中国电力教育 ２０１０年管理论丛与技术研究专刊 浅谈线路保护两侧ＣＴ暂态特性不一致对零序差动保护的影响 王明义 （华电能源牡丹江第二发电厂，黑龙江牡丹江１５７０１５） 摘 要：通过对ｃＴ和二次回路的故障记录数据进行分析，找出了线路零序差动保护误动原因。由于线路零序 差动保护两侧ＣＴ励磁特性和二次回路存在差异，在变压器空充电时，线路两侧ＣＴ电流非周期分量在衰减过程中 将产生差动电流甚至使电流相位发生变化。若此差流超过动作值，则会引起零序差动保护误动。 关键词：零序电流差动；继电保护；暂态不平衡电流；ＣＴ暂态特性 目前，分相电流差动保护的应用日益广泛，为了提 高纵联差动保护装置的耐过渡电阻能力，一般都在装置 二、动作行为分析 故障发生后，技术人员至现场进行分析并调取录波 中配有零序差动保护。配置零序差动保护的主要理由 数据。通过现场录波数据分析（零序电流波形图详见 有：零序差动保护比分相电流差动保护灵敏度高；超高 图２），发现在空充开始０ｍｓ一４３．３ｍｓ内，虽然两侧零 压长线中相间分布电容电流比零序分布电容电流大，因 序电流均很大（基波幅值大约在１Ａ左右），但是明显 此零序差动保护受电容电流影响少。但是对于线路保护 为穿越性电流，这段时间零序差流为０Ａ，零差不动作。但在空充开始后４３．３ｍｓ～１９０ｍｓ内，两侧零序差流 两侧安装的ＣＴ不同时，ＣＴ暂态特性不一致，对零差保 基本为同向，这段时间装置感受到的零序差流大于 护还是有一定影响。 结合实例，牡丹江第二发电厂有新、旧两个厂区， １．５Ａ，且制动电流小于０．５Ａ，持续时间大于ｌＯＯｍｓ，分Ａ、Ｂ两个变电所，两个变电所之间通过联络线路连 满足零序比率差动动作条件，零序比差差动动作出口。 接，线路配备南瑞ＲＣＳ一９３１Ｂ光纤差动保护和深南瑞 分析各相电流波形（Ａ相电流波形详见图３），发 ＰＲＳ～７５３型光纤差动保护两套光纤差动保护，＃８主变 现空充过程中ＢＣ相两侧电流始终平衡，Ａ相电流在空 接于Ｂ变电所，２０１０年８月２０日１０时３１分４９秒，空 充开始０ｍｓ～４３．３ｍｓ内差流为０Ａ，而在空充４３．３ｍｓ～ 充＃８主变时，两变电所之间的牡联甲线（两变电所之 １９０ｍｓ内，两侧Ａ相电流出现了不一致情况，新厂侧Ａ ａ）由于直流分量的存在，Ａ相 间的联络线路）的深南瑞ＰＲＳ一７５３型光纤差动保护零 相电流（图中为７２一ｎｌ序差动动作跳Ａ相，然后重合。 一电流整体往ｘ轴下方偏移，而老厂侧Ａ相电流（图中 为６４一Ｉａ）在暂态条件下传变特性与新厂侧出线不一 电流不平衡。对比图２与图３可知，Ａ相差流与零序差 、运行方式说明 电厂示意主接线图如图１所示，现场情况为Ｉ母带 致，从而使得Ａ相产生较大差流，继而造成两侧零序 电，牡联甲线带电运行，ＩＩ母不带电，＃８发电机断开， 合上母联空充主变，此时牧联甲线线路保护零序差动动 流幅值与相位基本一致。 综合上述分析可知，此次零序差动动作的原因为两 侧Ａ相电流暂态传变特性不一致造成，对比录波器与 作跳Ａ相并重合。 另一套线路保护的录波图，发现与本装置录波波形一 ¨ 致。因此可知两侧Ａ相电流传变不一致的原因是由于 一嵌 Ｉｌ ｆ 次ＣＴ暂态传变特性不一致，继而造成两侧零序电流 三、结束语 相位基本一致（向量图详见图４），满足零差动作条件。 ． ８群１ 变 本文采用文字，图形结合的方式，针对此次线路零 差保护误动的情况进行了分析，希望能为相关的继电保 护从业人员提供一点参考。建议在配置线路保护时线路两 侧尽量选择相同的电流互感器，以避免由于两侧电流互感 励磁变 ８ 发电机 ８≠≠高厂变 器暂态特性不一致导致保护误动，如果实在难以实现配置 相同的电流互感器，那么要认真做好防止电流互感器暂态 特性不一致导致保护误动的措施，保证线路可靠运行。 图１ 电厂示意主接线图 ￥作者简介：王明义，男，华电能源牡丹江第二发电厂，助理工程师。 ４０９ 浅谈线路保护两侧ＣＴ暂态特性不一致对零序差动保护的影响 图２零序相关电流波形 图３ Ａ相相关电流波形 图４两侧相电流与零序电流向量图 备注：图４中ＩＡ、ＩＢ、ＩＣ，３１０表示老厂侧充电９０ｍｓ时的欠醚；¨Ａ、ＵＢ、ＵＣ，３Ｕ０表示对侧变电站９０ｍｓ时的矢量；由图４可以看到 ２侧的零序电流接近同向。 ｌ２］黑龙江省２２０ｋＶ电力网继电保护装置运行管理规程 参考文献： ［１］华电能源牡丹江第二发电厂继电保护及自动装置试 验规程［ｓ］．Ｑ／ｌＯ８—１２１．５—２００６型电气检修规程。 ［ｓ］．Ｑ／ＧＤＷ一２４一¨３—２００８． 【３］国家电力调度中 ｆｌ，．电力系统继电保护实用技术问 答［Ｍｊ＿北京：中国电力出版社，１９９９． ４１０
