繼電保護故障案例分析精選(九篇)

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第1篇：繼電保護故障案例分析范文

高壓線路帶電檢修工（500kV輸電線路）實施方案

一、指導(dǎo)思想

激發(fā)和調(diào)動職工努力鉆研技術(shù)，熟練掌握職業(yè)技能，崗位成才。以競賽促培訓(xùn)，全面提升企業(yè)生產(chǎn)技能水平，推進企業(yè)培養(yǎng)和造就適應(yīng)新時代、新形勢和電力工業(yè)發(fā)展要求的高技能、高素質(zhì)職工隊伍。

二、競賽原則

堅持公開、公正、公平的原則，以交流經(jīng)驗、切磋技藝、提高技能、選拔優(yōu)秀技能人才為宗旨。

三、選手資格和參賽隊構(gòu)成

1.選手資格

（1）熱愛本職工作，具有高壓線路帶電檢修工（500kV輸電線路）中級工（國家職業(yè)資格四級）及以上職業(yè)資格，遵紀(jì)守法，有良好的職業(yè)道德；

（2）從事高壓線路帶電檢修（500kV輸電線路）工作的在職職工；

（3）參賽選手由參賽單位組織選拔賽產(chǎn)生。

2.參賽隊構(gòu)成

由各參賽單位指派領(lǐng)隊1人，教練1人；各網(wǎng)、?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）電力公司各組1個參賽隊，每參賽隊隊員8人，其中參加比賽隊員7人，替補隊員1人。

四、競賽方式和內(nèi)容

本次競賽依據(jù)高壓線路帶電檢修工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及鑒定規(guī)范高級工及以上職業(yè)資格的理論知識和技能要求為考核標(biāo)準(zhǔn)，并適當(dāng)增加新知識新技術(shù)進行命題。競賽由理論筆試和技能操作兩部分內(nèi)容組成。其中理論筆試成績占總成績的30%，技能操作成績占總成績的70%。

1.理論筆試

理論筆試內(nèi)容分理論知識、案例分析處理兩部分，每支參賽隊的8名隊員全部參加考試。理論筆試采用閉卷筆答形式，時間120分鐘，題型為：單選、多選、判斷、問答、計算、繪圖和案例分析處理。

2.技能操作

嚴(yán)格按照第八屆全國電力行業(yè)職業(yè)技能競賽（高壓線路帶電檢修（500kV輸電線路））標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)指導(dǎo)書：《500kV線路帶電更換懸垂單串單片玻璃絕緣子》、《500kV線路帶電更換雙聯(lián)耐張絕緣子串單片絕緣子》、《500kV線路帶電更換導(dǎo)線間隔棒》，詳細規(guī)范要求見中電聯(lián)網(wǎng)站技能鑒定與教育培訓(xùn)頻道。

繼電保護工實施方案

一、指導(dǎo)思想

激發(fā)和調(diào)動職工努力鉆研技術(shù)，熟練掌握職業(yè)技能，崗位成才。以競賽促培訓(xùn)，全面提升企業(yè)生產(chǎn)技能水平，推進企業(yè)培養(yǎng)和造就適應(yīng)新時代、新形勢和電力工業(yè)發(fā)展要求的高技能、高素質(zhì)職工隊伍。

二、競賽原則

堅持公開、公正、公平的原則，以交流經(jīng)驗、切磋技藝、提高技能、選拔優(yōu)秀技能人才為宗旨。

三、選手資格和參賽隊構(gòu)成

1.選手資格

（1）熱愛本職工作，具有繼電保護中級工（國家職業(yè)資格四級）及以上職業(yè)資格，遵紀(jì)守法，有良好的職業(yè)道德；

（2）從事繼電保護工作的在職職工；

（3）參賽選手由參賽單位組織選拔賽產(chǎn)生。

2.參賽隊構(gòu)成

由各參賽單位指派領(lǐng)隊1人，教練1人；每參賽隊隊員2人。發(fā)電集團公司可組成5支繼電保護工代表隊；獨立發(fā)電（集團）公司可組成1-3支繼電保護工代表隊參加競賽。

四、競賽方式和內(nèi)容

本次競賽依據(jù)繼電保護工國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及鑒定規(guī)范高級工及以上職業(yè)資格的理論知識和技能要求為考核標(biāo)準(zhǔn)，并適當(dāng)增加新知識新技術(shù)進行命題。

1.考核辦法

競賽分為理論知識考試、故障分析判斷考試和技能操作考試三部分進行，滿分各100分。競賽個人總成績按理論知識、故障分析判斷考試成績和技能操作考試成績所占總成績的比例折算后以100分計算，競賽團體總成績?yōu)閰①愱爞€人成績之和。技能操作考試抽簽決定每個隊的考試次序。

2.具體方式和內(nèi)容

（1）理論知識考試。占總成績的30%，理論知識筆試時間為120分鐘。筆試類型為:選擇題、判斷題、問答題、計算題、識繪圖題。

（2）故障分析判斷考試。占總成績的20%，以筆試形式進行，時間60分鐘。主要針對電力系統(tǒng)事故現(xiàn)象、故障報告及故障錄波波形文件進行故障原因分析,寫出故障分析報告。

（3）技能操作考試。占總成績的50%，時間為135分鐘。其中：實際操作（保護裝置排除故障和保護校驗）占總成績的40%，時間60分鐘；排除故障前的安措和排除故障后的試驗報告以書面評分占總成績的10%，寫安措30分鐘，寫試驗報告45分鐘。

實際操作中，保護裝置排除故障考試：

1）排除故障的保護裝置有三種: 發(fā)變組保護RCS985、線路保護RCS931AM、母差保護BP-2B。

2）每位選手獨立完成兩種類型裝置的操作考試，發(fā)變組保護裝置必考。分A、B組考試工位（A：發(fā)變組保護RCS985、線路保護RCS931AM；B：發(fā)變組保護RCS985、母差保護BP-2B），抽簽決定選手的考試工位。

3）賽前抽簽決定每位選手的考試次序。

4）每道故障排除題含故障點若干，根據(jù)選手排除故障點數(shù)、排除故障時間、排除故障前的安措和排除故障后的試驗報告等評分。

5）排除故障考試針對生產(chǎn)運行單位的繼電保護工應(yīng)掌握的內(nèi)容進行。即：保護裝置的功能、在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用、投產(chǎn)、試驗和現(xiàn)場檢驗、裝置的外回路等。

6）競賽提供的測試儀有:北京博電PWD30D、廣州昂立ONLLY- AD461。參賽隊也可自帶測試儀。

五、競賽參考資料

競賽內(nèi)容以《中華人民共和國國家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（繼電保護工）》和《技能鑒定規(guī)范（繼電保護工）》規(guī)定的知識、技能要求為依據(jù)。參考書目如下：

1.《職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)書（繼電保護）》電力行業(yè)職業(yè)技能鑒定指導(dǎo)中心編

2.《電力系統(tǒng)繼電保護實用技術(shù)問答》（第二版）國調(diào)中心匯編

3.《電力系統(tǒng)繼電保護規(guī)定匯編》（第二版）國調(diào)中心匯編

4. GB/T 14285-2006 《繼電保護和安全自動裝置技術(shù)規(guī)程》

5. GB/T 50062-2008 《電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范》

6. DL/T 5153-2002 《火力發(fā)電廠廠用電設(shè)計技術(shù)規(guī)定》

7. DL/T 587-2007 《微機繼電保護裝置運行管理規(guī)程》

8. DL/T 623-2010 《電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置運行評價規(guī)程》

9. DL/T 995-2006 《繼電保護和電網(wǎng)安全自動裝置檢驗規(guī)程》

10. DL/T 684-1999 《大型發(fā)電機變壓器繼電保護整定計算導(dǎo)則》

11. DL/T 584-2007 《3kV～110kV電網(wǎng)繼電保護裝置運行整定規(guī)程》

12. 電安生[1994]191號 《電力系統(tǒng)繼電保護及安全自動裝置反事故措施要點》

第2篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞:繼電器保護；自動化技術(shù)；三段式保護

引言

熔斷器是繼電保護最初始的形態(tài)。經(jīng)過相當(dāng)長時間的發(fā)展，熔斷器開始不斷發(fā)展進步，其功能逐漸完善、更加能夠滿足電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的需求。從繼電保護的發(fā)展歷程中可以看出，每一階段科學(xué)技術(shù)的進步將會帶來繼電器發(fā)展的變革。在20世紀(jì)80年代集成電路是繼電保護的主要組成部分，而隨著晶閘管的成功制造，繼電保護又開始由電路轉(zhuǎn)為晶閘管系列，隨后發(fā)展成了電磁式繼電器?，F(xiàn)階段，我國已經(jīng)步入了一個高速發(fā)展的信息時代，電能可靠性要求越來越高，使得電力系統(tǒng)承受了很大壓力。雖然每年都會增加大量的機組來滿足負荷需求，但整體保護技術(shù)卻沒有較大發(fā)展，導(dǎo)致繼電保護裝置經(jīng)常出現(xiàn)功能故障，如誤動作、拒動作等。隨著廠網(wǎng)的分離，電力系統(tǒng)正在逐漸走向市場化，因此強化繼電保護裝置并不斷改進其技術(shù)水平將降低因故障引發(fā)的大規(guī)模電力系統(tǒng)事故，從而避免了大量財產(chǎn)損失。計算機技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得電力系統(tǒng)越來越方便，安全性也大幅度提升，如智能化和數(shù)字化系統(tǒng)都是依靠計算機通信技術(shù)建立的，它們被應(yīng)用到電力系統(tǒng)后使自動化水平有顯著變化?？傊?，繼電器保護自動化策略是運用高科技手段不僅可以降低系統(tǒng)發(fā)生事故的概率，而且對提高電力部門效益有較大作用。表1是繼電保護“三誤”事故的基本表現(xiàn)及防范措施。圖1為常見的繼電器保護圖形。

