35 k V变压器跳闸事故分析

赵春凤

（山西兰花大宁发电有限公司，山西晋城 048000）

1 35千伏变压器常见跳闸事故总结

常规供配电系统要依附于变压器才能够正常运转，因为一些外在或人为的影响，由于变压器故障而造成的电力事故为电力事故总量34.2%[1]，所以对变压器的事故需要进行有针对性的处理，笔者结合多年来在电力系统工作的经验，对变压器常见跳闸事故成因进行了如下总结。

1.1 35千伏变压器跳闸（TRT）的常见成因

（1）35千伏TRT内部成因；（2）相关设施故障所造成TRT，其中包括DP区间电流互感设备故障以及开关故障等；（3）传输线路故障保护所造成的TRT；（4）保护误动作，相关工作者误操作所造成的TRT[2]。

1.2 35千伏TRT的处理方式

（1）检查相关装置有无超负荷运转；（2）如果主保护动作，但没有找到原因，在处理故障前切勿进行送电操作；（3）若仅为过流保护动作，要检测主变没有任何问题即可送电；（4）具有重合闸的变压器，TRT后无法进行重合操作，要先对装置进行检查，在此基础上根据实际情况进行送电；（5）若由于线路原因造成事故，保护越级动作导致TRT，那么故障线路开关断开后，可第一时间恢复变压器运行；（6）在明确主变压器后备保护动作是由于工作者误碰而造成的TRT，可直接试送主变压器。

2 某一起35千伏TRT事故概述

某35千伏变电所发生一起因为6千伏洗选配电室线路T-PM短路，6千伏洗选配电室线电流速断保护动作导致TRT，一号主要变电器DP（差动保护）误动作出口分别跳开一号主变电器高、LP侧开关，进而导致全站停电。

2014年6月3日四点二十，6千伏洗选配电室线路发生近端T-PM短路，6千伏洗选配电室线路某开关线路保护装置电流速断跳闸，同时一号主变压器DP装置DP跳闸，跳开一号主变压器与LP端开关的DP误动作跳闸。

2.1 .检查情况

6千伏洗选配电室线路某开关线路保护动作主要信息（CT 250 5）瞬时电流速断保护动作2014年6月3日四点二十476C：63.73A，测量系统：65.42A00085，内规模IC：55.36A。

一号主变压器DP动作（CT：高LP端分别为300 5、500 5）比率DP动作ABC。二零一四年六月三日晚间四点二十 489 Idb：18.69 A，录波：T00018 R00083。差流系数： I1a=0.61 A、 I1b=0.59 A、I1c=0.58 A、 I3a=1.35 A、 I3b=1.25 A、 I3c=1.27 A、Ida=0.02 A、 Idb=0.02 A、Idc=0.04 A。主接线：Y∕Y∕△-11。调整系数：第一侧：1；第二侧：0.00001；第三侧0.83267。经对比上述参数，6千伏洗选配电室线路某开关瞬时电流速断保护动作时间早于一号主变DP动作时间十三毫秒，洗选配电室线路此开关保护隶属常规动作。

2.2 事故成因研究

对主变压器HP（高压）、LP(低压)开关进行全面检查，同时比对既有报告，结果表明，试验系数均达到相应的标准。

标准系数设置：DP电流定系数为1.15A；DP比率系数0.5；二次谐波制动系数0.15；DP速断电流系数19.1 A。

主变压器HP端平衡数值公式：DP平衡系数选择高、低端均可，保护主要依附于主变压器HP二次电流，基于此，HP平衡数值为1。主变压器LP端平衡数值运算公式为[3]：

通过上述公式得出平衡数值为0.83267，而实际取平衡数值0.83267。变压器8兆伏安，35∕6千伏。通过上述获取：变压器LP一次额定电流461.89 A，LP二次电流4.61A。在此基础上乘以LP平衡数值得出3.81A。DP最小动作电流一般是变压器额定电流的1∕2，DP节选额定电流的40%，所以，DP电流与1.143A的实际整定为1.15A。

