某110kV变电站主变差动保护动作分析及处理

110kV变电站继电保护误动故障及处理措施摘要：本文以110 kV变电站为研究对象，介绍了变电运行中继电保护的作用，通过某110 kV变电站电流回路问题引起的主变保护区外故障误动作，分析故障原因，其次通过分析装置本身缺陷引起主变保护区外故障误动作，分析故障原因并提出处理方法。

关键词：110 kV变电站；继电保护；故障；措施引言在实际运行的过程中，变电站继电保护装置出现故障的原因往往较为复杂，这使得多种问题的存在都会导致变电站继电装置的整体运行质量受到影响。

为此，就要从变电站继电保护典型故障出发，采取针对性措施进行应对，从而使其运行更加稳定，并降低对电能的额外损耗。

1 变电运行中继电保护的作用继电保护装置是构成继电保护动作的基础，能够在变电运行发生异常时完成对配电网的保护。

具体来说，继电保护装置的作用分为 3 点：①能实时监控电力系统运行状况和电力设备工作状况，并将相关信息传送到操作系统中；②具有第一时间将故障分离的功能，能够将故障的影响降到最低；③当电力系统出现异常时会自动发出警报，从而能够提升故障处理效率。

2 继电保护的基本要求2.1 准确性当电网在运行过程中出现故障时，继电保护装置会自行进行判断，并及时将故障区域与非故障区域分离开来，然后对故障区域进行隔离，避免影响其他区域的正常运行。

2.2 灵敏性继电保护装置的灵敏性表现在能够区分自己的保护范围和非保护范围，这样就能在区域内线路发生故障时及时进行隔离，当区域外线路发生故障时要根据故障来做出相应动作。

2.3 速动性当电力系统出现故障时，继电保护装置会直接切除故障，从而能够确保非故障区域能够正常工作。

在完成故障隔离后，继电保护装置需要加快系统电压恢复，避免出现低压情况。

2.4 可靠性继电保护装置能根据实际情况进行相关操作，能够在需要它发生动作时做出相关反应，不需要动作时拒绝动作，这样就能有效将安全隐患消除，确保电力系统能够稳定运行。

3 电流回路问题引起的主变保护区外故障误动作3.1 故障情况2019某日某 110 kV 变电站 35 kV 的 433 线路发生 L2L3相间短路故障，保护过流 I 段动作跳闸，2 号主变第一套保护（CSC-326FA）比率差动保护动作，71 ms 比率差动 W 相出口保护跳开 2 号主变三侧断路器，第二套保护（CSC-326FA）未动作。

变电站110kV线路差动保护动作分析摘要：通过对110ｋＶ某Ｌ枢纽变电站故障前的运行方式、背景及事故经过的介绍，对其二进线Ｌ、Ｈ变电站两侧的线路保护录波图形及动作进行了分析，用临时１＃变压器替代原１＃变压器转运行投至110ｋＶＩＩ母手动合闸时，产生不平衡电流中的直流分量较大，导致Ｌ变电站二进线的Ｌ侧线路保护ＣＳＣ－１63Ａ零序差动保护动作。

关键词：110ｋＶ；不平衡电流；零序差动保护；变电站１故障前系统的运行方式110kV线路在我国电网中占有较大的比例，确保110kV线路的运行安全非常重要。

110kV保护装置目前主要配置微机型继电保护装置，其运行可靠，自动化程度高。

为了确保保护装置能够正确动作，需要在定检工作中对其保护的选择性、速动性、灵敏性、可靠性进行调试；本文主要对110KV线路差保护动作进行了详细的阐述。

110KV某Ｌ枢纽变电站一次系统为３条电源进线、双母双分段接线方式，运行方式如下，一进线带110KVＩ母、１＃主变和２＃变压器，１＃主变带10KVＩ、ＩＶ母；二进线带110KVＩＩ、ＩＶ母，110KVＩＩ母带临时１＃变压器，110KVＩＶ母带２＃主变及10ｋＶＩＩ母；三进线带110KVＩＩＩ母，110KVＩＩＩ母带３＃主变、３＃变压器及10ｋＶＩＩＩ母；３条进线均由220ｋＶ某Ｈ变电站送电。

