国网淮安市洪泽区供电公司 江苏洪泽 223100
摘要:本文针对一起110kV变电站10kV线路故障,重合于故障时主变差动保护动作的案例,进行检查分析,最终确定故障点,可以为小电阻接地方式下主变差动保护异常动作提供经验参考。
关键词:线路故障;主变差动保护;Z型接地变;小电阻接地
随着电网和电力设备技术的不断发展,10kV系统采用小电阻接地方式时,10kV线路发生单相接地故障,故障电流会引起线路保护动作跳开线路的开关。本文就一起某110kV变电站10kV线路发生故障、线路保护动作并重合于故障时,主变差动保护动作故障进行了深入分析处理。
1.故障经过
某110kV变电站10kV127线路“零序速断保护动作”,跳开127断路器。重合于故障时后加速保护动作,跳开127断路器。动作报文为:618 ms 零序速断保护动作;1694 ms 重合闸动作;2385 ms 零序速断保护动作。在2385 ms,主变差动保护动作,跳开主变两侧断路器。
值得注意的是:该站的10kV系统接地方式为主变低压侧直接接入Z型接地变,其中性点是经小电阻接地的方式。该接地变压器的联接组别为:Zn11。
2.保护初步检查
(1)检查主变差动保护10kV侧开关CT极性正确、伏-安特性满足要求;变比为3000/5,在故障时CT没有饱和。
(2)差动保护与后备保护采样试验、差动保护平衡试验、差动保护定值校验正确等。
(3)相关数据:主变容量40MVA,差动保护定值整定为主变高压侧额定电流的0.8倍,折算到主变低压侧的电流为1760A。10kV线路保护零序电流速断定值整定为240A、延时0.6秒,相间速断电流整定为900A、延时0.5秒。
3.故障原因综合分析
3.1 主变差动保护10kV侧故障电流、电压波形分析。
为了更好的佐证上述故障的推理过程,利用图2的主变差动保护故障电流波形进行分析。分两个时段解释故障波形:
第一时段 0-40ms阶段,主变差动保护高压侧B相电流是A、C两相幅值的两倍且相位相反。针对联接组别为Y/△-11的变压器,这是故障发生在主变△侧的AB相间故障的特征波形。但10kV侧只有B相的故障电流,没有A相的故障电流,说明B相故障点在主变差动保护范围之外,A相接地故障点在其内。
第二时段 40-80ms阶段,主变差动保护高压侧A、B两相电流幅值相等且相位相反。针对接线组别为Y/△-11的变压器、在10kV侧有人为中性点经小电阻接地情况下,正是这40ms的电流导致差动保护动作跳开主变两侧开关。
综上所述,在10kV 127线路发生B相永久性接地故障时,非故障相电压升高导致接地变A相绝缘击穿,构成了相间短路故障。Z型接地变在主变差动保护范围内,现场检查接地变A相桩头确实有对地放电痕迹。
结束语
随着小电阻接地方式在10kV系统中广泛使用,10kV线路发生故障时线路保护必须确保快速动作隔离故障点,但在重合闸过程中,由于主变差动保护定值设置、主变低压侧CT抗饱和能力差等原因导致主变保护动作的案例仍时有发生。如果不利用故障电流、故障电压的波形进行仔细分析,故障原因就很难确定,也不易发现故障点的实际位置,甚至还会得出主变差动保护误动作的结论,从而将直接影响继电保护设备的运行维护管理。
参考文献:
[1]鲍有理,严芬.[J]几起主变保护动作原因分析,2012,31(4):9-11.
[2]鲍有理等.[J]一例变压器微机差动保护误动原因的分析及对策,2008,36(10):78-80.
论文作者:李大银,佘晓阳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/25
标签:故障论文; 差动论文; 动作论文; 线路论文; 电流论文; 波形论文; 电阻论文; 《基层建设》2017年第17期论文;