探讨快速切除220kV变压器死区故障的继电保护方案

向华钧

摘要：现阶段，掌控电力的最佳途径便是运用快速切除220kV变压器死区故障的继电保护技术，其不但能确保供电系统良好发展，并且还能有效防范死区出现问题故障。本文将主要围绕变压器死区故障的主要特点展开分析，并提供方案以供参考。

关键词：220kV变压器；死区故障；继电保护

所谓死区故障，具体是指220kV变压器在电流出现短路或是互感器通过时把问题拒绝在调度以外的一种形式，同时让电力防护生成死角。即使在电压超出标准额时，还会驱动自我保护性能，然而却并非全方位的，这些问题依然存在。因此，探究死区故障的继电保护方案有着举足轻重的意义。

一、变压器死区故障继电保护方案

伴随死区故障对电力影响逐渐加深，电力监管人员对其的关注程度也愈来愈高。各种各样的继电保护方案也纷纷涌现，以此确保电力的稳定运作。对比220Kv变压器各侧死区故障特点、继电保护动作特点与电网其余死区故障继电保护方案，可采取以下方案：

（一）方案一

在220kV变压器一端存在死区问题时，其问题特点是此端母线差动未折回，220kV变压器此端母联依然有问题电流经过。对比此问题特点，制作TA断路器死区故障的继电保护方案，提供变压器此端问题死区问题封母联的跳闸掌控方案。首先，变压器此端后续保护跳闸出口，继电器保持动作形态，或其余保护跳闸出口，继电器保持动作形态。其次，变压器此端各相电流处于驱动值，或者负序电流超过规定值。

以上条件都达到要求时，经过一定的延时后退出变压器此端变压器差动保护母联，也就是变压器此端电流不参加变压器差动保护电流运算。在以上某条件不达标时，零秒连接变压器此端变压器差动保护母联，也就是变压器此端电流参加变压器差动保护电流运算。因为变压器差动保护鉴别此问题通过区外问题转变成区内问题，进而让变压器差动保护动作，驱动变压器总出口跳闸回路，躲避其余断路器，清除了此问题。

（二）方案二

在220kV变压器一端出现死区故障时，故障特点和方案一相同，对比线路路断路器死区故障继电保护方案里的光纤分相电流差动保护去除故障，制定变压器此端死区故障驱动链条的跳闸掌控方案。首选，变压器此端后续保护跳闸出口，继电器位于动作形态，或其余保护跳闸出口，继电器保持动作形态。其次，变压器此端各相电流到达驱动值，或者负序电流超过规定值。

以上条件都达到时，经过一定的延时后驱动变压器保护总出口跳闸回路，驱动避开变压器的各端断路器，进而实现迅速去除此种变压器死区故障的效果。如果其中有一个条件没达到，零秒折回，跳闸总出口回路不驱动变压器来保护。

针对这两套方案而言，鉴别变压器此侧各相有无电流，可搜集变压器此侧差动保护TA电流，此电流定值可依据避开变压器此侧最大负载电流或者依据变压器此侧电路终端时此死区故障有充足的机敏性整定。在变压器此侧是高效接地体系时，负序或者零序电流定值可依据变压器此侧母线接地问题有充足的机敏性整定。在变压器某侧电压等级是小于等于35kV系统时，其往往是不接地体系，那么变压器此侧零序电流判据可无用。如果是电阻接地体系，那么变压器此侧零序电流判据可运用。

（三）方案三

在220kV变压器一端出现死区故障时，其后续保护动作，避开变压器此端断路器，并且断路器已在分闸地点，然而220kV变压器此端TA依然有问题电流通过，制定TA断路器死区故障继电保护方案，实际此端死区故障跳闸掌控方案为：首先，变压器此端断路器位于分闸地点；其次，变压器此端各相电流都大于规定值，负序电流或者零序电流也纷纷大于规定值。

以上条件都达到时，通过一定的延时后退出变压器此端变压器差动保护母联断路器，代表变压器此端电流不参加变压器差动保护电流运算。在其中某一条件未达到时，零秒连接变压器此端比那氩气差动保护母联断路器，也就是变压器差动保护把问题测电流退出比那氩气差动保护电流运算，等于变压器差动保护有效差流从之前的较小或者零变成短路位置的短路电流，从而让变压器差动保护鉴别此问题从区外问题转变成区内问题，进而让变压器差动保护行为，避开变压器其余侧断路器，清除了此问题。

（四）方案四

条件为：侧断路器位于分闸地点；变压器各相电流大于规定值，或者负序电流零序电流大于规定值。

达到这两个条件时，通过一定的延时驱动变压器保护总出口跳闸回路，避开变压器各端断路器，进而村塾去除此种死区故障。在有一个条件未达到时，零秒撤回，总出口跳闸回路不驱动变压器保护。

针对方案三与方案四而言，以上各相电流可搜集变压器此侧差动保护TA电流，相电流的整定值可制定成大于变压器1.2倍此侧额定电流或者依据变压器此侧断路器中断时本侧死区相建问题有充足的机敏性整定。在变压器本侧是高效接地系统时，负序电流与零序电流整定值都能依据此侧目前接地问题有充足的机敏性制定。变压器其中一端是电压级别是35kV和之下系统时，此系统往往是经消弧线圈接地或者不接地系统，那么变压器这侧零序电流判据无效。如果是电阻接地系统，那么变压器这端零序电流判据有效。

（五）变压器死区故障保护的布置

依据220kV变压器某一端有无出现死区故障展开布置，仅要有这一端或者这一端的某一分支出现死区故障，那么此端或者某一分支回路要依据迅速去除死区故障方案布置变压器死区故障保护。

二、关于变压器死区故障保护延时

（一）方案一与方案二

针对这两个方案来讲，变压器某侧死区故障延时t1可从此端母线差动保护或者变压器此端后续保护驱动出口继电器动作之后发射跳闸脉冲计时，所以，此延时要超过此端断路器跳闸组织行为时间与中断电弧时间加上此端母线差动保护或者变压器此端后续保护驱动出口继电器折回时间或者电流鉴别元件折回时间。断路器跳闸行为动作与中断电弧时间通常在50-60ms，往往不会超过80ms；出口继电器折回时间通常不足30ms，电流鉴别元件折回时间通常不会超过20ms，综合保护的稳定性与时间裕度考虑，且对比母联死区故障延时140ms的需求，t1可取140ms。

（二）方案三与方案四

针对这两个方案而言，变压器某侧死区故障延时t2要从变压器本侧断路器跳闸地点接点衔接动作计时，所以，这一延时往往要超过变压器此侧断路器跳闸组织动作后终端电弧时间加上电流鉴别元件折回时间。因为添加了此侧断路器跳闸地点接点，此死区故障保护较方案一和方案二缺少一些断路器跳闸组织动作时间；断路器跳闸组织固定动作时间往往在30-40ms，所以添加断路器跳闸地点接点时，可在方案一与方案二的前提下增加变压器死区故障保护动作速率，结合保护的可靠性与时间裕度考虑，t2可取范围为110-120ms。

结论：综上所述，鉴于变压器和电流运作的根本属性，时常会出现故障的死区问题，传统的电路里掌控措施不能及时将电压问题检查出来，让电流在可靠的环境中展开规划。因此，相关工作人员要站在问题的源头考虑，改变继电保护措施，研究高效的发展形式，把线路断路器与母联断路器问题的预制形式予以落实。

参考文献：

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[2]晋龙兴,肖硕霜.继电保护选择性存在的问题及解决方案[J].科技创新与应用,2015(28):191-192.