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第35卷第2期云南水力发电YUNNAN WATER POWER 109TA 选型不合理导致变压器差动误动原因分析及对策丁礼芳(云南华电镇雄发电有限公司，云南昭通657000)摘要：变压器差动保护，是变压器内部及引出线上短路故障的主保护，差动保护运行的好坏直接关系到变压器的安全经济运行。
由于厂用大容量电动机起动、电流互感器的饱和、励磁涌流、过激磁、极性错误、二次回路断线、短路、接线错误等造成差动保护 误动拒动，由此而引起的停电事故多有发生。
因此，电流互感器的正确选型与使用，直接关系到测量的准确性和继电保护动作的可 靠性。
通过对一起保护误动事件，采取波形分析、定量计算、回路试验等方法，分析了变压器差动保护的动作原因，并给出了相应 整改建议。
关键词：差动保护；电流互感器（T A );不平衡电流；伏安特性；防范措施 中H 分类号：T M 403.5文献标识码：B文章缠号：1006-3951 (2019) 02-0109-04D O I ： 10.3969/j . issn . 1006-3951.2019.02.0301情况简介X X 电厂调试期间1号启备变带厂用电负荷， 在启动1号炉A 引风机（功率3 900kW ,额定电 流430A )时，启备变差动保护动作跳闸。
电气主 接线图见图1。
图1电气主接线图1.1变压器和保护装置概述1号启备变压器为保定天威保变电气股份有限公司生产的户外、三相油浸风冷双分裂绕 组有载调压变压器，型号为SFFZ -63 000/220， 额定容量为63 000/35 000/35 OOOkVA ,额定电 压 230/6.3 ~ 6.3/6.3kV ,接地组别为 YN , ynO - yn 0+d ，高压侧中性点直接接地，低压侧中性点经 接地电阻（9.0911 )接地。
启备变配置两套国电南京自动化股份有限公 司生产的DCT 801C 型保护装置，功率消耗为交流 电流回路<〇.5VA ;交流电压回路〈0.25VA ;直流 电源回路<50W (正常）、<80W (保护动作）。
主变纵联差动保护误跳闸几种原因分析误跳闸是指在正常操作条件下，保护装置错误地将电力系统的一部分或全部切除电源。
主变纵联差动保护是一种常用的保护方式，用于保护电力系统的主变压器。
误跳闸的原因可能是多方面的。
以下是几种常见的主变纵联差动保护误跳闸的原因分析：1.外部干扰：当电力系统中存在外部干扰时，可能会导致差动保护误跳闸。
例如，周围环境中的闪电放电、强电磁场干扰等都可能引起保护装置的误动作。
这种情况下，应采取防雷措施或在保护装置周围设置屏蔽装置，以减小外部干扰对保护的影响。
2.信号误差：主变差动保护装置通过测量主变压器的高压侧和低压侧电流，进行差动计算并与设定值进行比较，从而判断系统是否存在故障。
然而，由于测量设备的精度限制、传输线路的质量等原因，测量的电流值可能存在误差。
当这些误差超过设定值时，差动保护可能会误动作。
因此，应定期校准测量设备，检查传输线路的质量并及时更换老化设备，以降低信号误差。
3.被保护设备故障：差动保护的作用是保护主变压器免受内部故障的损害。
然而，在主变压器内部发生故障时，例如主绕组短路、绝缘击穿等，电流分布会发生改变，导致差动保护误判为故障。
因此，在主变压器内部进行定期检查和维护，及时处理潜在的故障，可以减少误动作的概率。
4.设备参数变化：保护装置对电力系统进行保护时，需要设定一些参数，例如差动电流阈值等。
然而，由于主变压器的负载变化、温度变化等原因，电气参数可能会发生变化。
如果设定值与实际值不匹配，保护装置可能会误判为故障并跳闸。
因此，应定期检查和校准保护装置的参数，并根据实际情况进行调整。
5.人为操作错误：人为操作错误也可能导致差动保护误跳闸。
例如，误操作了与差动保护装置相关的设备，或者误操作了与主变压器相关的设备。
此外，对主变压器进行维护或检修时，可能会因为未按规定程序进行操作而引起保护装置的误动作。
因此，在操作保护装置前，应进行必要的培训和演练，并按照操作规程进行操作，以减少人为操作错误。
变压器差动保护误动的原因与对策摘要：电力变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证。
