变压器非电量保护装置典型误动作原因分析及对策.docx

变压器非电量保护装置典型误动作原因分 析及对策 (内蒙古超高压供电局，内蒙古 呼和浩特 010080) 摘 要：文章通过对内蒙古 500KV汗海变电站变压器非 电 量保护装置故障实例分析，找出了其误动原因，并根据 该保护装置的运行情况，提出了相应 对策及改进意见，为 今后解决类似问题提供了参考依据。 关键词：保护误动作；直流接地；动作电压；变压器 中图分类号：TM41 文献标识码：B 文章编号：1007 6921(XX)20009502 500KV 汗海变电站担负着向乌兰察布市中、后旗及锡林 郭勒盟部分地区供电的重要任务。200 8年 5月 16日 16 时雨后，主控室监控系统报“#1 主变本体压力释放 2跳闸 动作”信号，检查主变本体 无异常，在保护小室检查时发 现 FST200变压器非电量保护装置面板“A 相本体压力释放 2跳闸 ”信号灯点亮，由于压力释放保护未投保护压板， 仅投信号，所以未造成变压器非电量保护 误跳闸事故。 1 变压器非电量保护误动原因的分析 本站变压器非电量保护是采用国电南自公司生产的 FST200型变压器非电量保护装置，其非电 量保护装置由 PST-BT210型本体重瓦斯及 PST-BT213为本体压力释放非电 量保护装置构成。具 体原理接线如图 1所示：正常运行时 正电源+KM 经本体压力释放 YLSFJ继电器非电量接点及回 路 17至 PST-BT213非电量保护装置到负电源-KM，当本体 压力释放 YLSFJ继电器接 点闭或回路中 17及 K任一点与 正电源+KM 接通时，PST-BT213 本体压 力释放非电量保护 装置中重动中间继电器就会带电并且动作，其接点驱动出 口中间继电器动 作出口跳闸。 740)this.width=740“ border=undefined 根据故障时监控信号及保护装置所发的信号，初步判 断为非电量保护动作，但现场对本体重 瓦斯继电器及压力 释放阀检查时未见其动作。当对回路进行检查时发现 A相 变压器本体压力 释放阀接线盒内有进水痕迹，用 1 000V 摇表进行测量其本体重瓦斯保护 13及压 力 释放保护 17 回路时，对地绝缘为 20M，而压力释放保护回路 17A线芯 对地绝缘为 0. 2M。所以可以判断该保护装置动作的原因 是由压力释放保护回路 17A线芯遇水接地，通过 直流电源 绝缘监察装置的接地点，将 PST-BT213为本体压力释放非 电量保护装置中重动中间 继电器线圈的正接线端与直流正 电源端构成通路，进而导致中间重动继电器带电其接点误 动 作造成。经检修人员更换电缆后故障得以排除。 2 实验分析 检查保护装置所使用直流电压为 231V，正极对地电压 115V，负极对地电压 116V。直流系统电 压正常，绝缘良好。 2.1 模拟故障试验 在非电量保护端子排处将 17A、17B、17C；13A、13B、13C 分别对地短接模拟故障情 况，观察面板信号点亮情况，试验结果见表 1。 740)this.width=740“ border=undefined 2.2 继电器动作特性试验 用 VENUS 330继电保护测试仪对 PST重动中间继电器 的动作性能做进一步测试。PST 变压器本体保护装置共有 15只重动中间继电器，原理接线同 PST-BT210回路，实验 选取三只 继电器进行特性试验。试验结果见表 2。 740)this.width=740“ border=undefined 2.3 试验分析 从表 2数据可知，PST 系列非电量保护装置中重动中间 继电器动作电压均小于 115V,故当 PST系列非电量保护装置 中重动中间继电器线圈正接线端接地时，由绝缘监察装 置 分压加到继电器线圈两端的电压已高过其动作电压,继电器 必将发生误动。 继电保护及电网安全自动装置检验条例已明确规定： 所有直流继电器的动作电压，不应超过 额定电压的 70%， 而其下限也不宜过低。对于出口中间继电器，其值一般不 低于 50%额定电压 。部颁反措中也规定：由变压器、电抗 器瓦斯保护启动的中间继电器，由于连线长，电缆电 容大， 为避免电源正极接地误动作，应采用较大启动功率的中间 继电器。 此次保护误动在于厂家在选择二次保护装置内元件时， 没有严格执行部颁反措要求,其重动 中间继电器动作电压 较低。 3 相应对策及改进措施 由于非电量保护回路线芯接地时，有造成非电量保护 误动跳闸的可能性，故采取了以下防范 对策： 对变压 器非电量保护回路所用电缆芯线重新用1 000V 绝缘摇 表进行摇测,要求 对地绝缘电阻大于 10M。对变压器本 体非电量保护回路所用的电缆接线盒、电缆保护管、电缆 槽盒等做密封性核查 工作，避免雨水、雪水侵入降低回路 绝缘水平。采用适当提高变压器本体非电量保护回路中 重动中间继电器的工作电压的方法。即在负电 源和重动中 间继电器线圈间串接一电阻 R(如图 1中 PST-BT213本体压 力释放非电量保护装置回 路虚线框所示)，电阻 R的选取， 应保证非电量保护重动中间继电器动作时足够的灵敏度和 保 护回路必要的可靠性,并且所选取的电阻应满足热稳定 要求。 4 结束语 由于直流系统一点接地引发的继电保护误动事故已经 屡见不鲜。变压器非电量保护由于重动 中间继电器启动电 压低,动作功率小同样存在着直流一点接地时误动的可能性。 故建议设计 、制造部门应严格执行部颁反措的具体要求， 慎重选用二次元件及回路，保证装置出口继电 器的动作电 压不小于 55%额定电压。另外在基建调试验收阶段，各方应 严格把关，避免移交 生产运行之后，留下安全生产隐患。 参考文献 1 电力系统继电保护规程汇编S.XX： 中国电 力出版