比率制动系数拟定0.5；谐波制动系数拟定0.15，以上参数全部匹配于技术说明书指标。保护速断动作电流整定系数为19.1A。

通过以上数据能够发现，主变压器DP整定参数计算具有较强的准确性，不会造成保护动作。

继电保护二次保护设备试验装置对比率制动数值、保护设备的最小动作电流、流速断动作电流以及二次谐波制动数值予以整体测试，全部匹配于整定计算标准[4]，而且检测过程中未发现电流回路有松动等问题，因此保护设备也不会造成保护动作。

此35千伏变电所在过去几年间进行了整体的改造，所有的二次接线以及电流互感装置都选用新型设备。因此对这次TRT的研究，最先做的即为清理电流二次回路接线，由于主变压器选用了Y∕Δ 11接线模式，因此，两端电流相位具有小幅度偏差，T-PM对称的状态下，主变压器LP二次电流会超过HP，不过由于保护装置的要求，HP、LP电流互感装置必须选用星形接线模式，HP、LP的同相二次电流中，相位差通过保护装置进行调节，对上述内容予以检测，结果全部匹配于技术标准。

对电流互感器予以检查，在检查过程中发现，HP测量与保护单独设置一组电流互感装置，在此基础上LP的测量和保护一起使用电流互感装置。保护和测量对互感装置性能的基本要求也大相径庭，保护绕组更为偏向于系统的短路故障，而在发生短路故障时，电流逐渐变强，通常为额定电流的数十倍，强电流下，需要电流互感设备的保护绕组确保高测量精度，进而避免出现波形骤变，进而确保保护装置能够正常动作[5]。但是测量与计量所使用的互感设备二次绕组，更为倾向确保负荷电流在一般额定电流区间内，能够具有一定测量准确性。因此，测量与计量所使用的二次绕组的准确性较之保护二次绕组的准确性具有较大的差异[6]。

通过研究结果表明，电流A、B、C三相的波形峰值最高点旁具有一个脉冲极值，极值超过一般状态下所输出的电流最大系数，负半波与正半波波形为负相关。从主变压器DP动作状态下的录波图可以分析出，保护动作的主要因素即：因为主变压设备区发生故障的状态下，LP端CT趋于饱和，但是主变DP差流的计算实际是把各端电流予以矢量叠加，LP端饱和后即可出现一定的差流变动，是为了保障变压器发生严重故障时能够尽快做出动作，DP中通常并不会加设CT饱和判据，所以在6千伏洗选配电室线路发生严重故障时，CT严重饱和，同时造成一号主变压器出现DP误动作。

2.3 35kV变压器跳闸事故整改措施

对于此次事故成因，将重新择取电流互感设备变比与精度。通过此举能够确保在主变压器DP区间外出现故障时，DP不会因为电流互感装置饱和而误动作，在主变压器DP区间中出现故障的状态下，DP能够给出正确动作。而且对继电保护工作者提出新的要求，不仅要从根本了解保护性能、调试以及对保护参数予以复查，同时还要做到下述几方面。

（1）对装置的性能要有一定的掌握，对DP各端电流互感装置ECC、变比及引出线的极性进行彻底的核查，差动用电流互感装置在未使用时，需进行基本的测试。经伏安特性从线上电压换算为电流及标称电流倍数对比，线上电压大即为抗饱和特性达到标准，反之没有达到标准，DP两端电流互感设备的特性要确保统一。

（2）主变DP投入后，一定要检查差流参数，差流参数不超过百分之三二次额定系数即正常。

3 总结

2014年6月3日四点二十，6千伏洗选配电室线路发生近端T-PM短路，6千伏洗选配电室线路某开关线路保护装置电流速断跳闸，同时一号主变压器DP装置DP跳闸，跳开一号主变压器与LP端开关的DP误动作跳闸，进而导致全站停电。此次事故成因从主变差动动作状态下的录波图可以分析出，保护动作的主要因素即：因为主变压设备区发生故障的状态下，LP端CT趋于饱和，但是主变DP差流的计算实际是把各端电流予以矢量叠加，LP端饱和后即可出现一定的差流变动，是为了确保变压器中出现严重故障时保护可以第一时间做出动作，DP中一般并不会加设CT饱和判据，所以在6千伏洗选配电室线路出现严重故障的状态下，CT严重饱和导致一号主变DP误动作。而通过上述整改措施后，收到了良好的效果，因此针对此类跳闸事故，均可通过上述整改，进而确保变电所的稳定运行。