一旦发生故障遭到损坏，就要造成很大的经济损失，同时对地区的供电造成影响，因此一定要有完善可靠的继电保护装置来确保护其正常的工作；同时防止任何情况下的误动也是一项十分重要的工作，本文将从几个面来探讨变压器差动保护的误动原因以及防止措施。
关键字：变压器差动保护误动中图分类号：tm4文献标识码： a 文章编号：一.引言差动保护是变压器的主保护，其原理是反应流人和流出被保护变压器各端的电流差。
变压器在电力系统中的主要作用是变换电压，以利于电功率的传输和电能的分配，是发电厂、电网、用户之间的桥梁和纽带。
为了防止因为变压器产生故障而给电力系统的安全性和可靠性带来影响，对电力变压器采取了多种保护措施，变压器差动保护误动就是其中最为普遍的一种做法。
然而，系统运行中发现，因为电流不平衡、励磁涌流等因素经常会导致差动保护发生误动现象，更为重要的是差动保护误动经常影响到整个电力系统的安全可靠运行。
所以，关于变压器差动保护误动问题的研究具有十分重要的意义和价值。
二.变压器的差动保护概括变压器差动保护一般包括：差动速断保护、比率差动保护、二次(五次)谐波制动的比率差动保护。
差动保护的工作原理基尔霍夫电流定律，当变压器正常工作或区外故障时，内部不消耗能量，则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等，差动保护不动作。
当变压器内部故障时，内部消耗能量，由电源侧向变压器内部提供短路电流，差动保护感受到差电流，差动保护动作。
差动保护由比率差动和差动速断两个保护功能组成。
二次谐波制动主要区别是故障电流还是励磁涌流，因为变压器空载投运时会产生比较大的励磁涌流．并伴随有二次谐波分量，为了使变压器不误动，采用谐波制动原理。
通过判断二次谐波分量，是否达到设定值来确定是变压器故障还是变压器空载投运，从而决定比率差动保护是否动作。
差动速断保护是在较严重的区内故障情况下，快速跳开变压器各侧断路器，切除故障点。
变压器差动保护动作原因分析及预防措施摘要：现阶段，我国对变压器的应用越来越广泛，变压器的差动保护工作也越来越受到重视。
变压器差动保护作为变压器内部故障的主保护之一，其保护范围包括变压器本身、电流互感器与变压器的引出线等，变压器保护误动作跳闸会严重影响供电可靠性，造成停电面积增大。
本文首先分析了变压器纵差动保护的原理，其次探讨了变压器差动保护动作原因，最后就变压器差动保护预防措施进行研究，以供参考。
关键词：差动保护；接线错误；保护配置引言电力网中联结组别为YNyn0d11的变压器分相电流纵差动数字式继电保护，考虑到变压器各侧电压等级、励磁涌流、电流互感器变比等影响因素，各继电保护装置生产厂家采取了不同的电流相位补偿方式和比率制动方法，正确地检验变压器电流纵差动保护装置成为工程实践中的难题。
1变压器纵差动保护的原理变压器电流纵差动保护作为电气量主保护被广泛地应用于电力网中，不需要与电力系统中其他元件的继电保护相配合，能正确地判别保护范围内故障和保护范围外故障，可以无延时地作用于断路器跳闸来切除保护范围内各种类型的故障。
2变压器差动保护动作原因分析44低压侧发生短路事故，短路点未在主变差动保护范围。
通过分析，现场测验检查，是由于16ＬＨ互感器接线极性接反，造成短路电流方向相反，流向主变低压侧，引起差动保护动作。
44Ｂ事故电流5.376Ａ，由于16ＬＨ接线极性相反，相当于2倍电流（10．752Ａ）流人差动保护回路，远超过差动保护动作电流1．301Ａ，造成差动保护快速动作，跳开2201ＤＬ、11ＤＬ，同时发出机组跳闸信号，切除故障。
后对电流互感器接线调整，电流互感器极性正确，经发电机对高圧回路进行递升加压，电流互感器电流指示一切正常。
3变压器差动保护预防措施3.1 5G通道数据安全为了保证5G通道的数据安全，提出了数据安全处理策略。
1)数据订阅机制。
仅当接收数据的IP地址、Appid、SVID、ConfRev版本号、ASDU数目、通道数、接收端口号信息与订阅一致时，才认为是有效数据。
对于容量较大的变压器，纵差保护是必不可少的主保护，他可以反应变压器绕组、套管及引出线的故障，与气体保护相配合作为变压器的主保护，在现场新站调试送电时我们会遇到主变差动误跳的的现象，下面我来分析一下其原因和解决方法：1．定值不合理造成主变差动保护误动作a.差动速断定值和二次谐波制动的比率差动定值选择不正确造成误动作。
