懂设备说明书，或是误操作造成了短接错误，会使电流互感器开路运行，从而引起故障。

1.3 电流互感器的变比错误

在安装变压器的电流互感器之前，需要对其进行校验，保证其变比以及特性的准确性和可靠性，并且在进行接线安装之时，要细心并且严格按照图纸进行。但是，在实际的工作当中，尤其是对于一些工期较赶的工程来说，其调试人员往往会将校验电流互感器的工作给忽略，认为在该零件出厂是厂家已经对其进行了校验，导致在实际的安装过程中，变比错误、在进行电流互感器变比时选错插头等情况屡见不鲜，致使变压器保护的流入与流出电荷不对等，致使差流增大引起差动保护误动。因此，使用电流互感器前，需要对其进行严格的校验。

1.4 变压器两侧电流互感器电流相位差造成的电流不平衡

传统的电磁式变压器的差动继电器的电流互感器回路接线，需要选择合适接线形式来进行外部的“相位补偿”，以此来消除由于变压器接线组别不同而造成的高低压侧电流的相位差以及差动保护回路的不平衡电流。比如以Y/d方式接线的变压器，因为d侧电流的相位总是比Y侧同相电流的相位要超前300，因此，变压器两侧的电流互感器接线形式就要相反，即将d侧的电流互感器二次侧接成Y型，将Y侧的电流互感器二次侧接成d型，以此接线方式来校正流入差动继电器的电流互感器二次侧电流相位。有时，为了能够让接线方式变繁为简，都会将变压器的电流互感器二次回路采用全Y型來连接，而相位补偿则是通过保护装置的一些内部软件来实现。

1.5 交直流串接

继电保护装置误动问题一直存在，其中，交直流电源串扰是导致保护误动的主要原因之一，有试验数据显示，随着电容量增大，继电器的交流动作电压就变小，抗干扰能力随之下降。通过数据可以发现，造成交直流串扰问题的原因是直流电源和工频交流点的同时存在。因此，一方面要尽量避免出现交流电源串扰直流系统的情况出现，另一方面，要加大对于可能引起动作的继电器的抗干扰的能力。

2 主变继电保护误动的防范措施探讨

2.1 提高设备零件质量

对于变压器生产厂家来说，其中的零件可谓是九牛一毛、不值一提，比如升高座CT，对其来说就是一个非常小的零部件，不会给予太多的关注与重视，因此，在生产过程中就不会严格控制其质量，对于这些细节方面的技术就不会有过多的投入，导致这些类似于升高座CT的小零件的伏安特性等软指标不达标，在出厂之后，不达标的零件在市场上流通，致使零件的质量参差不齐，在置备零件时，如果不是特别懂行的人，可能就会被蒙蔽。对此，加强与设备生产厂家的沟通与联系就显的尤为重要，在生产环节就对零件进行严格的把控，在验收环节更是要仔细严格，把不合格的产品剔除，防止其被应用到电力系统中，保证系统能够安全、平稳的高效运行。例如，如果是由于变压器厂家将有计量作用的绕组当成了保护绕组而造成了继电保护误动，那么，此时如果CT的质量达标甚至是更好，那么就能够改善误动的情况以及将影响相对减小。

2.2 规范安装流程

排除设备本身的原因，设备安装不规范是造成继电保护误动的最主要原因，所以，这一现象也要求相关的技术人员在实际的安装过程当中一定要遵守安装规范流程。在实际的工作过程当中，为了能够让CT的二次负载能力最大化，一般是将不同的绕组以串联的方式连接，而对于二次绕组的串接工作对于技术人员的专业技术以及素质都有较高的要求，而在这一方面就目前来说，电力行业也给予了足够的重视，但是很多时候，并不是所有的技术人员都能够深入的了解及理解其伏安特性等软特性，所以在安装过程中也不会太多的关注，对此，相关的技术人员应该主动的提高自己的专业素养以及各方面的综合素质，保证安装后变压器的差动保护和电流互感器的相关特性能够保持一致，保证工作能够高质、高效的完成。

2.3 加强保护装置的定制核算管理，防治误动

在变压器的保护装置当中，对其定值总是会有所差别，因此，在进行整定时，不能靠个人的主观臆断，保护装置的定值对于保护装置平稳、安全的运行意义非常。为了让保护动作在内部故障发生时能够快速、准确、可靠的进行，差动保护不能够被二次谐波电流的闭锁条件给限制，必须要依靠电流来避开涌流，是变压器的断路器迅速动作，以此来切断故障点，避免造成更大的影响。差动保护速断的定值是按照通过变压器的励磁涌流以及范围外被最大故障电流引起的不平衡电流值来整定的。如果变压器发生了误动，在主变中、低压侧短路速断能够可靠、稳定、迅速动作的签一下，可以根据母线暂态的短路电流的大小来适当的增大定值，防止误跳。

3 总结

总而言之，为了能够让电力系统安全、平稳的运行，就必须保证在工作的各个环节都毫无差错，把一些安全隐患消灭在萌芽状态，造成主变继电保护误动的原因是多种多样的，但是万变不离其宗，只要我们能够严格把控每一个环节，就能够提高变压器差动保护的可靠性，将误动的几率尽可能的降到最低。

参考文献

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