1電力系統(tǒng)繼電保護的自動化策略

電力系統(tǒng)繼電保護自動化策略包括以下幾點：第一，實際的電力系統(tǒng)運行過程中，會發(fā)生很多種類的故障，如單相接地故障、單相短路故障、兩相接地故障等。其中最常見的故障為單相接地故障，當(dāng)發(fā)生這些故障后繼電器保護裝置就會自動跳開故障相，從而保證非故障相可靠運行，以此來提高電力系統(tǒng)局部供電可靠性。另外，值得一提的是繼電保護裝置還可以對系統(tǒng)的狀態(tài)報警或預(yù)控，進而減少因電力系統(tǒng)故障而給廣大電力用戶帶來不必要的損失。從根本上講繼電器保護裝置為電力系統(tǒng)預(yù)防控制設(shè)備，只有極大地發(fā)揮其作用才能保障系統(tǒng)安全。第二，電力系統(tǒng)中某個關(guān)鍵設(shè)備若發(fā)生了故障會給系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的后果，且會威脅到電網(wǎng)運行，此時如果有繼電保護裝置就會迅速地切除故障部分，從而保證其他線路的安全運行，避免產(chǎn)生大事故。另外，繼電保護裝置還可以檢測到系統(tǒng)的運行狀態(tài)，一旦出現(xiàn)不正常狀況便會及時察覺，與此同時給相關(guān)人員發(fā)提示警告，這樣可以為檢修人員提供檢修方向，從而保證系統(tǒng)可靠運行。自動化技術(shù)應(yīng)用在繼電器后可以自動調(diào)整工作模式，能夠在第一時間做出合理的處理，避免產(chǎn)生更大危害。正是由于繼電保護裝置的工作特性及優(yōu)勢，對電力系統(tǒng)設(shè)計及運行產(chǎn)生了非常大的影響。第三，繼電保護裝置有很高的可靠性，當(dāng)系統(tǒng)的狀態(tài)為正常情況下，其可靠圖1繼電器保護圖形性可以完全發(fā)揮出來，此時可以采取相應(yīng)保護措施即針對運行設(shè)備實施相應(yīng)保護。但是當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，繼電器保護設(shè)備就會對應(yīng)形成保護措施，最后達到保護電力系統(tǒng)的目的。繼電器最重要的功能就是可以準(zhǔn)確判斷故障的位置，并規(guī)范防護措施。當(dāng)然沒有任何一種設(shè)備是完全可靠的，在實際的運行中有時會發(fā)生誤動作問題，即系統(tǒng)在安全范圍內(nèi)運行但繼電器發(fā)出了故障信號，該設(shè)備的可靠性有待提升，因此在選用繼電器時應(yīng)注重那其可靠性和安全性。眾所周知，繼電器保護設(shè)備評價最關(guān)鍵的指標(biāo)就是可靠性，電力系統(tǒng)中的設(shè)備如電線、配電箱等都需要繼電保護來確保其安全運行。第四，繼電保護靈敏性較高，可以使電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行，避免系統(tǒng)中某類設(shè)備故障影響整條線路不正常運行，不僅節(jié)約了維修成本，而且降低了損失。圖2為發(fā)電廠線路故障圖。

2電力系統(tǒng)繼電保護的自動化安全管理

2.1選型設(shè)計上要具有安全性

自動化管理方式是電力系統(tǒng)中繼電器普遍采用的模式，其設(shè)計需要根據(jù)具體的需求來不斷完善。在安全管理中，需要選用高質(zhì)量的元件完成繼電保護設(shè)備的制造，只有這樣才能保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。設(shè)計階段應(yīng)以統(tǒng)籌為主體觀念，對信號輸入、信號輸出、變量控制等方面進行科學(xué)配置，可以使系統(tǒng)在可靠性較高的情況下運行，且保證充足的擴容空間。最關(guān)鍵的是應(yīng)用自動化管理措施，依照相關(guān)規(guī)章規(guī)范，采用較高電導(dǎo)率、耐腐蝕性接地線路，從而避免繼電器誤動作出現(xiàn)故障，造成大量設(shè)備損壞。監(jiān)控設(shè)備應(yīng)具有較高的可靠性，以便將繼電器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號完整地顯示在顯示器上，為操作人員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，對及時處理故障提供幫助。

2.2做好設(shè)備的安裝調(diào)試工作

繼電器保護系統(tǒng)有較多環(huán)節(jié)，如直流系統(tǒng)、監(jiān)測和計量系統(tǒng)等。這些環(huán)節(jié)之間有很強的聯(lián)系，其中一個環(huán)節(jié)出問題有可能會導(dǎo)致整個保護工作出現(xiàn)故障，因此繼電器保護設(shè)備的設(shè)計需要根據(jù)實際的情況完善和提高，并進行相應(yīng)的調(diào)試工作。對于系統(tǒng)中新安裝的保護裝置應(yīng)進行必要的模擬實驗，加入的電壓應(yīng)不低于額定電壓的80%，并分析其可能的故障形式。對一些邏輯回路需要嚴(yán)格校驗，最終確保其可靠性。計算機系統(tǒng)是一個抗干擾性較弱的系統(tǒng)，外界干擾源極容易干擾系統(tǒng)，為此需要對其工作環(huán)境進行嚴(yán)格要求，可以采取以下幾點措施：第一在電纜線外部用金屬絲纏繞，屏蔽外界不良信號。第二在網(wǎng)線中架設(shè)避雷設(shè)備，從而提升網(wǎng)絡(luò)的抵抗外部襲擾的能力。自動化設(shè)備主要應(yīng)用于變電站和供電系統(tǒng)中，通常情況下會應(yīng)用在高壓側(cè)線路或電容器保護，下面簡要介紹一下變電站繼電器保護：首先需要保護線路即通常所說的三段式保護，分別為電流速斷、限時速斷、過載保護。然后就是電容器保護主要包括過壓和失壓保護。目前電力系統(tǒng)中自動化設(shè)備無論是技術(shù)水平還是制作工藝還十分落后，需要科研工作者在這方面給予高度重視。繼電器保護裝置在電力系統(tǒng)中具有較大作用，且工作可靠性和穩(wěn)定性是保證整個電力系統(tǒng)安全供電的基礎(chǔ)。圖3為自動延時繼電器的圖形

3對電力系統(tǒng)繼電保護的自動化創(chuàng)新

現(xiàn)代社會發(fā)展步伐十分迅速，對繼電器保護提出了更高的要求，因此對繼電器保護自動化控制是十分必要的。繼電器自動化控制方法一定要與時俱進，在充分結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)的情況下，不斷提升其靈敏性、可靠性?，F(xiàn)階段，計算機網(wǎng)絡(luò)在人們的生活中占有十分重要的地位，且其發(fā)展空間巨大，將計算機系統(tǒng)應(yīng)用在繼電器保護中可以實現(xiàn)高可靠性和高自動化。本文提出的繼電保護自動化創(chuàng)新就是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對檢測設(shè)備是否發(fā)生了故障有較強的科學(xué)性和可信性。經(jīng)過大量的實踐發(fā)現(xiàn)將計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的功能應(yīng)用在繼電器保護中是一項創(chuàng)新性極佳的成果，它對發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)隱藏故障、處理故障等方面具有積極的作用。所以完善設(shè)備的各項功能需要充分結(jié)合計算機技術(shù)，以保障繼電器故障處理的準(zhǔn)確性和科學(xué)性?？傊?，電力網(wǎng)絡(luò)中實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化可以有效提升輸電和用電的可靠性，保證供電質(zhì)量和供電效率。只有提升繼電保護裝置的質(zhì)量才能夠充分發(fā)揮其在電力系統(tǒng)中的作用，使系統(tǒng)一直處于穩(wěn)定狀態(tài)，不會因為發(fā)生故障導(dǎo)致人們的生命或財產(chǎn)安全受到威脅。圖4為具體的繼電器設(shè)計圖例。

4案例分析

2015年，湖南某地區(qū)電網(wǎng)因繼電保護誤動作、安全穩(wěn)定控制裝置拒動等原因引發(fā)一起重大電網(wǎng)事故，導(dǎo)致該地區(qū)電網(wǎng)5條500kV線路和5條220kV線路跳閘、32臺發(fā)電機組退出運行。導(dǎo)致華中東部電網(wǎng)與川渝電網(wǎng)解列，該電網(wǎng)與南下的電網(wǎng)直流閉鎖、與該電網(wǎng)解列。繼電器保護出現(xiàn)誤動作給整個電網(wǎng)帶來了巨大的影響，因此繼電器保護自動化策略十分重要。

5結(jié)束語

在我國的電力系統(tǒng)中繼電保護是一個十分重要的部分，將自動化策略應(yīng)用在繼電器保護中有積極作用。目前社會的發(fā)展對繼電器保護工作要求不斷提升，為此加快保護裝置的創(chuàng)新工作是確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行、避免大面積停電的重要措施。

參考文獻：

[1]黃碧怡.淺談繼電保護應(yīng)用中存在的問題及解決措施[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015(3):23-25.

