变电站微机变压器差动保护装置故障原因及处理

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1概述

差动保护是保证变电站变压器正常运行的主要电量保护。如果变压器两侧被电流互感器包围的电气部分发生短路故障，保护将迅速采取行动，毫不延迟地排除故障。如果变压器发生故障，差动保护装置会因故障而拒动，这可能会造成变压器不同程度的损坏，甚至烧毁，并将极大地影响电力系统的安全稳定运行。反之，差动保护装置因故障而误动作将导致变压器的异常停运，影响电力系统的发电和供电，甚至引起系统振荡，这对电力系统的发电和供电运行非常不利因此，当微机变压器差动保护装置发生故障时，应查明原因并迅速处理。本文论述了变电站变压器差动保护装置故障的原因及处理方法。

2差动保护装置拒动

当差动保护装置拒动时，对安全运行非常有害，因为当设备发生事故时，差动保护装置拒动，可能会导致设备烧毁。应根据事故信息和保护装置的动作情况等初步判断故障原因并进行必要的排除。由于各种变压器的母线连接方式不同，故障处理方法也不同。这里，只介绍一般情况。

2.1差动保护装置拒动的一般原因

(1)差动保护装置功能的硬压板或SV软压板尚未投入运行；

(2)差动保护装置整定值的整定误差；

(3)差动保护装置电源开关跳闸；

(4)差动保护装置出口处的硬压板正电源消失；

(5)TA断线闭锁差动保护装置；

(6)差动保护装置电源板故障

2.2差动保护装置拒绝移动检查和处理

2.2.1差动保护功能硬压板未投入运行

若差动保护装置功能硬压板未投入运行，值班人员在确认接地和功能压板两端无异常电压(或检查差动保护输入由0变为1)后方可投入运行；SV软压板尚未投入运行。检查差动保护范围内的开关SV是否投入运行(特别是内部桥接线)

2.2.2差动保护装置整定错误

若差动保护装置整定错误，值班人员应先撤去装置中跳闸变压器的所有出口硬压板(或GOOSE出口软压板)，然后用调度下发的整定值单检查并修改差动保护装置中的整定值(先检查保护装置的整定值区号，再检查整定值，如发现错误，修改错误的整定值)。当差动保护装置中的定值正确无误后，值班人员应在确认地面和两端无异常电压后，将出口硬压板(或GOOSE出口软压板)放入出口压板。

2.2.3差动保护装置电源开关跳闸

如果差动保护装置电源开关跳闸，值班人员应首先用外部仪表检查差动保护装置电源开关的输入端是否有电压。如果有电压且电压值在合格范围内，应考虑空气开关与差动保护装置之间的短路，值班人员应放弃尝试差动保护装置电源开关。

2.2.4差动保护装置出口硬压板的正电源消失

如果差动保护装置出口硬压板的正电源消失，值班人员应先用外接表测量出口硬压板两端对地电压，发现两端无对地电压，再考虑出口压板接线端子是否松动。

2.2.5TA断线闭锁差动保护装置

如果TA断线闭锁差动保护装置，值班人员应通知相关专业人员进行处理

2.2.6差动保护装置电源板故障

如果差动保护装置电源板故障，应立即报告调度调整运行方式，并通知维护人员立即到达车站进行处理

2.3案例分析

以管理CPU插件故障和电源插件故障引起的微机变压器差动保护装置故障为例，分析处理方法

2.3.1处理方法

停止运行变压器

2.3.2处理步骤

(1)立即向调度及相关领导汇报，并通知维修车间

(2)微机变压器差动保护装置。自我诊断退出保护！&rdquo。

对于消息，差动保护装置不能手动启动，其余的可以在& ldquo退出压差保护功能压板和出口跳闸压板。差动保护装置手动通电情况

(3)根据调度命令将变压器转换为冷备用，同时将变压器跳闸母联(分段)开关退出跳闸压板退出。对于内部桥式连接的变压器，差动保护跳线开关的出口跳闸压板也应收回

(4)采取现场安全措施，等待维修车间到站处理。

3差动保护装置误动作

发生此类故障时，应根据事故信息和保护装置的动作，初步确定故障原因，并进行必要的故障排除。如果故障处理不当，设备的输电时间可能会延迟，影响系统安全或对用户造成延迟输电事故。由于各种变压器的母线连接方式不同，故障处理方法也不同。这里，只介绍一般情况。

