二期400V零序电流保护分析及整改

朱忠雷

二期400V零序电流保护分析及整改

朱忠雷

（淮沪煤电有限公司田集发电厂生产技术部 232098）

本文主要探讨了二期400V零序电流保护及整改建议方案，希望通过本文能对工程实践提供一定的理论参考价值。

二期400V零序电流保护；整改；建议方案

1 引言

4月23号，400V检修变C低压侧开关4325“接地保护”动作跳闸，同时联跳检修变C6kV侧开关，400V检修变C段母线失电，致使该母线上的负载全部失电。目前，我厂二期和400V检修变C存在类似的变压器有：脱硫变C；脱硫变D；除尘变3A；除尘变3B；除尘变4A；除尘变4B；循泵变A；循泵变B；照明变C；照明变D；检修变D。

2 二期400V零序电流保护描述

二期400V断路器采用施耐德MT**H1 Mic 5.0A，NSX系列（包括Mic2.2、Mic2.2M、TM**D、MA**），前者具有过载保护和短延时保护，后者具有过载和速断保护；我厂施耐德全系列不具备低压脱扣功能。

二期接地变保护系统配置图如图1所示。

图1 二期接地变系统保护配置图

二期接地厂变参数统计及配合关系如表1所示。

表1

整定方案，中性点零序保护设置在PC进线断路器间隔，外置零序CT加零序电流继电器构成；定值按变压器低压侧额流的25%整定，延时与分支过流保护进行配合。PC段上有零序电流继电器配置的电机间隔，零序保护按电机额流的30%整定，加0.2s延时来躲电机启动时不平衡电流或其他间隔故障时的电机反馈电流。整定原则是逐级进行配合，确保安全性和选择性。

二期在基建初始出现过循泵变跳闸致使负载全部失电的情形，临时采取：取消所有400V PC馈线零序电流保护（取消原因为CT变比小，导致无法与下级负载进行配合，失去了选择性），只保留中性点零序过流保护（定时限），且与分支过流最大值进行配合，但电机间隔设计有零序过流继电器的继续保留（另：脱硫变考虑到其重要性，中性点零序、馈线和电机间隔零序均取消，通过进线定时限过流来反应接地故障，保证下级接地故障时不越级动作）。

3 二期400V零序电流保护整改建议方案

在上述所有的就地变的接线中，除检修变和照明变没有MCC段电源外，其他的就地变电源都包括PC段电源和MCC段电源。为了尽可能减少越级跳闸，整改方案有以下四种：

3.1 MCC进线开关及电动机间隔（施耐德MT**H1 Mic 5.0A）全部整改

（1）按间隔统计负载，更换零序CT，构成零序CT+零序电流继电器组成的定时限零序电流保护（缺点：每个间隔依据负载电流大小来选择相应变比的零序CT，同时需要根据一次电缆实际规格来确定零序CT的口径尺寸，安装和统计工作量大）。

（2）所有施耐德MT**H1 Mic 5.0A框架断路器，升级至6.0，利用开关自产零序来实现零序电流保护（优点：级差配合性好，现场改动小）。

（3）此时400V进线开关的中性点零序电流保护（定时限）不改变，与MCC进线及电动机间隔的零序电流保护及NSX型负载进行级差配合。

这种方案可彻底解决开关越级跳闸的现象。

3.2 MCC进线开关全部间隔及电动机（重要的）部分间隔（施耐德MT**H1 Mic 5.0A）整改

（1）所有施耐德MT**H1 Mic 5.0A框架断路器，升级至6.0，利用开关自产零序来实现零序电流保护（优点：级差配合性好，现场改动小）。

（2）因接电动机很多间隔没有配零序保护，同时与下级NSX型负载进行配合，需将中性点零序电流保护移至6kV综保的零序通道：

①二期接地变压器6kV侧综保装置选用SEL751A，无低压侧零序电流通道，需要增加卡件，进行固件升级，如做成反时限中性点零序电流保护，与无定时限零序电流保护的下级负载进行匹配，必须使用自定义曲线来匹配，装置内部的标准曲线无法匹配（在一期整定时已经做了大量工作），而SEL751A无此功能。

②如要实现中性点反时限零序电流保护，且可以有限的与下级NSX型负载进行匹配，则需要更换与一期相同的6kV综保装置（GE保护F650有自定义曲线功能）或采取其他具有此功能的保护装置。

整改的工作量比第一种方案小一些，但仍不能100%保证开关不越级跳闸。

3.3 接地变压器中性点加中阻接地

可不考虑照明变、检修变。

（1）需要增加小电流选线装置进行接地时的报警及选线；

（2）同时需将TN-C的方式改变，即N线和PE线分开。

这种方案可实现开关不出现越级跳闸，但加接地电阻及把一次线PE和N线彻底分开难度较大。

3.4 NSX系列塑壳断路器整改

MCC母线全部负载间隔的塑壳断路器NSX系列（包括Mic2.2、Mic2.2M、TM**D、MA**）增加分励线圈、电流继电器和零序TA等设备，实现零序保护的级差配合，此方案可实现接地故障的选择性动作切除故障点。

4 结论

低压厂变一次TN系统接线方式有TN-S、TN-C和TN-C-S三种。二期厂变TN接线采用TN-C方式，即接地线和N相合并。如果PE和N线合并，以上所有零序电流保护采样的相别为ABC三相，不可包括N相。通过上述方案阐述，方案四符合现场技术要求，增加一次设备和重新进行定值计算，使得MCC母线及负载间隔零序电流保护故障动作时具有选择性和灵敏性。

[1]戴恒文.零序电流互感器能否接在变压器中性点接地线上[J].石河子科技，2012（06）.

[2]田成凤，杜志敏，陈晓旭.零序电流互感器的安装接线分析[J].电工技术，2015（05）.

TM772

A

1004-7344（2016）31-0090-02

2016-10-24

朱忠雷（1983-），男，工程师，硕士，从事继电保护专业工作。