[2]程理丹,朱峰.淺談電力系統(tǒng)中繼電保護的安全運行的措施[J].華章,2015(34):39-40.

第3篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞：變電運行；繼電保護；問題探討

中圖分類號：TM63 文獻標(biāo)識碼：A

一、前言

近年來，我國的國民經(jīng)濟不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)各在國民經(jīng)濟發(fā)展和社會發(fā)展中的作用也日益重要。并且伴隨著新技術(shù)的出現(xiàn)，繼電保護技術(shù)的發(fā)展也出現(xiàn)了嶄新的發(fā)展前景。同時，我國電力系統(tǒng)的運行與發(fā)展也對繼電保護的運行可靠性提出了新的更高要求。繼電保護是電網(wǎng)安全和穩(wěn)定運行的必要條件，擔(dān)負的職責(zé)是極其重大的，相關(guān)單位應(yīng)該及時提高繼電保護運行可靠性的相關(guān)措施和技術(shù)，以保證電網(wǎng)的健康運行。

二、排除故障的相應(yīng)措施

1. 工作人員應(yīng)對繼電保護按照獨立裝置類型進行檢查和統(tǒng)計。如，對目前系統(tǒng)運行的各種線路保護裝置、變壓器保護裝置、母差保護裝置、電抗器保護裝置、電容器保護裝置、重合閘裝置或繼電器、備用電源自投切裝置、開關(guān)操作箱、電壓切換箱，以及其他保護或安全自動裝置等，進行檢查和統(tǒng)計。

2. 對繼電保護故障分類，如，除對設(shè)備或電網(wǎng)運行影響程度分為一般、嚴(yán)重和危急 3 類外，還可按照故障產(chǎn)生原因，將故障分為設(shè)計不合理、反措未執(zhí)行、元器件質(zhì)量不良、工作人員操作失誤等情況，這樣，就科技更加方便地對故障進行責(zé)任歸類和針對性整改，從根本上解決故障再次發(fā)生的可能性。

3. 了解繼電保護的缺陷。這樣有助于逐步掌握設(shè)備的運行規(guī)律，不斷提高繼電保護人員的運行維護水平。應(yīng)對繼電保護設(shè)備中出現(xiàn)的各種故障進行及時、全面地統(tǒng)計，確保每次故障都能及時統(tǒng)計，為通過缺陷管理尋找設(shè)備運行規(guī)律奠定堅實基礎(chǔ)。

三、提高繼電保護的措施分析

1.加強繼電保護運行的智能化程度

提高繼電保護運行可靠性的一項重要措施是智能化，同時這也是一項重要的技術(shù)創(chuàng)新。人工智能化應(yīng)用的領(lǐng)域已經(jīng)越來越廣泛，行業(yè)也不斷得到拓展。很多先進的技術(shù)和理念也已經(jīng)開始在電力系統(tǒng)中出現(xiàn)。諸如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進化規(guī)劃、遺傳算法、模糊邏輯等技術(shù)在電力系統(tǒng)中已經(jīng)得到了應(yīng)用,在繼電保護領(lǐng)域應(yīng)用的研究也正在進行并不斷深化。人工智能技術(shù)的引進具有強大的優(yōu)勢。人工智能將會從很大程度上提高繼電保護裝置的穩(wěn)定性能，并且還可以對繼電保護裝置原有的工作隱蔽性以及連續(xù)性等不可靠因素進行有效的控制。人工智能的顯著優(yōu)勢是可以進行快速處理，并且具有極強的邏輯思維能力。實踐表明，人工智能在在線評估中所發(fā)揮的作用是重要的，其明顯優(yōu)勢是不可忽略的，并且具有一定的主導(dǎo)地位。人工智能在電力系統(tǒng)，尤其是在繼電保護工作中的普及和應(yīng)用將會給繼電保護運行的可靠性帶來極高的效率。

2.廣泛使用性能極其優(yōu)良的數(shù)字控制器件

性能優(yōu)良的數(shù)字控制器件的使用將會大大提高繼電保護的質(zhì)量。CPLD和FPGA等器件在繼電保護領(lǐng)域被廣泛使用。CPLD是一種復(fù)雜可編程序邏輯器件，F(xiàn)PGA是一種現(xiàn)場可編程序門陣列，這兩種器件在繼電保護中都具有極其強大的優(yōu)勢，因為，CPLD和FPGA作為現(xiàn)代可編程序?qū)Ｓ眉呻娐?ASCI)，具有功能高度集成的特點，并且他們還會把多個微機系統(tǒng)的功能集中在同一塊芯片上。這一類性能優(yōu)良的數(shù)字控制器件的使用將會給電子系統(tǒng)設(shè)計帶來極大變革，并且會展示出強大生命力。因為保護系統(tǒng)的高度集成、快速響應(yīng)以及較高的可靠性的實現(xiàn)都離不開這一類控制器件。同時，這一類器件有效縮短了保護裝置的研發(fā)周期，從很大程度上保證了繼電保護運行的可靠性。

3.處理繼電保護故障的對策

（一）跟蹤繼電保護設(shè)備運行情況。這樣，就可以隨時掌握設(shè)備的運行情況，做到心中有數(shù)。一旦發(fā)生故障，可以及時處理，以確保設(shè)備的安全和平穩(wěn)運行。

（二）提前預(yù)防。即對在生產(chǎn)通過安全處理、掌握故障數(shù)據(jù)、了解其性質(zhì)，均在未發(fā)生事故之前，就及時地分析和制定相應(yīng)的對策，以便盡快消除故障，同時安排人員消缺。

四.繼電保護在發(fā)電廠中的運用

1繼電保護在發(fā)電廠中的智能化運用

在發(fā)電廠的電力管理中，運用的是智能化控制管理，這使得發(fā)電廠減少很多不必要浪費，并為其它技術(shù)運用提供了較為廣闊的空間，在這種背景下，繼電保護也出現(xiàn)了一定程度的人工智能化，讓保護裝置的使用更為科學(xué)及合理，像很多發(fā)電廠已經(jīng)采用了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬（ANN）技術(shù)進行供電系統(tǒng)保護，對繼電保護的智能化進一步進行了推進，在發(fā)電過程里，會出現(xiàn)短路的情況通常有幾十種，要是用人工來排除，大約需要12h以上，可運用這種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的繼電保護法對所采集樣本進行故障檢測，僅在0.5h以內(nèi)就可以找出故障原因了，這有效減少了維修時間，并且通過計算機的輔助系統(tǒng)運用，能夠讓發(fā)電廠的發(fā)電效率大大提高。

2繼電保護在發(fā)電廠中的網(wǎng)絡(luò)化運用

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展，繼電保護也得到了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持，不僅為繼電保護提供了直觀可靠操作檢查空間，還為它的發(fā)展提供了廣闊的動力支持及保障。發(fā)電廠的繼電保護功能主要是保障電力系統(tǒng)可靠安全穩(wěn)定運行，其保護與計算機網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的模擬生成系統(tǒng)是密不可分的，通過計算機數(shù)據(jù)采集及分析對故障原因進行檢測，并發(fā)出警報。伴隨著繼電保護網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，可以對數(shù)據(jù)采集及模擬生成，對各種故障進行綜合分析，還能對故障進行顯示，其故障位置及緣由等情況，來采取有效措施進行解決。像很多環(huán)保發(fā)電廠就運用了該裝置，經(jīng)過總調(diào)度室內(nèi)的計算機進行監(jiān)控，能夠?qū)ΜF(xiàn)有線路運行情況及各線路的短路情況進行判斷，從而方便了電力維護人員及時準(zhǔn)確得進行故障維修護理。

3繼電保護在發(fā)電廠中自適應(yīng)性運用

在發(fā)電廠中，繼電保護的自適應(yīng)性運用也是很值得關(guān)注的，繼電保護能夠?qū)Χ喾N故障檢測進行適應(yīng)運用，能夠延長保護時間，讓電氣設(shè)備具有更長使用壽命，繼電保護的適應(yīng)性，提高了發(fā)電廠的經(jīng)濟效率，對發(fā)電過程里的故障及時進行排除，有效降低了人工操作遇到的麻煩，節(jié)省了維護成本。這種自適應(yīng)真正發(fā)揮了繼電保護功能，面對各種形式發(fā)展，最大程度提高了電力設(shè)備使用壽命，并降低了故障發(fā)生，從而滿足了人們對電力的需求，使得生活能夠順利開展。