差动速断是在较严重的区内故障情况下，快速跳开变压器各侧的断路器，切除故障点。
差动速断的定值是按躲过变压器的励磁涌流和最大运行方式下，穿越性故障引起的不平衡电流，两者中的较大者。
定值一般取(4～14)Ie。
若计算定值的时候根据以往运行经验，将差动速断定值取为（4～8）Ie。
这样，就会造成主变在空载合闸时断路器出现误跳。
比率差动是当变压器内部出现轻微故障时，例如匝间短路的圈数很少时，保护不带制动量动作跳开各侧的断路器，使保护在变压器轻微故障时具有较高的灵敏度；而在区外故障时，通过一定的比率进行制动，提高保护的可靠性；同时利用变压器空载合闸时，产生的二次谐波量来区别是故障电流还是励磁涌流，实现保护制动。
一般差动电流和制动电流都在额定情况下计算得到，但现场变压器却在一般运行方式下，由于电流互感器变比、变压器调压、变压器励磁涌流、计算误差的影响，就会导致变压器实际运行时形成一定的差电流，导致比率差动保护误动作。
b.二次差动电流互感器接线方式整定值选择不正确造成误动作。
对于微机保护来说，实现高、低压侧电流相角的转移由软件来完成，不管高压侧是采用Y型接线还是采用△型接线，都能得到正确的差动电流，对于变压器差动保护来说，如果二次TA接线方式整定值选择不正确，就不能实现高压侧相角的转移，高低压侧差电流在正常运行情况下就不能平衡，从而造成差动保护误动作。
2. 接线错误造成主变差动保护误动作a.差动电流互感器二次接线极性接反导致误动作。
对于微机保护来说，实现差动电流的计算由软件来完成，不管是采用加的算法还是采用减的算法都能得到差动电流。
2006 №2铜 业 工 程收稿日期:2006-03-27文章编号:1009-3842(2006)02-0035-02变压器差动保护误动作原因分析熊洁,黄利华(江西铜业集团公司东同矿业有限责任公司,江西东乡 331812)摘 要:差动保护主要是保护变压器绕组内部和引出线上发生的多相短路故障,以及变压器单相匝间短路和接地短路故障。
本文通过对主变压器的差动保护原理进行阐述,分析了可能引起差动保护继电器误动作的原因,并提出了切实可行的防范措施。
关键词:差动保护;误动作;原因分析中图分类号:T M 403.5文献标识码:B1 前言东同矿业有限责任公司35kV 变电所配置有2台SZ 7-5000kVA /35k V 的主变压器。
其中,2#变压器为运行变压器,1#变压器为备用变压器。
2台变压器都采用DCD -2型差动继电器进行差动保护。
2005年,由于2#变压器散热片漏油需进行检修,故将1#变压器投入使用。
然而,1#变压器在运行过程中,当负荷在4000k W 左右时,出现了多次差动保护动作跳闸现象。
通过对1#主变压器进行检查、试验,未发现1#变压器有异常故障现象。
由于1#变压器当初的设计容量为10000kVA ,与实际的变压器容量不相符。
对变压器两侧的电流互感器选型、变比、接线进行检查,未发现问题。
最后对差动保护的整定动作值进行了重新计算,发现整定值有偏差,故判断为因整定值偏差造成差动继电器误动作引起主变压器跳闸。
2 原理分析差动保护继电器的基本原理是利用非故障时暂态电流中的非周期分量来磁化变流器的导磁体,提高其饱和程度从而构成躲避励磁涌流及穿越性故障时不平衡电流的作用(其动作原理见图1)。
当变压器正常运行的时候,流入差动继电器的电流I j 等于变压器两侧电流互感器二次电流之差,即I j =I 1-I 2。
若合理选择变压器两侧电流互感器的变流比和接线方式,可以使得在正常情况下其二次侧电流I 1与I 2大小相等、相位相同,则I j =I 1-I 2=0,保护装置不动作。
当保护区发生故障时,对于单独供电的变压器,由于I 1(或I 2)=0,则I j =I 1-I 2=I 1(或I 2)>I d zj (继电器动作整定电流),继电器动作,变压器两端断路器跳闸。
图1 变压器差动保护原理图简单地说,差动保护是通过反映变压器高、低压两侧二次电流差而动作的保护装置。
在保护区内发生故障,差动回路中的电流值大于整定值,差动保护瞬时动作。
若保护区外发生故障,如变压器出现二次侧母线短路故障时,虽然I 1和I 2较正常运行时的数值大得多,但二者仍然基本上大小相等,相位相同,所以差动继电器不动作。