２故障前的背景由于现场原因，１＃变压器和３＃变压器低压侧后备保护装置中的复压过流保护动作，事故跳闸。

由于生产需要，急需将１＃、３＃变压器送电。

在送电前，对１＃、３＃变压器进行了相关电气检测试验。

检测报告结果显示，３＃变压器直流电阻测定为：ＡＢ两相为6.385ｍΩ；ＢＣ两相为6.391ｍΩ；ＣＡ两相为6.375ｍΩ；测试结果满足要求。

而１＃变压器直流电阻测定为：ＡＢ两相为8.678ｍΩ；ＢＣ两相为5.847ｍΩ；ＣＡ两相为7.825ｍΩ；平衡度测试结果等于38％，远远超标，且其油色谱分析显示气体中的含烃量也远远超标。

一起110kV主变差动保护动作的分析摘要：变压器差动保护是一种以变压器各侧电流的大小和方向为判断依据，用作反应变压器内部故障的电力变压器的主保护，对保证变压器的安全运行起着极其重要的作用。

为此，变压器差动保护的正确动作率，对供电的安全稳定性意义十分重大。

通过对110kV某主变差动误动原因分析，找出设计和安装中存在的问题，并结合处理提出了误动事故的改进及防范措施，供有关专业人员参考。

关键词：110kV主变压器；变差动保护；分析前言：为提高故障时的动作灵敏度和可靠躲过外部故障时的不平衡电流，目前的变压器微机保护装置均采用具有比率制动特性的差动元件，原则上在区外故障时绝对不会发生误动作现象。

但在实际运行中，由于受电流互感器差动绕组二次回路连接不良或多点接地、变压器两侧电流互感器暂态特性存在差异或饱和特性不一致、以及保护装置定值整定不合适等因素影响，差动保护误动作事故时有发生。

某日大同地区110 kV某变发生了一起10 kV线路故障引起110 kV主变差动保护误动作跳闸，导致全所失电。

1事故描述110 kV某变为单母分段接线方式，母联710开关热备用，1号、2号主变分列运行。

某日2：20，110 kV某变2号主变差动动作，跳开2号主变702、102（III）、102（IV）开关；同时，A线271、B线182、C线181线路速断动作，B线182线路重合未成。

2：22，某变1号主变差动动作，跳开1号主变701、101（I）、101（II）开关；同时，D线171、E线173线路速断动作。

全所失电，所有负荷无法转移。

6：47，地调将1号主变恢复运行后，大同调试送B线182线，B线182线速断动作，重合未成，1号主变主变未动作。

6：50大同调试送D线171线，1号主变差动动作，同时D线171线速断动作。

2原因分析发生事故当天为雷暴雨天气，某变2：20A线271、D线171、E线173线路发生永久性相间故障，因而流过某变1号、2号穿越电流非常大，同时主变差动保护接线组别整定错误，最终导致主变差动保护误动作跳三侧开关。

110kV线路差动保护异常分析及故障排除山东华聚能源公司济东新村电厂进行110kV线路综自改造，电厂与济宁二号煤矿110kV变电所之间的110kV线路装设有光纤电流差动全线速动保护，该保护有差动保护、距离保护、零序保护等功能。

设备投用后出现差动保护异常，本文对差动保护装置的原理、二次回路、互感器原理等方面做细致分析，得出二次接线部分造成差动保护异常的根本原因，从生产运行方面进行排除故障。

标签：110kV线路；差动保护；向量引言供电系统保护选择性不好的问题通过光纤纵联差动保护能很好地解决，国内高压及超高压电力系统的线路保护广泛应用，所以它是电厂、变电站的110kV 电力线路主保护的主要选择。

济东新村电厂与济宁二号煤矿110kV变电所之间的110kV线路保护装置具备光纤电流差动全线速动保护，该保护具有分相电流差动、相间、接地距离保护、零序保护等功能。

该保护具备分相电流差动、相间、接地距离保护、零序保护等功能。

差动保护是利用基尔霍夫的ΣI=0电流定理工作的，光纤分相电流差动保护借助于线路的光纤通道，实时向对侧传递采样数据，同时接收对侧的采样数据，按相进行差动电流计算。

在正常运行及区外故障情况下，流过两侧断路器的电流方向相反、大小相等，差动电流为零，保护不动作；区内故障时，两侧的断路器都向故障点提供短路电流，被保护线路的流进与流出电流不相等，差动电流不等于零，出现差动电流大于保护装置的整定值时，保护线路两侧的断路器跳开从而实现保护动作。