五繼電保護在發(fā)電廠運用中的注意事項

當(dāng)進行繼電保護裝置的檢驗時，應(yīng)該把電流回路的升流試驗及整組試驗發(fā)在檢驗的最后來進行，當(dāng)這兩項試驗工作完成之后，就不能再改定值、拔插件、該二次回路的接線及改定值區(qū)等，而電壓回路升壓及電流回路升流試驗也要放在其它試驗完成后再進行，定期檢驗里，遇到檢驗完成、投入運行及設(shè)備預(yù)熱狀態(tài)可暫時沒有負荷的情況時，就無法進行符合向量測量及負荷采樣值的打印了。

六 保護壓板投、退一般原則

保護壓板關(guān)系到保護的功能和動作出口能否正常發(fā)揮作用，因此非常重要。變電站運行人員應(yīng)了解各類保護壓板的功能和投、退原則，特別是當(dāng)現(xiàn)場運行方式發(fā)生變化時，有些保護的壓板也要作相應(yīng)的切換，避免由于誤投或漏投壓板造成保護誤動或拒動等人為誤操作事故的發(fā)生。

按照壓板接入保護裝置二次回路位置的不同，可分為保護功能壓板和出口壓板兩大類。 保護功能壓板實現(xiàn)了保護裝置某些功能(如主保護、距離保護、零序保護等的投、退)。 出口壓板決定了保護動作的結(jié)果，根據(jù)保護動作出口作用的對象不同，可分為跳閘出口壓板和啟動壓板。 跳閘出口壓板直接作用于本開關(guān)或聯(lián)跳其他開關(guān)，一般為強電壓板。啟動壓板作為其他保護開入之用，如失靈啟動壓板、閉鎖備自投壓板等，根據(jù)接入回路不同，有強電也有弱電。

當(dāng)開關(guān)在合閘位置時，投入保護壓板前需用高內(nèi)阻電壓表測量兩端電位，特別是跳閘出口壓板及與其他運行設(shè)備相關(guān)的壓板，當(dāng)出口壓板兩端都有電位，且壓板下端為正電位、上端為負電位，此時若將壓板投入，將造成開關(guān)跳閘。應(yīng)檢查保護裝置上動作跳閘燈是否點亮，且不能復(fù)歸，否則有可能保護跳閘出口接點已粘死。 如出口壓板兩端均無電位，則應(yīng)檢查相關(guān)開關(guān)是否已跳開或控制電源消失。 只有出口壓板兩端無異極性電壓后，方可投入壓板。

除了與二次回路直接連接的保護硬壓板之外，某些廠家還設(shè)置了保護軟壓板，便于監(jiān)控后臺機、調(diào)度后臺機遠方投、退保護。 軟壓板與硬壓板組成“與”的關(guān)系來決定保護功能的投、退，只有兩種壓板都投入且控制值整定為投入時，保護功能才起作用，任一項退出，保護功能將退出。保護軟壓板一般設(shè)置在投入狀態(tài)，運行人員只能操作硬壓板。正常運行方式下所有保護功能壓板按定值整定要求投、退，所有出口壓板均投入。 當(dāng)一套保護裝置的主保護和后備保護共用跳閘出口時，退出這套保護裝置中的某些保護時只能退其功能壓板，而不能退出口壓板，否則該套保護裝置中的其他保護將失去作用。

七 案例分析

1.2010 年 1 月 14 日，為配合某 A 變電所投運，由 B 變電所通過 110 kV 開關(guān)對 A 變 110 kV 設(shè)備沖擊 1 次。調(diào)度要求對110 kV 開關(guān)進行線路保護定值更改，停用方向零序 I 段保護及重合閘。更改定值當(dāng)天，首先由繼電保護班按調(diào)度定值單將臨時定值放入保護的臨時定值區(qū)（03 區(qū)），其中臨時定值單中的方向零序 I 段保護及重合閘軟壓板均置 0。隨后由調(diào)度發(fā)令操作將此 110 kV 開關(guān)保護定值切換至臨時定值區(qū)，切換后打印并與繼保人員核對準(zhǔn)確。隨后當(dāng)筆者發(fā)現(xiàn)旁邊剛打印出的正常定值區(qū)（00 區(qū)）的方向零序 I 段保護及重合閘軟壓板狀態(tài)也為0 時，立即詢問是否為繼保人員誤整定，繼保人員當(dāng)即否定，但查看裝置后發(fā)現(xiàn)與打印的定值單一致，然后在后來的恢復(fù)正常定值的時，對臨時定值區(qū)的軟壓板進行修改后，正常定值區(qū)軟壓板狀態(tài)會跟著一起變化，此時大家才恍然大悟，明白了為何正常定值區(qū)軟壓板狀態(tài)會詭異地發(fā)生變化。發(fā)現(xiàn)了保護裝置這一隱患后，調(diào)度決定在進行相類似工作時，只通過硬壓板的操作來實現(xiàn)保護的相應(yīng)投退。工作結(jié)束后，迅速匯報，提醒對同型號保護裝置進行重合閘停啟用狀態(tài)進行檢查，得到上級重視，迅速安排在日常工作中采用，并且對裝置各項功能、定值狀態(tài)等進行了全面細致的檢查，避免相同情況的發(fā)生。

2.2011 年 11 月 19 日，監(jiān)控通知：110 kV A 變主變低后備保護動作，1 號主變 101 開關(guān)跳閘；10 kV 湯奔線 119 開關(guān)、湯葉線 131 開關(guān)過流Ⅰ段保護動作跳閘，重合閘動作，合成功。到達現(xiàn)場后，后臺機、現(xiàn)場與監(jiān)控通知信息一致，所內(nèi)設(shè)備無任何異?，F(xiàn)象，當(dāng)即匯報調(diào)度，此時巡線人員已經(jīng)在查看跳閘過的線路。2條線路故障，都重合成功，卻又導(dǎo)致越級跳閘，讓人疑惑，先來想想會發(fā)生越級跳閘的幾種可能性。

第一，線路故障，開關(guān)拒動，越級跳次總。處理方式：將故障開關(guān)隔離后，卷次總開關(guān)，恢復(fù)供電，然后通知檢修班組檢查實際情況并檢修。

第二，線路故障，保護拒動，越級跳次總。處理方式：由于無法判別是何線路故障，所以先將此母線上所有出線開關(guān)拉開，然后送主變次總，各線路依次送電，當(dāng)送到又一次越級跳閘時，則可認為該條線路的保護故障。將故障開關(guān)隔離后，最后通知檢修班組檢查實際情況并檢修。與調(diào)度再次聯(lián)系后，確認 2 條線路上確實都存在永久性故障。于是拉開119與131兩條線路開關(guān)，合上主變次總101開關(guān)，恢復(fù)Ⅰ段母線其它線路的供電，然后將 119 與 131 線路轉(zhuǎn)檢修，檢修完畢后復(fù)役。

結(jié)束語

作為一名電氣運行人員，最重要的職責(zé)是保證人身、設(shè)備和電網(wǎng)的安全穩(wěn)定連續(xù)運行，只有在工作中不斷學(xué)習(xí)，提高自己的業(yè)務(wù)知識水平，才能勝任電氣運行值班員這個崗位。還要有認真負責(zé)的工作態(tài)度和豐富的經(jīng)驗，只有這樣，才能適應(yīng)工作崗位的要求。

參考文獻：

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[4]胡勇兵.淺談220kV變電站繼電保護系統(tǒng)的運行.大科技：科技天地-2011年24期.

第4篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞：變電站；直流系統(tǒng)；故障

Abstract: dc system is in substation substation relay protection and automation devices all, secondary control circuit, breaker points off institutions, accident lighting equipment work power, and to ensure that in exchange lose electric state uninterrupted power supply. Because of the transformer substation substation dc system safe and reliable operation of the plays a very important role, known as the heart of the transformer substation. Therefore, dc system problem of the transformer substation will have great influence on the safety operation. Substation dc system mainly by the battery pack, charging machine and dc feeder screen and feeder 3 parts. Dc system fault mostly for the dc system internal one-point earthing. In fault, shall be immediately find out ground fault point, and eliminate as soon as possible, otherwise may have serious consequences.

