一起新增35kV主变差动保护回路电流异常的处理

陈友伟,李　洁

(河南省郸城县供电公司,河南 郸城 477150)

一起新增35kV主变差动保护回路电流异常的处理

陈友伟,李洁

(河南省郸城县供电公司,河南 郸城 477150)

差动保护作为变压器的主保护之一，主要保护范围为变压器两侧电流互感器之间的套管、套管引出线、变压器绕组上的故障。本文以一台新增YNd11联接方式双绕组变压器为例，从向量图、理论验算和现场实际运行情况展开分析，最终查明变压器原边绕组接线反相序导致了变压器联接方式发生改变，引起差动保护回路差动电流较大，并随着负荷增加而增大，最终有可能造成差动保护误动作的原因。

变压器;联接方式;Y/△变换;反相序;差动保护

0　前言

目前变压器保护通常采用微机保护，装置内部软件可以通过变压器接线方式的整定实现进入装置后的电压、电流相位幅值的补偿。由于微机保护的灵敏性、可靠性，所以从一、二次回路外部接线到定值整定、参数设置都马虎不得，否则将造成差动保护误动或拒动，造成不必要的损失和麻烦。

本文就一起YNd11联接方式双绕组变压器高压侧进线电源逆相序，进而对主变差动电流回路造成影响，并导致差动保护差流增大，可能造成差动保护误动作进行分析和讨论。

1　问题简述

某35kV变电站新增#2主变为SZ11-10000/35型双绕组变压器，联接方式为YNd11。主变差动保护采用重庆新世纪电气公司EDCS-81201型变压器差动保护装置，变压器高压侧电流互感器变比为400/5、低压侧电流互感器变比为800/5。主变投运后，现场查看主变带1817千瓦负荷，高压侧电流0.37A，低压侧电流0.66A，保护装置显示差流Icd=0.16Ie。伴随着负荷的增加，差动电流有增大的趋势。在厂家人员和施工人员的共同努力下，找出了问题所在，并及时给予了处理和解决，确保了设备的安全稳定运行。

2　原因分析查找及问题解决

在变压器带负荷后，用伏安相位仪测量其六角图，数据如表1所示：

表1

由上表可以看出，主变低压侧电压滞后高压侧电压30°，正常情况下，YNd11联接方式的变压器低压侧电压超前高压侧电压30°，也即是说，此时主变低压侧的电压是滞后于高压侧电压60°的。根据主变所带的负荷和主变两侧的变比进行计算得知：两侧的二次电流值大小是正确的；通过伏安相位仪的测量值可以看出：高低侧的相序也是正确的，二次接线前，电流互感器的极性已反复核对，可以排除高低压侧电流互感器极性错误接线引起的问题。

接下来从主变的联接方式进行分析。YNd11联接方式如图1所示，假设将顺时针旋转60°可以得到图2所示即YNd1联接方式，暂时只能怀疑联接方式的问题。在不能确定变压器内部接线的情况下，先从外部一次接线进行查找，该站接线为线变组型式，背向进线侧，35kV母线从左至右为A、B、C。在35kV侧一次设备安装时，A、C相进入主变原边时顺序颠倒，即A相进线接入的为变压器原边C相绕组，C相进线接入的为变压器原边A相绕组，因此就造成了相序的反序。该新增主变铭牌标示联接方式为YNd11，低压侧绕组连接为AX-CZ-BYAX，为第一种D接法。三角形接法也叫D接法，它是将一相绕组的末端与另一项绕组的首端联在一起，顺次连成一个闭合回路。有两种联法，第一种如图1-2所示，第二种如图2-2所示。相反，如果变压器高压侧接入原边的电源为逆序如图3所示，即以CBA的相序接入变压器原边ABC，低压侧绕组就相应的变成AX-BY-CZ-AX的连接。从分析和联接方式图可以得出，在主变联接方式YNd11一定的情况下，如果将进线ABC顺序接成CBA顺序，那么YNd11联接方式就变成了YNd1联接方式如图2所示。

为了进一步验证以上的分析，通过查阅装置说明书做进一步的验算。该站所使用的重庆新世纪变压器差动保护装置高、低压侧二次电流回路均采用星型接线进入装置，然后通过输入主变容量、电流互感器变比等相关参数后，装置自动计算高、低压侧平衡系数后，通过装置内部软件对变压器高低侧电流幅值和相位进行变换和补偿。

参照装置说明书系统定值整定说明，变压器联接方式为Y/△-11的，控制字应设置为“1”。将连接方式为Y/△-11，控制字设置为1时的差动电流计算公式带入计算得：

通过以上的分析可知，由于变压器原边绕组A、C两相接线反序导致变压器接线方式发生改变为Y/△-1，参照装置说明书系统定值整定说明，变压器接线方式控制字应设置为“3”，将数值代入接线方式为“3”下的差流公式进行验算：

按照变压器接线方式设定为“3”进行内部校正计算，差流几乎为0。

通过以上分析，可以得出结论：之所以会出现保护装置差动电流大的问题，是因为主变高压侧电源相序反向，但保护装置内部变压器接线方式的选择仍按照YNd11设置，装置内部软件仍按照YNd11联接方式进行电流幅值和相位变换和补偿造成的。

于是将变压器接线方式控制字设置为“3”，修改后，观察装置显示0.01Ie，与之前的分析几乎一致，问题得以解决。

3　结束语

本文针对一起新投运联接方式为YNd11的双圈变压器投运后差动电流大的问题，通过理论分析和现场实践，找出了因变压器原边反序接线，导致装置接线方式控制字与变压器实际运行联接方式不一致引起的差流过大问题所在。在实际工作中，变压器投运前的检查工作一定要细之再细，确保保护不误动、不拒动，保证电力设备的安全稳定运行。

[1]吴浩烈.电机及电力拖动基础（第四版）[M].重庆大学出版社,2008.

[2]EDCS-8120变压器保护使用说明书[S].重庆新世纪电气有限公司.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.181

陈友伟（1982-）,男,河南淮阳人,本科,研究方向：变电运维和继电保护。