关于微机保护装置发“ta断线”异常现象的分析.docx

关于微机保护装置发“TA 断线”异常现象 的分析 (1.内蒙古电力科学研究院，内蒙古 呼和浩特 010020；2.包头供电局，内 蒙古 包头 014030) 摘 要： 文章分析了微机保护装置发“TA 断线”异常现象 ，查找异 常原因，依据 TA 磁通关系，进行矢量计算和画矢量图，找 出了产生非正常数据的原 因，为深入理解 TA 的本质原理 提供了理论依据。 关键词：TA 断线；二次接线；磁通平衡；矢量计算 中图分类号：TM403.5 文献标识码：A 文章编号： 10076921(XX)22009802 在 500kV 某变电站调试保护装置及启动送电的过程中， 现场 TA 由于二次接线错误引起接入保 护装置电流出现异 常，并导致南京南瑞公司 RCS-978 变压器保护装置发 TA“TA 断线”异常现 象。当时现场 TA 二次接线方式：1 组 TA 二次绕组接南京南自 PST-1200 变压器保护装置；1 组 TA 二次绕组接南京南瑞 RCS-978 变压器保护装置。 在启动送电操作过程中，当主变负荷由空载增大到大 约 120MW 时，RCS-978 变压器保护装置的 突然发出了“ 侧 TA 断线”的报文，同时另一套南自 PST-1200 变压器保 护装置显示的三相电 流平衡正常没有报“TA 回路异常”信 号，随后从 RCS-978 保护装置打印出的数据和使用钳形 电 流表测量的结果看，电流波形幅值和相位严重不对称，其 中 A 相电流和 B 相电流之间的夹角 只有 85左右，且 A 相 电流的幅值比其他两相有明显偏差，三相一次电流如下： 740)this.width=740“ border=undefined=99.594，AKIb=1248， AKIc=124-123 经过检查发现，TA 二次侧的 A 相接线端子接错，应该 接在 1 5001 的抽头上，错误地接在了 3 0001 的 抽头上，接线示意图见图 1。 740)this.width=740“ border=undefined 接在 3 0001 的抽头上 A 相电流并不是接在1 5001 的抽头上 B 相或 C 相电流的倍，而且 A 相电流与 B、C 相电流相位严重不对称，这需要引起重视和认真分析。 从 TA 磁通平衡的原理分析这个例子。TA 实际的接线示 意图见图 2。 假设 TA 原边的匝数为 W1，副边匝数按 1 5001 抽头接法 B、C 相的 匝 数为 W2，按 3 0001 的抽 头接法 A 相的匝数是 2W2，如果忽略励磁电流，列出磁通平 衡方程式 ，对 B 相 TA 得： 740)this.width=740“ border=undefined流夹角约为 90，画出 740)this.width=740“ border=undefined的向 量位置，如图 3 所示： 740)this.width=740“ border=undefined 从图 1 可以看出，B 相 TA 取二次抽头 S2、S3 之间的绕 组，电流不受其他相错误接线的影响，保 持正常。从测量 的结果同时发现，C 相电流也基本正常，可以这样理解，对 于一次系统认为 是一个无穷大的电源，其感应到 C 相二次 侧的磁通是不变的，因此 C 相二次侧也可认为是一个 电流 源，虽然 C 相二次回路中串入了一部分 A 相的 S1、S2 之间 二次绕组，这部分绕组可以把它 当作 C 相的负载，对其电 流影响不大。对于 A 相 TA 则不同，如果没有 C 相电流的影 响，其感应 到二次侧的磁通也是不变的，实际电流应为 1 5001 抽头接法时的 1/2 倍，但是由于 A 相 TA 的 二次绕 组流过 C 相电流，C 相电流要流经一半的 A 相绕组直接流到 接 地中性点，也要流经一半的 A 相绕组和保护装置的阻抗， 间接流回 接地中性点。C 相电流在 S2 点处分别经过两个阻 抗值几乎相等的并联支路流回接地中性点， 每个并联支路 平均得到一半方向相反的 C 相电流，因此 A 相 TA 多出 C 相 电流感应的磁通。这个 附加的磁通会导致 S2、S3 之间的 绕组感应出和 C 相电流方向相反的附加电流 740) this.width=740“ border=undefined ，流经保护装置的 A 相电流多叠加一个和 C 相电流方向相反的附加电流 740) this.width=740“ border=undefined。附 加电流是一个 电流源，和 A 相的 S2、S3 之间绕组电流是并联关系，二者 叠加就是实际流经保 护装置的 A 相电流 740) this.width=740“ border=undefined 为方便观看，把向量图顺时针旋转了 120，三相电流 关系矢量图如图 4 所示。 740)this.width=740“ border=undefined 740)this.width=740“ border=undefined 的幅值、角度和理论计算值有偏差因为，实际的一次 系统三相电流并不 完全平衡及测量电流的钳形 电流表存 在测量误差。 由于现场保护装置发“TA 断线”信号，分析接于 3 00