一起辅助变压器异常跳闸事件分析及处理
2016-12-02刘芳
刘 芳
海南核电有限公司
一起辅助变压器异常跳闸事件分析及处理
刘 芳
海南核电有限公司
介绍了一起辅助变压器送电后异常跳闸的事件处理经过，详细分析了事件发生的原因，提出了相应处理措施及预防措施，对其他电厂预防类似事件的发生具有一定借鉴意义。
差动保护；CT开路；跳闸
1.引言
变压器差动保护由于灵敏性好，可靠性高，一般作为大型变压器的主保护。随着保护技术的发展，部分中型变压器也开始采用差动保护作为主保护。由于差动保护灵敏性比较高，对于差动CT的励磁特性以及接线方式均有较高的要求，除此以外，设备的安装及调试环节也非常重要，任意环节失效均可能导致保护装置误动事件发生。
2.事件概述
2015年1月10日，某电厂10kV母线跳闸， 检查上游开关9LGIB103JA跳闸，开关柜上故障黄灯亮。进一步核实为0LGT001JA差动保护动作，保护继电器如图1所示，为ABB综合保护继电器SPAD 346 C，带差动保护模块。检查母线变压器未见异常，初步判断保护误动作。
图1 0LGT001JA差动保护继电器
为查明保护误动原因，在对保护装置以及差动CT测试无异常后，检修人员临时退出差动保护后再次给该母线变压器送电，送电后在变压器进线断路器保护柜内发现CT二次接线端子排有异常放电现象，再次停运该母线变压器后对CT接线端子排进行检查，发现接线端子内短接片松动放电，紧固端子后重新恢复送电。
3.分析与评定
图2 CT二次接线松动导致开路
3.1 事件原因调查
1)直接原因。现场核实造成变压器差动保护继电器出现差动电流的原因为进线开关柜内CT二次线接线端子松动，造成变压器A相CT二次开路，松动端子因CT二次线开路产生的高压导致放电并被烧黑，同时在保护装置中产生差流导致保护动作。具体如图2所示
2)其他原因。该母线为新安装设备，变压器差动保护因新安装母线缺乏有效负载，导致保护装置带负荷校验调试项目尚未实施完成。进一步对保护装置进行校验时发现该保护装置中用于补偿变压器由于绕组组别和CT接线方式差异的定值并不能有效消除变压器高低压侧CT二次电流的相角差，校验时发现该变压器正常带负荷运行后，保护继电器内存在稳定的差流，在变压器负荷较低时，该差动电流由于未达到保护动作定值导致故障未被及时发现。
经分析，造成该现象的原因为该变压器实为升压变压器，绕组接线方式为Dyn11接线(如图3)，其中D侧实际为低压侧(6kV)，y侧实为高压侧(10kV)。
图3 0LGT001TR干式变铭牌
而根据相关差动保护继电器的定值说明(见附录2)，保护装置SGF1定值应根据变压器两侧CT的接线方式选择4或16以补偿消除两侧CT角度误差。但是由于该变压器铭牌高压侧(D侧)实为低压侧(6kV)，保护继电器CT实际接线如图4所示。
图4 0LGT001JA差动保护继电器接线
保护继电器高压侧二次电流实际接的是10kV母线侧CT，而选择定值时按变压器接线组别默认高压侧为6kV进线侧，由于保护装置SGR1定值设置和CT实际接线方式中默认的高压侧不同导致定值设置错误，无法消除两侧CT二次电流相角差。
4.处理措施
1)更换0LGT001JA二次室内烧蚀的CT二次接线端子排，并对其他CT二次接线进行紧固。
2)对开路CT进行性能测试，确认CT二次回路匝间绝缘未在本次事件是否受损。调整变压器进线断路器差动保护继电器SPCD 3D53定值，经变压器送电后实测两侧电流相角差消除。
5.总结
1.变压器安装调试过程中应重视保护装置包括CT、端子排等二次设备的接线安装质量，对于含有差动保护的CT，特别要注意CT一次和二次极性和接线方式安装正确，同时设备安装结束后送电前应按规定进行全面的设备检测和保护回路调试，及早发现故障隐患并消除。
2.对于厂内变压器差动保护CT日常应定期对CT二次回路包括端子排紧固性进行检查，避免CT开路造成保护误动或设备损坏事件。