Keywords: substation; Dc system; fault

中圖分類號：TM411+.4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：

1直流系統(tǒng)接地的危害

變電站直流系統(tǒng)一般采用懸浮供電方式，電源正負極均不直接接地，這樣當(dāng)直流電源某一極接地時一般不會立即發(fā)生短路現(xiàn)象。但由于DC/DC開關(guān)電源的大量應(yīng)用，其EMI抗干擾措施使用了大量的電容，使得直流母線對地電容過大，即圖1中C+和C-較大。因此，若K2點發(fā)生接地故障，直流系統(tǒng)中的對地電容C+和C-有可能對出口繼電器TQ進行充放電，出現(xiàn)電流沖擊而造成保護裝置誤動。當(dāng)繼電器內(nèi)阻大、動作時間快、動作電壓低、電源負極對地電壓較高時，一點接地更容易造成保護裝置誤動。因此，發(fā)生直流系統(tǒng)一點接地故障時，必須防止發(fā)生兩點接地或保護裝置誤動。

如果直流系統(tǒng)已有一點接地時再發(fā)生另一點接地，則容易產(chǎn)生寄生回路，造成直流電源短路、保護裝置誤動或拒動，從而嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全運行。如圖1所示，若K1和K2點同時接地，保護跳閘出口繼電器TQ將動作，從而造成保護誤動；若K1和K3點同時接地，則會造成電源短路；若K2和K3點同時接地，即使保護動作跳閘，但是TQ被K2和K3點短路，TQ無法動作，從而造成保護拒動。因此，直流系統(tǒng)均安裝了直流絕緣監(jiān)測裝置，在一點接地時裝置發(fā)出直流電源接地故障報警信號。工作人員在收到直流電源接地報警時必須及時處理接地故障，防止故障擴大。

2直流系統(tǒng)接地原因分析

由于變電站直流系統(tǒng)分布范圍廣，各部分運行環(huán)境不同，所以引起直流系統(tǒng)接地的原因是多方面的，主要有以下幾個。

(1)直流系統(tǒng)絕緣老化。經(jīng)過多年運行，直流系統(tǒng)受灰塵、潮濕或各種腐蝕性氣體的腐蝕，某些元件的絕緣性能降低，從而發(fā)展為接地故障。

(2)天氣的影響。雨、霧、雪等天氣可能造成直流系統(tǒng)受潮，某些電纜甚至?xí)菰谒?，使某些部位的絕緣性能下降，造成接地故障。

(3)工作人員操作不當(dāng)。由于二次回路經(jīng)常有各種施工，工作人員在施工過程中可能留下導(dǎo)線接頭、螺絲、墊圈等雜物，這些雜物容易造成直流系統(tǒng)金屬性接地。另外，檢修過程中檢修人員接錯電纜芯號、誤碰帶電部位等也易造成直流系統(tǒng)接地。

(4)產(chǎn)品設(shè)計不合理。當(dāng)直流系統(tǒng)中蓄電池電壓巡檢設(shè)備、絕緣監(jiān)察設(shè)備、端子箱、機構(gòu)箱等設(shè)計不合理時，在受到震動、機械力等作用下容易造成直流系統(tǒng)接地。

3直流系統(tǒng)接地排查方法

由于直流系統(tǒng)接地的原因復(fù)雜多樣，很難直接判斷是何處接地，因此必須根據(jù)運行現(xiàn)場的實際情況盡量縮小查找范圍，最終準(zhǔn)確定位故障點。直流系統(tǒng)接地故障排查的一般原則如下。

(1)嚴(yán)禁故障擴大化。排查故障過程中，嚴(yán)禁二次回路有人工作，防止造成直流短路或另一點接地。

(2)縮小故障查找范圍。在查找接地點范圍時，應(yīng)先考慮室外因素，再考慮室內(nèi)因素。在檢查回路時，應(yīng)先檢查對安全影響較小的信號回路，再檢查對安全影響較大的控制回路。采用拉回路的方法檢查時，要先拉次要回路，再拉重要回路。

故障排查時一般采取如下步驟。

(1)分析運行現(xiàn)場情況。故障排查時首先要考慮接地故障時設(shè)備的運行環(huán)境。如果故障時是陰雨天氣，主要考慮戶外裝置是否因受潮使絕緣降低造成接地；如果有人員在二次回路工作或有設(shè)備檢修試驗工作，應(yīng)主要考慮是否是人為失誤造成接地。

(2)查看絕緣監(jiān)察裝置報警信號。根據(jù)報警信號確定接地發(fā)生在哪一條母線上或哪一條饋線上。

對于饋線接地，絕緣監(jiān)察裝置能夠準(zhǔn)確判斷；對于蓄電池、直流母線、充電機3個部位，絕緣監(jiān)察裝置是無法檢測的。在沒有明確結(jié)論的情況下，可以將母線分段開關(guān)拉開或閉合退出一組蓄電池，以縮小接地故障的查找范圍，此時要注意監(jiān)視“直流母線接地”信號是否消失，同時測量該段直流母線對地電壓。

(3)瞬時停電查找接地點。如果使用上述2種方法都不能找到接地點時，就只能采取瞬時停電的方法。其原則是先停與繼電保護無關(guān)、不影響電網(wǎng)跳閘的設(shè)備，再停繼電保護設(shè)備。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗，一般順序為：停役電源、試驗電源、備用電源、事故照明電源、繼電保護信號電源、中央信號電源、繼電保護設(shè)備電源等。

4案例分析

某一年8月，某220 kV變電站發(fā)生直流接地故障。由于故障當(dāng)日曾下雨，所以初步判斷故障是由于戶外裝置受潮使絕緣降低造成的。查看絕緣監(jiān)察裝置，報告顯示：110 kV測控環(huán)路電源正極對地電壓為10 V，正極對地電阻為0，負極對地電阻為99 kΩ。這說明110 kV測控環(huán)路電源正極接地故障。由于該站絕緣監(jiān)察裝置未安裝支路檢測互感器，故不能確定是哪條110 kV測控電源發(fā)生接地故障。

因此，只能采用瞬時停電法查找具體接地點。當(dāng)斷開17A9線遙信電源后，測量得直流正極對地電壓為105 V，負極對地電壓為115 V，電壓恢復(fù)正常，同時直流接地報警信號消失，這說明是17A9線測控電源正極接地。打開17A9線路間隔戶外端子箱發(fā)現(xiàn)，其線路側(cè)接地刀閘機構(gòu)箱進水。于是將該接地刀閘直流電源線拆除，恢復(fù)17A9線路間隔直流電源，不再有直流接地現(xiàn)象。這樣就確定了17A9線線路側(cè)接地刀閘端子箱受潮造成直流接地。隨后，將該端子箱內(nèi)部端子及導(dǎo)線烘干后恢復(fù)送電，一切恢復(fù)正常。

5結(jié)束語

變電站直流系統(tǒng)接地故障嚴(yán)重影響變電站的正常運行，但在了解直流系統(tǒng)接地主要原因的基礎(chǔ)上，按照一定得查找原則及方法，可以縮小故障點的查找范圍，快速而準(zhǔn)確地找到故障點。

參考文獻:

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第5篇：繼電保護故障案例分析范文

【關(guān)鍵詞】保護裝置;定值;運行環(huán)境;溫度;可靠性

前言

隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，變電站自動化程度的不斷提高，電子產(chǎn)品包括計算機等應(yīng)用于我們的繼電保護裝置中，在我們的運行環(huán)境中，有些因素是我們不能掌控的，例如保護裝置的運行時間，只要設(shè)備投入運行，保護裝置在正常情況下是不會退出運行的，有些因素是我們運行維護工作應(yīng)該做到的，例如運行環(huán)境和溫度的調(diào)控，現(xiàn)行的保護規(guī)程規(guī)定了“保護室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)該保持在5℃～30℃，運行值班人員應(yīng)根據(jù)季節(jié)與溫度變化，及時調(diào)整空調(diào)，以保持保護室溫度”， 但是在運行中經(jīng)常發(fā)生通訊中斷、監(jiān)控死機、保護裝置異常等情況，這與設(shè)備的運行環(huán)境有著直接的影響。本文通過具體案例，分析了環(huán)境溫度對保護裝置硬件，元器件壽命，保護定值和保護裝置視頻窗口的影響，最后結(jié)合實際經(jīng)驗給出了相關(guān)建議，提高繼電保護裝置的壽命和運行可靠性。

1.保護裝置運行環(huán)境要求

通過對變電站保護室和保護裝置的運行溫度控制發(fā)現(xiàn)“保護室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)該保持在5℃～30℃”，但是保護裝置的運行可靠性存在著明顯差異，上述溫度的規(guī)定還在沿用以前的保護規(guī)程規(guī)定，當(dāng)時的保護應(yīng)用程度還存在于電磁型、半導(dǎo)體、小型集成元件所組成，現(xiàn)在大型集成電路及計算機（服務(wù)器）應(yīng)用于電力生產(chǎn)的保護裝置中，對運行溫度和環(huán)境提出了更高的要求。

參照許繼的WXH-820A 110kV 及以上輸電線路的成套數(shù)字式保護裝置的運行環(huán)境要求，環(huán)境溫度：25℃～+55℃，24h內(nèi)平均不超過35℃;貯運：-25℃～+70℃，在極限值下不加激勵量，裝置不出現(xiàn)不可逆變化，溫度恢復(fù)后裝置應(yīng)能正常工作。相對濕度：最濕月的平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均最低溫度為25℃且表面無凝露;最高溫度為+40℃時，平均最大相對濕度不超過50%。