3.1差动保护误动的常见原因

(1)变压器励磁涌流引起的差动保护误动；

(2)差动保护装置整定值的整定误差；

(3)差动保护装置自动上电；

(4)差动保护装置出口硬压板两端带电；

(5)TA断线导致差动保护装置误动作

3.2差动保护装置误动作的检查和处理

3.2.1励磁涌流引起的变压器差动保护误动作

如果变压器差动保护误动作是由励磁涌流引起的，值班人员应分析故障记录装置的波形，认真检查变压器一、二次设备，同时通知相关专业人员处理

3.2.2差动保护装置整定错误

若差动保护装置整定错误，值班人员应先撤去装置中跳闸变压器的所有出口硬压板(或GOOSE出口软压板)，然后用调度下发的整定值单检查并修改差动保护装置中的整定值(先检查保护装置的整定值区号，再检查整定值，如发现错误，修改错误的整定值)。当差动保护装置中的定值正确无误后，值班人员应在确认地面和两端无异常电压后，将出口硬压板(或GOOSE出口软压板)放入出口压板。

3.2.3差动保护装置自动上电

如果差动保护装置自动上电，值班人员应首先用外部仪表检查差动保护装置电源开关的进线端是否有电压。如果有电压且电压值在合格范围内，则应认为差动保护装置的电源板有问题。值班人员应立即报告调度，退出差动保护，并通知相关人员处理。

3.2.4差动保护装置出口硬压板两端带电

若差动保护装置出口硬压板两端带电，值班人员应先用外接表测量出口硬压板两端对地电压，若发现两端对地电压，则应考虑出口压板连接端子电路中是否有寄生电路。

3 . 2 . 5 TA断线造成差动保护装置误动作

如果TA断线造成差动保护装置误动作(由于TA断线情况下发生区外短路故障时，变压器两侧及以上会出现负序电流，比率差动会误动作)，因此值班人员发现TA断线报警后应立即通知相关专业人员进行处理

3.3案例分析

根据某110kV变电站1号主变差动保护的运行情况，对差动保护装置的误动进行了分析

3.3.1跳闸条件

2013年11月8日21: 34，一座110千伏变电站，110千伏线路191开关，内桥130开关，主变低压侧901开关1跳闸，主变1差动保护动作

3.3.2事故原因分析

现场检查发现，1号主变压器差动保护差动电流为2.7A

图1是该变电站故障记录的波形图根据故障录波波形可知，2.7A基本上是负载电流，波形一次无故障特征。由于191开关和901开关之前一直处于正常运行状态，130开关在加载后作为差动保护，继电保护人员推断130开关电流回路应该有问题。紧接着，对1号主变压器差动保护用130开关的电流回路进行了检查，发现130开关接线盒的电流端子排连接处芯线接触不良，导致1号主变压器差动保护和1号主变压器差动保护中的130间隔电流回路开路在这次翻新工作中，开关130的旧电流端子被替换。在恢复电流线路的过程中，端子紧固螺钉被压接在电线的绝缘橡胶上，电流传导被阻断，从而断开电路。这是事故的直接原因。

3.3.3处理方法

将130从热备用切换到冷备用

4结论

(1)差动保护拒动或误动的原因很多。如果值班人员不能自行处理，应及时通知相关专业人员处理。

(2)在变电站运行中，当差动保护装置发生故障时，运行人员应特别注意，并采取相应的预防措施及时处理，以免危及人身和设备安全