而在变压器实际运行过程中,由于受变压器励磁电流、变压器两侧绕组接线方式、电流互感器变比误差等因素的影响,差动保护回路中始35铜 业 工 程 2006 №2终会产生一个不平衡电流I bp,特别是在外部短路时,I b p将变大,可能导致变压器差动保护误动。
因此,要确保差动继电器不出现误动作,就必须尽可能地消除差动继电器中的不平衡电流。
3 引起误动作的原因通过对变压器差动保护的原理进行分析可知,变压器差动保护误动的原因主要是因为保护区内存在着不平衡电流。
而导致不平衡电流产生的主要因素有:(1)变压器两侧绕组接线方式;(2)变压器的励磁涌流;(3)变压器高低压电流互感器的选型、变比差异;(4)变压器调压造成的变压器变比变化。
由此,变压器差动保护误动作的可能原因有:3.1 接线错误差动保护接线比较复杂,如,采用Y,d11连接方式的变压器,其两侧电流的相位不一致,△侧电流比Y侧电流超前30°。
如果变压器两侧的电流互感器采用相同的接线方式,则其二次电流的相位不同,即使保证其值相等,由于有30°的相位差,将会有不平衡电流流入差动继电器。
3.2 电流互感器型号选用的影响电流互感器未选用专用的D级电流互感器,或者变压器两侧的电流互感器不同型号时未按照10%的误差曲线合理选择电流互感器等,都有可能影响差动继电器的动作。
3.3 电流互感器实际变比与计算变比不同的影响电流互感器变比的等级是固定的,很难与通过计算的变比相合,所以在差动保护回路中不可避免会产生不平衡电流。
以东同矿业有限责任公司1#主变压器为例。
1#主变压器的额定容量为5000kVA、电压为35/6.3kV、联结组别为Y/△-11,其一次侧额定电流为82.84A,二次侧额定电流为458.2A。
通过计算可得:一次侧:计算变比=1.732×82.84/5=143/5(标准变比为200/5);二次侧:计算变比=481/5(标准变比为600/5)。
则,I1=142/40=3.57A,I2=458.2/120=3.82A。
故,满负荷时的不平衡电流I b p=I2-I1=0.25A。
3.4 保护装置整定值不当的影响差动保护的整定动作电流一般必须符合以下条件:(1)躲过励磁涌流。
正常运行情况下,变压器的励磁电流仅流经变压器接入电源的一侧,很小,一般不超过额定电流的2%～10%。
在外部发生故障时,由于电压降低,励磁电流减少,对差动回路的影响较小。
但在变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时,却会产生很大的励磁涌流,可能引发差动继电器动作。
(2)外部短路最大不平衡电流。
(3)电流互感器二次回路断线不动作。
整定不当主要可能是校验出现误差。
3.5 变压器档位变化的影响差动保护整定计算是按变压器的额定变比计算一、二次额定工作电流,从而确定差动继电器平衡线圈匝数的。
档位的改变使该侧的工作电流变化,而电流互感器变比没变,则磁势不再平衡,将导致新的不平衡电流。
东同矿业有限责任公司1#主变压器出现的几次差动保护动作跳闸都是在运行档位不是工作档位期间发生的。
3.6 差动继电器本身存在的问题差动继电器本身存在问题也是引起误动作的因素之一。
4 预防措施4.1 运行前检查差动保护回路接线是否正确运行前,检查变压器的联结组别与电流互感器接线方式是否正确配合。
为了使流入差动继电器的电流I j接近零,变压器Y侧的电流互感器接成△型,△侧的电流互感器接成Y型(如图1所示),从而保证流到差动保护两臂的电流同相。
变压器差动保护接线正确与否可通过目测法、电流法、电压法及六角图法进行确定。
4.2 合理选用变压器两侧的电流互感器差动保护用电流互感器应选用D级电流互感器。
若选用了其它型号的电流互感器,为了消除不平衡电流,则应按10%误差曲线选择变压器两侧的电流互感器。
同时,在整定差动继电器的动作电流时,要引入同型号系数K tx,以修正型号异同的影响(当变压器两侧电流互感器型号相同时,取Ktx=0.5,当变压器两侧电流互感器型号不同时,取K tx=1)。
另外,用2只电流互感器串联,可以改善其伏安特性,在额定电流不变的情况下,增加互感器绕组匝数,可提高电流互感器的准确度和二次负荷能力。