2.案例分析

2.1 裝置硬件

2001年3月1日， 甘肅某220kV XY線L型微機保護動作跳閘，保護打出的故障錄波中電壓波形正常，電流有三相同相位、同幅值的電流突變。經(jīng)檢查系統(tǒng)無故障也不可能發(fā)生這樣的故障。因此認定是保護裝置抗干擾性能差造成的誤動作。原裝置送廠家，經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)裝置中程序存儲器2871芯片（E2 PROM）有軟故障，對外界溫度及干擾特別靈敏。在某一條件下干擾引起采樣值錯誤，使保護誤動。該裝置在以前就發(fā)生過1次類似誤動，未查出原因。當(dāng)時更換了所有插件，但未更換軟件存儲器芯片。

2.2 溫度對元器件壽命的影響

從室溫算起溫度每升高十度，元件壽命減半。

電解電容器：

105℃時壽命1000小時（標(biāo)稱值）

55℃時壽命1000小時X2E5=32000小時

35℃時壽命1000小時X2E7=128000小時=14.81年。

2.3 定值的自動漂移

引起繼電保護定值自動漂移的主要原因有幾方面。

（1）溫度的影響。電子元器件的特性易受溫度的影響，影響比較明顯的需要將運行環(huán)境的溫度控制在允許的范圍內(nèi)。

（2）元器件老化的影響。元器件的老化有一個過程，積累的結(jié)果必然引起元器件特性的變化，同時影響到保護的定值。

（3）原件損壞的影響。原件的損壞對繼電保護定值的影響最直接，而且是不可逆轉(zhuǎn)的。

2.4 保護裝置的視頻窗口（液晶屏）

液晶是一種特殊物質(zhì)態(tài)，它可以一定溫度呈現(xiàn)出不同于固、液、氣三態(tài)的形態(tài)。用來制造顯示器的液晶是熱致液晶，該類液晶由溫度變化而衍生出來，并且其光電效應(yīng)受溫度控制，所以存在使用溫度。如果溫度不在其使用溫度范圍之內(nèi)，就等于擺脫了電場控制而不會有光電效應(yīng)，從而出現(xiàn)各種問題。例如，溫度過高液晶會變成液體，液晶屏出現(xiàn)高亮度;溫度過低則冷卻變成晶體，液晶屏出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象！液晶顯示器正常工作溫度一般要在5℃～35℃左右，濕度保持在20%～80%為佳。

3.溫度對保護裝置的影響及建議

3.1 計算機環(huán)境溫度要求

通過對上面案例分析和運行中的監(jiān)測，對保護裝置異常運行時的環(huán)境溫度統(tǒng)計，如何控制保護室溫度是保證保護裝置正常運行和使用壽命的一個重要環(huán)節(jié)。參照計算機運行為例，在保護裝置中計算機（服務(wù)器）擔(dān)負著重要職能，其它的裝置中單片機等應(yīng)用也非常普遍。

計算機對溫度的變化滿園要求較高。溫度不宜過高、過低，更不能有劇烈的變化，即溫度的變化率減至最小。在我國《計算站場地技術(shù)條件》國家標(biāo)準(zhǔn)GB2887-89中開機時對機房內(nèi)溫度的要求見表1，停機時對機房內(nèi)溫度的要求見表2。

表1

表2

在我們運行的變電站中，保護裝置幾乎集中安裝在保護室內(nèi)，可以參照計算機場地技術(shù)條件。由上表可以看出溫度的過高或過低及陡然變化對設(shè)備運行的穩(wěn)定性、可靠性及壽命都有很大的影響。

3.2 運行環(huán)境溫度監(jiān)測

開關(guān)電源是保護裝置的主要部件，每當(dāng)環(huán)境溫度升高10℃時，主要功率元件的壽命減少50%。出現(xiàn)這樣壽命迅速下降的原因都是由于溫度的變化。2013年2月5日對某變電站保護裝置運行監(jiān)視，室外溫度-12℃、室溫16℃。

裝置的運行溫度遠高于環(huán)境溫度，裝置在封閉運行的情況下由于散熱問題，電源組件已經(jīng)接近55℃的上限值。冷去方式將發(fā)熱元件安裝在金屬散熱器上，通過擠壓熱表面，實現(xiàn)高低不等能量體傳遞能量，能夠依靠大面積的散熱片輻射出去的能量并不多。這種熱傳導(dǎo)方式稱為自然冷卻，它對熱量散失延遲時間較長。換熱量Q=KAt（K換熱系數(shù)，A換熱面積，t溫度差），若室內(nèi)環(huán)境溫度偏高，t的絕對值就小，這時這種傳熱方式的散熱性能就會大大下降。

3.3 對保護裝置運行溫度的建議

裝置是否是運行溫度越低越好哪？答案是否定的，濕度過低時，

裝置內(nèi)各種轉(zhuǎn)動設(shè)備、活動地板等有磨擦的部位易產(chǎn)生靜電和積累靜電荷，當(dāng)靜電荷大量積累時，將會引進程序讀寫錯誤，燒壞半導(dǎo)體器件。在環(huán)境濕度較大時，會使裝置產(chǎn)生凝露，當(dāng)相對濕度大于65%時，物體表面就會附著一層厚為0.001～0.01μm的水膜，這種水膜看不見、摸不著。當(dāng)空氣處于飽和狀態(tài)時，水膜會增厚到10μm。致使裝置銹蝕、老化甚至電子元器件短路損壞。如蓄電池等保護室內(nèi)低溫下運行容量減小、充放電率會大大降低。當(dāng)相對濕度大于50%，主要設(shè)備在一年之內(nèi)或更短的時間里就可能失去可靠性或可靠性降低，如果相對溫度的變化每小時大于6%，上述情況則更加嚴(yán)重。

通過對保護裝置的運行監(jiān)視和對二次設(shè)備、保護裝置的運行要求和參照相關(guān)規(guī)定，為了提高保護裝置的運行可靠性，建議將保護室夏季溫度控制在22±2℃范圍內(nèi)運行，冬季室溫控制在16±2℃運行，當(dāng)?shù)陀?4℃時可適當(dāng)加溫。如蓄電池單獨安裝時，保護室可維持室溫運行。通訊機房、網(wǎng)絡(luò)機房、監(jiān)控機房的溫度控制和運行條件也應(yīng)符合GB2887-89的A級標(biāo)準(zhǔn)運行。

第6篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞：裝置，計算機，運行環(huán)境，溫度

中圖分類號： G623.58 文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展，變電站自動化程度的不斷提高，電子產(chǎn)品包括計算機等應(yīng)用于我們的繼電保護裝置中，在我們的運行環(huán)境中，有些因素是我們不能掌控的，例如保護裝置的運行時間，只要設(shè)備投入運行，保護裝置在正常情況下是不會退出運行的，有些因素是我們運行維護工作應(yīng)該做到的，例如運行環(huán)境和溫度的調(diào)控。我公司現(xiàn)行的保護規(guī)程規(guī)定了“保護室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)該保持在5℃～30℃，運行值班人員應(yīng)根據(jù)季節(jié)與溫度變化，及時調(diào)整空調(diào)，以保持保護室溫度”，通過我們對西營變電站保護室和清河變電站保護裝置的運行溫度控制發(fā)現(xiàn)“保護室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)該保持在

5℃～30℃”，但是隨著溫度的變化，保護裝置的運行可靠性存在著明顯差異，運行環(huán)境5℃～30℃”溫度的規(guī)定還在沿用以前保護規(guī)程規(guī)定，當(dāng)時的保護應(yīng)用程度還存在于電磁型、半導(dǎo)體、小型集成元件所組成，現(xiàn)在大型集成電路及計算機（服務(wù)器）應(yīng)用于我們電力生產(chǎn)的保護裝置中，對運行溫度和環(huán)境提出了更高的要求。

案例一、裝置硬件

2001年3月1日, 甘肅某220 kV XY線L型微機保護動作跳閘,保護打出的故障錄波中電壓波形正常,電流有三相同相位、同幅值的電流突變。經(jīng)檢查系統(tǒng)無故障也不可能發(fā)生這樣的故障。因此認定是保護裝置抗干擾性能差造成的誤動作。原裝置送廠家,經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)裝置中程序存儲器2871芯片( E2 PROM)有軟故障,對外界溫度及干擾特別靈敏。在某一條件下干擾引起采樣值錯誤,使保護誤動。該裝置在以前就發(fā)生過1次類似誤動,未查出原因。當(dāng)時更換了所有插件,但未更換軟件存儲器芯片。

案例二、 溫度對元器件壽命的影響

從室溫算起溫度每升高十度，元件壽命減半。

以電解電容器為例:105℃時壽命1000小時（標(biāo)稱值）

55℃時壽命1000小時X2E5=32000小時

35℃時壽命1000小時X2E7=128000小時=14.81年。

案例三、定值的自動漂移

引起繼電保護定值自動漂移的主要原因有幾方面。

1、溫度的影響。電子元器件的特性易受溫度的影響，影響比較明顯的需要將運行環(huán)境的溫度控制在允許的范圍內(nèi)。

2、電源的影響。電子保護設(shè)備工作電源電壓的變化直接影響到給定點位的變化，所以要選擇性能穩(wěn)定的電源作為保護設(shè)備的電源，保證保護的特性不受電源電壓變化的影響。

