摘要：“CT断线”是一种比较危急的设备缺陷，如不及时处理，后果不堪设想。变电运行人员由于专业及手段的限制，查找CT断线故障存在一定的困难及危险性。因此，变电运行人员如何及时的分析、查找CT断线故障的原因，采取有效的防范、应对措施，是确保设备安全运行的重要保证。本文通过对引发“CT断线”告警的原因及分析、查找故障的方法介绍，来提高变电运行人员应对CT断线故障的能力。
关键词：“CT断线”告警；查找；电流采样
1、“CT断线”告警的主要原因
1.1交流电流回路故障引起“CT断线”告警：
交流电流回路发生开路、缺相、接触不良及接线错误等情况，在交流电流回路通流后，继电保护自检一旦符合“CT断线”动作判据，保护装置即会发出“CT断线”告警。
1.2 电流互感器特性不佳引起“CT断线”告警：
电流互感器由于老化或误差精度不一等原因，在负荷电流大幅增加的情况下，致使电流误差放大，在差流计算时，造成差流越限，产生“CT断线”告警。此种情况在母线保护中，由于各条馈线互感器的精度误差不一致，一旦线路超过额定负荷时，易造成“CT断线”告警。
1.3 主变抽头调节引起“CT断线”告警：
有载调压变压器抽头调整幅度较大时，致使主变各侧CT实际变化发生微调，而保护装置中设置的CT变化并没有改变，造成主变差流回路中差流误差增加，出现“CT断线”告警情况。如对于钢铁企业大负荷电炉用变压器，在负荷高峰及低谷期间变化较大，在高峰负荷期间，负荷电流较大时，常常会发出主变“CT断线”告警信号。
1.4 CT变化设置错误引起“CT断线”告警：
CT变化设置错误，使一次电流不能有效正确的反应到二次，有可能引起“CT断线”故障告警。以RCS-915母线保护为例，其定值整定中“TA系数”应反映各元件CT一次额度电流之比。若母线上连接3个单元，CT变化分别是600：1、600：1、1200：1，则3个单元的“TA调整系数”应分别是“1”、“1”、“2”。若第3单元“TA调整系数”仍整定为“1”或漏整定，致使第3单元的电流不能正确反映给保护装置，造成差流大于整定定值，装置发出“CT断线”告警。
2、“CT断线”告警引起的后果
“CT断线”告警时，根据继电保护中控制字设置的不同，继电保护通常有两种情况：
2.1、“CT断线”闭锁保护装置：
“CT断线”闭锁保护装置时，一旦保护范围内发生故障，其相应的保护将无法切除故障。如母线保护中“CT断线”通常设置为闭锁母线差动保护，此时若母线发生故障，母线差动保护将无法动作，后果将不堪设想。若“CT断线”是由于负荷大幅增加、CT特性不好引起，并不是交流电流二次回路故障引起，此时不及时分析找出CT断线原因，采取有效应对措施，在系统发生故障及系统波动时将有可能扩大事故。
2.2、“CT断线”不闭锁保护装置：
“CT断线”不闭锁保护装置时，若负荷增大或系统波动，电流（差流）达到保护启动定值，极有可能引起保护误动。如主变保护“CT断线”通常设置为不闭锁保护，若“CT断线”是由于调节主变抽头、负荷大幅增加引起，并不是交流电流二次回路故障引起，此时若差动范围外发生严重短路接地故障，有可能引起差流越限动作，后果也不堪设想。
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3、变电运行分析查找“CT断线”故障的主要方法
目前变电站继电保护微机化程度已非常普及，电流采样信息也非常丰富，充分利用保护装置各类信息，是运行人员分析、发现“CT断线”故障原因的重要手段：
3.1 母线保护“CT断线”告警后的故障点判别方法：
母线保护发“CT断线”告警后，运行人员首先应分别检查各段母线小差差流值，确定哪段小差电流越限。注意由于采样时间间隔的影响，看到的差流值不一定达到越限整定值，通常是差流大的那段母线的电流回路有故障。
确定某段小差电流异常后，再检查该段三相差流，确定哪一相差流越限。若三相差流幅值差别较大，电流幅值较高的那相电流回路可能存在故障。若三相电流幅值差别不大，一般不是电流回路有故障，可以考虑可能是由于负荷过大引起。
依次进入该段母线联络的各个间隔，检查各相电流采样值，若某间隔A、B、C三相电流幅值相差较大（正常时A、B、C三相电流幅值应相差不大），差值与该段小差差流幅值较接近，则电流大的那相电流回路可能存在问题。若电流三相幅值相差不大，检查一下是否有线路负荷大幅增加引起差流变大。
若各段母线小差差流幅值大小相等，方向相反，则可以确定是母联间隔电流二次回路出现问题。同样对比母联间隔A、B、C三相电流幅值，即可判别哪一相电流出现问题。母联CT二次回路断线是不闭锁母差保护的，但母差保护会自动改为单母线运行方式。
3.2 主变保护CT断线后故障点判别方法：
主变保护发“CT断线”告警后，首先应检查是哪一套主变保护（目前主变均为双保护配置）发出的“CT断线”告警，双套主变保护均发“CT断线”告警，一般是因过负荷引起，主变两套CT二次回路同时故障的可能性比较小。只要简单比较两套保护差流值，差流接近告警整定定值的主变保护电流二次回路可能存在问题。同样注意由于采样时间间隔的影响，看到的差流值不一定达到越限整定值，但应接近差流越限整定值。
查看主变各侧电流采样，通过对比每侧三相电流幅值（正常时各侧三相电流幅值差别不大），即可查出哪一侧、哪一相电流回路可能故障。
3.3 CT断线后二次回路故障点的查找方法：
确定哪一相电流可能出现问题后，运用人员首先应对该相电流互感器进行检查，听一下有无异常响声（有异常响声可能是CT开路），再对相关端子箱，相关控制屏，保护屏后端子排上电流回路进行外观检查，检查有无放电、松动、导线外皮烧焦及异常响声。注意：在“CT断线”告警后，检查端子排接线有无松动时，运行人员一定要采取相应保护措施，切不可造成电流回路开路。
3.4 CT断线后处理方法：
通过以上分析运行人员即可分析出电流回路是否有故障一旦确认应立即汇报调度，申请停用差流异常的差动保护，再对电流二次回路进行外观检查。
3.5 其他可能引起CT断线的原因：
过负荷或有载调节后有可能引起“CT断线”告警，这种可能性一般较小，往往出现在CT误差较大的情况下（由于CT老化等原因）。表现在正常运行时差流即接近告警值，“过负荷”或有载调压后可能引起“CT断线”告警。其现象是正常运行时差流较大，告警时且每相差流相差不大，每相电流幅值相差也较小。同时运行人员检查母线保护、线路保护、测控装置、计量等该间隔的相同及不同电流次级的采样值，其差别应该不大，可以确认二次回路不应有故障。此类情况一般采用调大CT断线告警整定定值方法处理，运行人员只需汇报调度及工区即可。
另外系统三相负荷严重不平衡，或负荷不大时因某相过渡电阻较大引起三相负荷不均衡，均可用上述方法进行判断。
参考文献:
[1]朱声石编著《高压电网继电保护原理与技术》中国电力出版社 2005年4月第三版
[2]江苏省电力公司编著《电力系统继电保护原理与实用技术》中国电力出版社 2006年6月第一版
论文作者:李国祥
论文发表刊物:《电力设备》2018年第27期
论文发表时间:2019/3/12
标签：断线论文; 电流论文; 回路论文; 故障论文; 母线论文; 负荷论文; 相电流论文; 《电力设备》2018年第27期论文;