二、110kV线路差动原理及数据分析差动保护装置采用南瑞RCS-943AU，其中电流差动继电器由三部分组成：变化量相差动继电器，稳态相差动继电器和零序差动继电器。

1、变化量相差动继电器为工频变化量差动电流，即为两侧电流变化量矢量和的幅值。

为工频变化量制动电流；即为两侧电流变化量矢量差的幅值。

IH为“差动电流高定值”（整定值）和4倍实测电容电流的大值；实测电容电流由正常运行时的差流获得。

主变压器差动保护动作的原因及处理一、变压器差动保护范围：变压器差动保护的保护范围，是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接局部，主要反响以下故障：1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。

2、变压器绕组严重的匝间短路故障。

3、大电流接地系统中，线圈及引出线的接地故障。

4、变压器ＣＴ故障。

二、差动保护动作跳闸原因：1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。

2、保护二次线发生故障。

3、电流互感器短路或开路。

4、主变压器内部故障。

5、保护装置误动三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原那么有以下几点：1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。

2、如经过第1项检查，未发现异常，但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行，那么考虑是否有直流两点接地故障。

如果有，那么应及时消除短路点，然后对变压器重新送电。

差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。

差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反响。

瓦斯保护能反响变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。

差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反响，且当绕组匝间短路时短路匝数很少时，也可能反响不出。

而瓦斯保护虽然能反响变压器油箱内部的各种故障，但对于套管引出线的故障无法反响，因此，通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。

四、变压器差动保护动作检查工程：1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。

2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。

3、差动保护范围内所有一次设备瓷质局部是否完好，有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象，有无异物落在设备上。

4、差动电流互感器本身有无异常，瓷质局部是否完整，有无闪络放电痕迹，回路有无断线接地。

一起差动动作引起的110kV变压器三侧跳闸分析陈蕾（重庆涪陵电力实业股份有限公司）概述2010年6月3日，某110kV变电站#2主变差动保护动作，三侧开关跳闸，造成所在供区部分停电，后通过启运该站#1主变，恢复片区供电，事故发生后，公司进行了专项事故分析，并对全司范围内主变压器进行了彻底排查，对事故中暴露出的一系列问题进行整顿处理和总结分析。

1该站主设备情况简介该站主变为两台31.5MVA三圈变压器，为重庆变压器厂上世纪90年代初产品，迄今运行已近20年，2006年大修处理过运行至今。

2事故经过2.1事故前运行方式该站#1、#2主变，平时正常运行方式为#1主变带片区35kV、10kV公用负荷、#2主变主要为辖区内一中型轧钢厂单独供电，原则上两台主变单列运行；事故当天因#1变处于检修状态，临时转由#2变通过35kV母联带#1变35kV及10kV负荷（10kV母联一直处于投运状态，轧钢厂处于线路带电、厂内生产停运状态），#2主变跳闸前负荷约2万kW。

主变接地方式：#1、#2主变中性点均未接地。

2.2事故经过2010年6月3日18：52分，值班员在执行1#主变三侧由检修转为热备用倒闸操作时，操作完中压35kV侧至备用状态后，突然听见35kVⅡ段方向有开关跳闸声音，经查看，发现#2主变35kV侧开关处于分位，再查看此间隔无异常现象，无异味，同时主控室值守人员发现照明熄灭、警铃声响，检查发现#2主变高中低三侧开关位置指示灯闪烁，查看负荷情况后确认#2主变三侧开关均已跳闸，微机显示差动保护动作，保护装置的三侧开关后备复合电压保护启动。

巡视人员现场检查#2变外观无异常，瓦斯继电器内有微许气体。

3事故原因分析及处理3.1事故原因分析事故发生后，公司立即组织相关专业对变压器进行了检查，试验人员对变压器绕组及油样进行了试验，并将油样送电科研院一份进行分析，检查发现#2变中压侧绕组直阻极不平衡，油中总烃及乙炔严重超标，根据检测数据，初步判断为变压器内部故障。