3、元器件老化的影響。元器件的老化有一個過程，積累的結(jié)果必然引起元器件特性的變化，同時影響到保護的定值。

4、原件損壞的影響。原件的損壞對繼電保護定值的影響最直接，而且是不可逆轉(zhuǎn)的。

案例四 保護裝置的視頻窗口（液晶屏）

液晶是一種特殊物質(zhì)態(tài)，它可以一定溫度呈現(xiàn)出不同于固、液、氣三態(tài)的形態(tài)。用來制造顯示器的液晶是熱致液晶，該類液晶由溫度變化而衍生出來，并且其光電效應(yīng)受溫度控制，所以存在使用溫度。如果溫度不在其使用溫度范圍之內(nèi)，就等于擺脫了電場控制而不會有光電效應(yīng)，從而出現(xiàn)各種問題。例如，溫度過高液晶會變成液體，液晶屏出現(xiàn)高亮度;溫度過低則冷卻變成晶體，液晶屏出現(xiàn)黑屏現(xiàn)象！液晶顯示器正常工作溫度一般要在5℃～35℃左右，濕度保持20%～80%為佳。

通過對上面案例分析和我們運行中的監(jiān)測，對保護裝置異常運行時的環(huán)境溫度統(tǒng)計，如何控制保護室溫度是保證保護裝置正常運行和使用壽命的一個重要環(huán)節(jié)。我們參照計算機運行為例，在我們的保護裝置中計算機（服務(wù)器）擔(dān)負著重要職能，其它的裝置中單片機等應(yīng)用也非常普遍。

在我們運行的變電站中，保護裝置幾乎集中安裝在保護室內(nèi)，可以參照計算機場地技術(shù)條件。由上表可以看出溫度的過高或過低及陡然變化對設(shè)備運行的穩(wěn)定性、可靠性及壽命都有很大的影響。

開關(guān)電源是保護裝置的主要部件，每當(dāng)環(huán)境溫度升高10℃時，主要功率元件的壽命減少50％。

出現(xiàn)這樣壽命迅速下降的原因都是由于溫度的變化。2012年2月21日對張莊站保護裝置運行監(jiān)視，

室外溫度-12℃、室溫16℃。

紅外測溫CSL164B裝置剛打開測溫

CSL164B裝置打開3分鐘測溫

操作箱裝置溫度

由測溫可以看出，裝置的運行溫度遠高于環(huán)境溫度，裝置在封閉運行的情況下由于散熱問題，電源組件已經(jīng)接近55℃的上限值。（冷卻方式將發(fā)熱元件安裝在金屬散熱器上，通過擠壓熱表面，實現(xiàn)高低不等能量體傳遞能量，能夠依靠大面積的散熱片輻射出去的能量并不多。這種熱傳導(dǎo)方式稱為自然冷卻，它對熱量散失延遲時間較長。換熱量Q＝KAt（K換熱系數(shù)，A換熱面積,t溫度差），若室內(nèi)環(huán)境溫度偏高，t的絕對值就小，這時這種傳熱方式的散熱性能就會大大下降）。

裝置是否是運行溫度越低越好哪？答案是否定的，濕度過低時，裝置內(nèi)各種轉(zhuǎn)動設(shè)備、活動

地板等有磨擦的部位易產(chǎn)生靜電和積累靜電荷，當(dāng)靜電荷大量積累時，將會引進程序讀寫錯誤，燒壞半導(dǎo)體器件。在環(huán)境濕度較大時，會使裝置產(chǎn)生凝露，當(dāng)相對濕度大于65%時，物體表面就會附著一層厚為0.001~0.01μm的水膜，這種水膜看不見、摸不著。

當(dāng)空氣處于飽和狀態(tài)時，水膜會增厚到10μm。致使裝置銹蝕、老化甚至電子元器件短路損

壞。如蓄電池等保護室內(nèi)低溫下運行容量減小、充放電率會大大降低。當(dāng)相對濕度大于50%，主

要設(shè)備在一年之內(nèi)或更短的時間里就可能失去可靠性或可靠性降低，如果相對溫度的變化每小時

大于6%，上述情況則更加嚴(yán)重。

通過對保護裝置的運行監(jiān)視和對二次設(shè)備、保護裝置的運行要求和參照相關(guān)規(guī)定，為了提高保護裝置的運行可靠性，建議將保護室夏季溫度控制在22±2℃范圍內(nèi)運行，冬季室溫控制在16±2℃運行，當(dāng)?shù)陀?4℃時可適當(dāng)加溫。如蓄電池單獨安裝時，保護室可維持室溫運行。

第7篇：繼電保護故障案例分析范文

【關(guān)鍵詞】線路旁帶；事故原因；運行分析；防范措施

引言

雖然變電站的運行規(guī)程對旁代等特殊操作模式做出了明確的規(guī)定，旁路轉(zhuǎn)供操作存在并聯(lián)、等電位、取下旁路及分段斷路器操作保險、保護定值區(qū)切換及光纖差動保護的投退等問題。如果操作細則不夠完善、操作時一旦發(fā)生疏漏、操作人員未能有效提醒和把關(guān)，就會造成事故發(fā)生。因此要熟悉電網(wǎng)運行情況，操作前要對每一步操作多想一下是否存在安全隱患，善于思考、分析和總結(jié)就可以避免很多事故發(fā)生。

1110kV二西線漏退光纖差動保護的誤操作事故案例分析

1.1事故前運行方式

華電哈密電廠通過110千伏二西線、一西線與哈密一電廠聯(lián)網(wǎng)。哈密一電廠通過110kV一小線帶小營房變、一紅線帶南園變，一紅線紅光側(cè)斷開。華電哈密電廠二西線斷路器檢修，專旁帶二西線運行。

1.2跳閘經(jīng)過

1.4暴露問題及原因分析

（1）當(dāng)值調(diào)度員責(zé)任心不強，沒有認真閱讀電網(wǎng)日調(diào)度任務(wù)書中保護、調(diào)度專業(yè)提出的退出二西線光纖保護要求，工作疏忽大意，沒有按照要求退出二西線光纖保護，調(diào)度員在工作中未能切實做到“嚴(yán)、細、實”，安全意識淡薄，操作行為不規(guī)范，沒有把防范措施真正落實到具體工作中。

（2）華電哈密電廠二西線斷路器轉(zhuǎn)冷備用，隔離刀輔助接點粘連，故電廠側(cè)保護裝置仍存在有三相電壓。事故前裝置A相電壓突降，出現(xiàn)零序電壓；試送時，該三相電壓和零序電壓消失；此問題已通知華電哈密電廠查找。

（3）華電哈密電廠在二西線旁路帶路后，二西線斷路器在檢修狀態(tài)下，沒有將保護裝置功能壓板退出，違反了《新疆電網(wǎng)繼電保護及安全自動裝置運行管理規(guī)定》第5.4條要求“運行中的一次設(shè)備器保護裝置所有壓板應(yīng)按規(guī)定全部投入，一次設(shè)備停運時起保護裝置所有壓板（含相關(guān)聯(lián)跳壓板）應(yīng)全部退出”。

（4）雖然變電站的運行規(guī)程對旁代等特殊操作模式做出了明確的規(guī)定，但操作細則不夠完善，操作時一旦發(fā)生疏漏，操作人員未能有效提醒和把關(guān)。

1.5防范措施

（1）調(diào)度班進行整頓，加強人員責(zé)任心教育，要求調(diào)度員對兩項以上的操作（含保護裝置投退操作）均需填寫操作票，并嚴(yán)格執(zhí)行操作監(jiān)護制度。

（2）要求所轄范圍內(nèi)各電廠、變電站對《新疆電網(wǎng)繼電保護及安全自動裝置運行管理規(guī)定》進行學(xué)習(xí)，并將相關(guān)內(nèi)容列入《現(xiàn)場運行規(guī)程》，要求所有有人值班的發(fā)電廠、變電站對有差動保護的設(shè)備每天進行一次差流巡視，對差流發(fā)生異常變化的應(yīng)及時上報調(diào)度及相關(guān)專業(yè)人員。

（3）加強調(diào)度、運行人員繼電保護學(xué)習(xí)。熟悉本廠站及網(wǎng)內(nèi)保護設(shè)備基本原理、回路和操作注意事項。

2110千伏線路旁帶操作時旁母斷路器跳閘事故分析

2.1事故前運行方式

2.2事故經(jīng)過

操作前，調(diào)度令變電站值班員調(diào)整1736線路對側(cè)斷路器保護定值區(qū)。根據(jù)調(diào)度令，運行人員合上聯(lián)絡(luò)線旁母隔離開關(guān)17360后，剛回到主控室時，發(fā)現(xiàn)110千伏旁母隔離開關(guān)1160斷路器跳閘，保護動作情況為：CN，三相電流Ia=0.8，Ib=1.3Ic=4.3，零序IV保護動作。對事故跳閘設(shè)備進行檢查為發(fā)現(xiàn)故障。

