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论文导读：保护装置为了使差动保护二次电流相位能够自动补偿，内部软件采用了Y/△变换电路，使得变压器各侧电流回路接入简单，即保护装置整定项内KMD。这样做的目的是使移相后的Y侧二次电流同d侧二次电流相位相反，起到相位校正的作用。
关键词：差动保护，电流回路接线方式，相位校正，幅值平衡，保护区外
1引言
电力系统中，大型变压器的主保护通常采用差动保护。差动保护对保护区外故障不会动作，且不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，在区内故障时，可以瞬时动作。目前，电力系统中大型变压器普遍采用数字式微机差动保护作为主保护。数字式微机保护整定简单，保护动作可靠，但是作为继电保护人员，在日常的技术管理工作中，要根据实际情况对数字式变压器保护进行合理整定，如果粗心大意，就可能造成差动保护误动或拒动。本文介绍河南某电厂变电站发生的一起变压器差动保护误动事故，充分说明了这一点。2事故过程及初步调查
2007年4月17日17时55分，某电厂220 kV 变电站与110KV联络变压器联#1主变差动保护动作，两侧开关跳闸。故障发生后，运行人员将联#1主变解除备用。继保人员在仔细检查联#1主变本体和差动保护范围内设备后未发现异常。调出联#1变差动保护故障采样报告，可以看出A相、B相差动继电器出口，故障电流分别为2.54 A和2.46 A，均超过差动保护整定电流1.35 A。通过现场运行人员了解到，在联#1变差动保护动作跳闸的同时，110 kV系统有一台整流变压器也因保护动作而跳闸。查110 kV 系统中整流变压器保护故障报告，发现该变压器差动保护、瓦斯保护及压力释放均动作，后检查变压器内部存在故障，其跳闸时间与联#1主变差动保护动作时间完全一致，故障相别也为A相，该线路二次故障电流折算到110 kV侧故障电流值与联#1主变差动保护故障电流非常接近。论文大全。根据现场检查情况和对故障采样报告的数值分析，考虑到联#1主变是2006年3月才投运的新变压器，初步判断联#1主变差动保护是在区外故障时误动作，变压器本身没有问题。
3数字式变压器差动保护电流相位校正和幅值平衡补偿原理
联#1变采用的是北京四方CSC-326B型数字式变压器差动保护。变压器高中压侧为Y/Y接线，低压侧10KV采用△。高中侧电流互感器二次均采用星形接线（低压侧10KV没有使用），二次电流直接接入保护装置，各侧电流互感器极性都以指向变压器为同极性端，
保护装置为了使差动保护二次电流相位能够自动补偿，内部软件采用了Y/△变换电路，使得变压器各侧电流回路接入简单，即保护装置整定项内KMD。另外，保护装置还设有变压器接线方式整定CLK，能够适用于各类接线的变压器。详细的KMD含义详见下表。
位号置1含义置1含义
B15-B4备用备用
B3备用备用
B2软件不做TA接线三角转换软件不做TA接线三角转换
B1低压绕组三角接线低压绕组星接线
B0中压绕组三角接线中压绕组星接线
对于联#1变，因为低压侧10KV没有用，TA二次侧没有引入保护装置，高压侧220KV采用Y接线，中压侧110KV也采用Y接线，TA二次侧全部是Y接线引入保护装置。所以按照上表KMD应采用：“0000”，变压器接线钟点为：12点。现场检查保护定值项KMD实际取得也是“0000”，CLK为：12。
4差动保护误动原因分析
经了解，在故障发生时，110KV系统一台110KV整流变压器检修后投运，在投运过程中，整流变内部故障，引起整流变压器瓦斯保护、速断保护和压力释放动作跳闸，随后联#1变跳闸。由保护动作情况和保护装置采样数据，我们分析，联# 1变差动保护动作的原因为：在110KV整流变合闸时，A相出现瞬间接地，虽然短路点在联#1变差动保护动作区之外，但由于110KV整流变中性点地刀在合位，而联#1变高、中压侧地刀也在合位，零序电流分别流过联#1变中压侧中性点和110KV整流变中性点形成环流。论文大全。由于联#1主变保护定值项KMD整定为：0000，也就是说联#1变高中压侧互感器二次接线均为星形接线，变压器保护装置采集到中压侧保护区之外的零序电流，从而造成高压侧和中压侧变流变化差较大，引起差动保护动作。
电力系统中变压器的接线以Y,d11最多，Y侧中性点通常为直接接地或经间隙放电接地，在Y侧发生外部单相接地或线路遭受雷击的情况下，如果不能很好的消除零序电流的影响差动保护有可能会误动。很显然，对于联#1变此次保护动作情况来看，在Y侧发生外部单相接地故障时，Y侧有零序电流流过，而d侧没有零序电流流通，变压器两侧出现差流，导致保护误动。
目前消除零序电流影响的措施通常有两种：
1）进行Y/d相位校正时，由Y侧向d侧校正，
iYa'=（iYa-iYb）/1.732
iYb'=（iYb-iYc）/1.732
iYc'=（iYc-iYa）/1.732
校正相位角的同时也消除了零序电流的影响；
2）进行Y/d相位校正时，由d侧向Y侧校正
ida'=（ida-idc）/1.732
idb'=（idb-ida）/1.732
idc'=（idc-idb）/1.732
这时Y侧的零序电流分量的仍然存在，Y侧自产零序i0=（iYa+iYb+iYc）/3，通过iYa'=iYa-i0，iYb'=iYb-i0，iYc'=iYc-i0，消除零序电流的影响。
所以，根据以上分析结果，需要将联#1变保护定值KMD项整定为：0002，将变压器接线方式整定为：11点。论文大全。KMD值取为“0002”所起的作用就是将Y侧各相二次电流相位向超前方向移30°，而幅值保持不变。这样做的目的是使移相后的Y侧二次电流同d侧二次电流相位相反，起到相位校正的作用。这样可以有效的消除零序电流对差动保护的影响。
5结论
（1）通过这起事故，可以看出来，变压器保护中TA的接线方式对保护区外的零序电流变化对保护动作的影响，如果不能很好的消除零序电流的影响差动保护有可能会误动。
（2）通过这起事故，同时也暴露出继电保护人员在日常维护中，由于没有弄懂该保护装置原理，对控制字含义不熟悉造成。
（3）保护装置生产厂家编写的技术（使用）说明书，应当把装置对二次回路接线要求，变压器接线型式KMD取值方法，平衡系数计算公式之间的相互关系叙述得更为详细。特别是当电流互感器二次选择常规接线方式时，应当说明与此相对应的平衡系数计算方法。
参考文献
[1] 王维俭。 电气设备继电保护原理与应用。 北京：中国电力出版社，1998.
[2] 王梅义。 电网继电保护应用 北京：中国电力出版社1998.
[3] 李宏任。 实用继电保护。 北京：机械产业出版社 2002. |
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