110kV变压器复合电压和方向元件的整定分析刘蕾

刘蕾

摘要：本文通过对陕西地区电网110kV变电站变压器后备保护方向复合电压闭锁过流保护整定方案的探讨及实施，有效防止了电力系统容量不断增大的现状下110kV变电站变压器后备保护拒动和越级误动，提高了电网的供电可靠性及持续供电能力。

关键词：主变后备保护复压过流整定方案

1现状分析：

近年来，一些110kV变电站110kV、35kV出线发生故障造成主变越级跳闸；一些重负荷的变电站，当一台主变因故障跳闸后，造成另一台主变过载跳闸，致使变电站全停，中断对用户供电。我们通过对事故动作信息收集分析，发现以上这类保护越级动作是由于主变后备保护方向复合电压闭锁过流保护整定不当造成的。

2整定方案：

随着系统容量的增大，110kV变压器在中低压侧发生故障时，110kV侧电压变化很小，使得选用高压侧作为复合电压闭锁的主变后备保护灵敏度不足，当发生中低压侧出线开关或保护据动时，将会导致变压器保护失去选择性，可能导致变电站全停的后果。

为消除该隐患，通过对所有110kV变压器后备保护功能进行统计分析，并对“复合电压”保护定值进行了复核，确定110kV变压器复合电压过流保护的几条整定原则：

1)对高压侧后备保护：当保护装置具备三侧电压通道，取三侧电压开入；保护装置只有一侧电压电压通道，则取低压侧电压开入；

2)对中、低压侧后备保护复合电压取本侧电压开入；

3)退出电网所有110kV变压器各侧后备保护的方向元件。

4)当变压器不满足N-1或有长线路需投入复合电压提高灵敏度时，投入110kV主变压器后备保护复合电压闭锁元件；复压选取原则为高压侧取高、中、低三侧或中、低压两并联，中、低压侧均取本侧。

5)当变压器满足N-1且无长线路需投入复合电压提高灵敏度时，退出110kV主变压器后备保护复合电压闭锁元件；定值中低压值整定为70%Un，负序电压整定为6V，零序电压整定为12V。

6)主变后备保护电流定值按整定规程和变压器说明书整定，可靠系数最大取1.5，最小不小于1.3；电压定值按整定规程整定，需要与线路保护配合时应重新计算。

3方案实施

1)要求继电保护整定计算人员校核所有110kV变压器定值，继电保护运维人员按保护型号顺序进行整改，同型号同软件版本保护第一套装置试验时安排设备停电，其他装置采用短时退出后备保护的方式执行。停电试验时，应对同型号保护装置所有可能的整定定值控制字进行试验，由整定计算人员现场修订同型号其他装置定值通知单。

2)依据总体方案，按照型号将保护装置分配到具体的工作负责人，停电工作时所列工作负责人必须参加，并全面负责停电工作的标准化作业指导书编制、现场二次安全措施实施并组织现场施工。

3)对主后一体化的变压器保护按照转热备的方式执行（不做传动和功能试验），不满足N-1的主变由调度选择合适的时间段转热备执行；其余后备保护三侧分体的装置由低压侧-中压侧-高压测的顺序在不停电状态（短时退出相应侧保护）下执行。

4)整定为复压功能退出的检查：有控制字的检查控制字已退出并进行实验；无控制字的检查低电压、负序电压定值是否合适。

5)整定为复压功能投入的检查：有控制字的检查控制字已投入并进行实验；无控制字的检查低电压、负序电压定值是否合适。

6)复压功能投入低电压、负序电压定值检查：低电压一般整定为70V、负序电压一般整定为6V（均为线电压）。

7)复压功能退出低电压、负序电压定值检查：复压动作不告警的保护装置低电压一般以装置的最大值整定、负序电压一般以最小值整定；

8)复压动作告警的保护装置低电压、负序电压定值应保证系统波动时复压不动作。此条现场整定检查时务必注意，低电压一般应小于额定电压100V且大于70V、负序电压一般应小于6V且不宜太小（均为线电压）。

4结论

在夏季大负荷来临之前对陕西电网110kV变压器后备保护定值按上述整定方案重新校核并修改定值后1年多来，该地区再未发生因主变中低压侧系统故障造成主变越级跳闸致使变电站全停事故发生。