(下转第59页)36 2006 №2刘云亮,秦海燕:城市地铁施工对近邻长桩桥基的影响目前的监控限值60mm。
(2)导洞施工引起的桥基沉降约占31%,洞内桩和回填施工引起的桥基沉降约占25%,扣拱施工引起的桥基沉降约占10%,主体开挖施工引起的桥基沉降约占2%,二衬施工引起的桥基沉降约占32%,也就是开挖沉降约占43%,工后沉降约占57%。
施工完成时桥基沉降最大值为12.35mm,小于控制限值15mm,因此,施工期间20西桥基没有工程安全隐患[8],既有的施工方案是合理可行的。
(3)通过对北京地铁十号线国贸站西北风施工对中长桩桥基影响的预测分析,了解了施工过程中这类桩基的变形、受力性态以及桩-土相互作用机理,明确了不同施工阶段对桥基的影响程度,预测了桥基的安全状况,为国贸站典型施工阶段的施工目标管理以及后续工程的施工提供了理论依据和指导、决策作用。
参考文献[1]刘宝琛.急待深入研究的地铁建设中的岩土力学课题[J].铁道建筑技术,2000,20(3):1-3.[2]北京城建勘测设计研究有限责任公司.北京地铁十号线工程国贸站地质祥勘报告[R].2003.[3]中铁十六局集团公司.北京地铁十号线国贸站工程短桩加固方案汇报[R].2005.[4]吴波,刘维宁,索晓明,等.国贸站施工对国贸立交桥的影响研究[R].2005.[5]铁道第三勘察设计院.北京地铁十号线国贸站及桥桩保护施工图设计[R].2004.[6]TB10003-2001,铁路隧道设计规范[S].[7]中铁十六局集团公司.国贸站地表及桥基监控量测资料[R].2005.[8]北京市轨道交通建设管理有限公司.国贸站工程国贸立交桥现状评估和沉降控制标准[R].2005.I m pact ofU rban Subway Construction to Neighbor i n g Br i d ge FoundationL I U Y un-li a ng1,Q I N Ha i-yan2(1.N ingbo Mun ici pa lP r oj ect Constr uction Co.Ltd,N i ngbo,Z hejiang315000,Ch i na;2.The No.11Geolo gy Tea m of Z hejiang Pr ov i nce,Wenz hou,Z heji ang325006,Chi na)Ab strac t:Based on an enginee ri ng prob l em o f t he ven til a tion t unne l o f Beijing Subway L ine N o.10Guo m ao S tation i m pac ting founda ti on of neighboring bridge,we utilize3D D ynam ic V i ew to si mu l a t e the constructi on processw ith A B AQU S so ft wa re,and m ake the key st udy on dist o rtion and force for m and so il--p ile i n t e rac tion to t he bridge founda tion,and a lso compared t he t wo re s u lts of ca lcu l a tion and m easurem en.t The st udy show s t hat t he m ax i m a l sed i m en t a tion va l ue is12.35mm which can fit for t he standa rd o f sed-i m entati on con tro l,so t he construc tion sche m e is reasonab l e and f ea sible.K ey word:U rban sub w ay construc tion;So il-pil e interac tion;ABAQUS(上接第36页)而适当地增大电流互感器变比,还可降低短路电流倍数,有效削弱励磁涌流,减少差动回路中产生的不平衡电流,提高差动保护的灵敏度。