2.3事故原因分析

2.4防范措施

（1）加強繼電保護管理。在旁路斷路器帶出線斷路器（或旁路斷路器恢復(fù)備用時），由于零序電流保護最末兩段電流動作值較小，為防止零序電流保護誤動，在斷路器并列前，應(yīng)退出該側(cè)零序電流保護最末兩段的出口壓板，繼電保護定值應(yīng)隨運行方式改變而調(diào)整。

第8篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞：廠用電 越級跳閘 接線設(shè)計錯誤 中性線接反 裝置老化

中圖分類號：TV737 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2015）06-0324-01

圖1：廠用電越級跳閘電氣接線簡圖

一、故障前運行方式

2014年8月3日，公司#61機組運行（見圖1），#62機組備用，#61機組高廠變A分支帶6kV5A段運行，6kV5A段帶6kV公用56A段運行，#4啟備變運行，其6kV分支開關(guān)斷開作為熱備用。

二、故障經(jīng)過

2：30：50，運行人員在DCS上合上三期燃油變6kV開關(guān)66047。

2：30：51，高廠變B分支零序電流保護動作，t1時限跳6kV5B段工作電源進線開關(guān)66504，t2時限動作于全停，#61機組與系統(tǒng)解列，啟動廠用快切。

2：30：52，6kV5A段工作電源開關(guān)66503跳閘，備用電源開關(guān)66507合閘。

2：30：53，#4啟備變A分支零序保護動作，t2時限動作于跳#4啟備變高壓側(cè)220kV開關(guān)207和低壓側(cè)6kV開關(guān)66507，導(dǎo)致廠用電中斷。

三、檢查情況

1.檢查發(fā)現(xiàn)三期燃油泵房A變壓器高壓側(cè)開關(guān)66047高壓側(cè)零序保護動作，進一步檢查6kV電纜橋架內(nèi)出現(xiàn)了放電現(xiàn)象。

2.對#61號機發(fā)變組保護裝置進行檢查，A、B屏均為B分支零序過流保護動作，t1時限、t2時限均出口，A分支無保護動作記錄。

3.由于66047開關(guān)在6kV公用56A段，該段由6kV5A段供電（見圖1）。分別在高廠變A分支中性點電阻柜、B分支中性點電阻柜內(nèi)的零序CT加電流，在發(fā)變組保護A/B屏上動作信號及出口完全正確，再解開高廠變A分支中性線、B分支中性線分別對線，發(fā)現(xiàn)兩分支中性線一次側(cè)接反。

4.對#4啟備變保護裝置進行檢查，A分支零序過流保護動作，動作電流2.5A，但t2時限先于t1時限出口（整定值：1.42A，t1為1S動作于跳66507，t2為1.5S動作于#4啟備變跳閘）。

四、越級跳閘分析及應(yīng)對措施

1.6KV開關(guān)二次接線設(shè)計錯誤

圖2：66047開關(guān)二次接線圖

1.1故障分析

6kV高壓側(cè)開關(guān)66047為西門子公司產(chǎn)品，其高壓開關(guān)二次接線圖見圖2。

正常運行時，開關(guān)“防跳回路”線圈處于勵磁狀態(tài)，其110V直流電源由“遠控合閘”回路，經(jīng)保護跳閘中間繼電器常閉接點（KCO51-52）提供。故障情況下，保護跳閘中間繼電器常閉接點由閉合轉(zhuǎn)為斷開，此時，“防跳回路”電源被切斷，開關(guān)防跳回路K1線圈失磁，不能起到開關(guān)防止跳躍的作用。

運行人員通過DCS操作，“遠控合閘”合上66047開關(guān)，其合閘脈沖時間持續(xù)為3秒鐘，此時，由于6kV開關(guān)合閘在故障上，保護動作跳閘，此時“防跳回路”電源被切斷，造成開關(guān)跳躍。在3秒脈沖內(nèi)，開關(guān)共計分合閘5次，故障未能切除。這是造成越級跳閘的第一級原因。

1.2整改措施

公司與西門子廠家人員經(jīng)分析認為，此種設(shè)計存在缺陷：開關(guān)在“遠控合閘”時，如合閘在故障上，開關(guān)防跳功能退出，將造成開關(guān)重合在故障上，進而造成開關(guān)反復(fù)分合閘。

最終確定解決方案：將串入“遠控合閘”回路中的“保護跳閘中間繼電器”常閉接點（KCO51-52）進行短接，以確?！胺捞芈贰钡恼９╇姡乐归_關(guān)跳躍，及時切除故障，避免開關(guān)爆炸。

2.高廠變AB中性線分支接反

2.1 故障分析

6kV5A段與6kV公用56A段之間通過共箱母線中3根Ф130×16mm的大口徑鋁管連接，無法安裝零序CT，所以6kV聯(lián)絡(luò)開關(guān)66001及66511均未設(shè)零序電流保護。

經(jīng)查看保護動作情況記錄，A分支無保護動作記錄，發(fā)變組保護A、B屏均顯示為B分支零序過流動作，而實際情況為A分支在提供故障電流，故分析為零序保護接線接反。其t1時限跳B分支，經(jīng)t2時限動作于#61發(fā)變組全停，機組跳閘，啟動廠用快切。這是造成越級跳閘的第二級原因。

2.2整改措施

后經(jīng)進一步分析檢查發(fā)現(xiàn)，兩分支中性線一次線接反。由于#61高廠變中性線一次側(cè)不方便調(diào)換，因此將至發(fā)變組保護A/B屏的零序CT二次線進行了調(diào)換。

經(jīng)分析，#61高廠變中性線一次側(cè)接反在基建時期，原因主要是施工人員看錯了高廠變中性線標(biāo)識。高廠變中性線分支一次側(cè)接線，往往不容易引起重視，保護校驗也通常是通過中性點CT加電流進行試驗，該段接線的正確性成為了檢查盲區(qū)。為此，在保護校驗中，可通過加裝輔助線測量導(dǎo)通情況的方式，檢查驗證一次側(cè)線路是否接線正確。

3.#4啟備變保護裝置老化

3.1 故障分析

#61機組跳閘后，#4啟備變向廠用電供電，其A分支向故障電纜提供故障電流，A分支低壓零序保護啟動，其t1時限（1秒）跳本分支，其t2時限（1.5秒）跳#4啟備變。此次故障，t2時限先動作，#4啟備變跳閘，廠用電中斷。

經(jīng)保護裝置廠家國電南自分析認為，由于#4啟備變保護裝置必須是保護的兩套CPU均有動作出口要求時才能真正出口，而該保護裝置的兩套CPU在A分支零序保護啟動后的陸續(xù)采集弧電流的過程中，出現(xiàn)了兩套CPU的t1時限先后到達的情況，當(dāng)后到達的CPU的t1時限出口的同時，先到達（t1時限）的CPU的t2時限正好也出口，因此出現(xiàn)了#4啟備變t2時限動作的情況。這是造成越級跳閘的第三級原因。

3.2 整改措施

按照國電南自廠家建議，對微機保護裝置DGT801軟件版本進行升級改造，提高保護可靠性。同時建議此保護裝置已運行10年，建議對保護裝置進行升級改造。

五、結(jié)束語

通過這起廠用電越級跳閘原因案例分析，重點從三個越級跳閘點分析原因，采取措施。第一越級點查找到6kV開關(guān)二次接線設(shè)計錯誤，存在DCS合閘在故障上時，出現(xiàn)開關(guān)反復(fù)跳躍，提出短接保護跳閘中間繼電器常閉接點建議，消除設(shè)計隱患；第二越級點查找到#61高廠變AB中性線一次側(cè)接反，提出用添加輔助線測量導(dǎo)通的方式，檢測一次線接線的正確性，消除盲區(qū)；第三越級點分析出保護裝置硬件及軟件版本存在的不足，提出升級改造的必要性。

參考文獻

[1]四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司2×600MW電氣系統(tǒng)圖

[2]四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司2×600MW主機運行規(guī)程

[3]四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司2×600MW繼電保護及安全自動裝置運行規(guī)程

[4]四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司2×600MW電氣檢修規(guī)程

[5]四川廣安發(fā)電有限責(zé)任公司2×600MW機組6KV開關(guān)二次接線圖

第9篇：繼電保護故障案例分析范文

關(guān)鍵詞：直流系統(tǒng)接地 拉路法 逐段排除法

引言

電力變壓器是電力系統(tǒng)的重要電氣設(shè)備，它廣泛應(yīng)用在電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、配電等各個環(huán)節(jié)，其安全運行關(guān)系到整個電力系統(tǒng)能否連續(xù)穩(wěn)定的工作。隨著電力變壓器容量的增大和電壓等級的提高，對系統(tǒng)安全性的影響上了一個臺階，同時大容量變壓器也是十分貴重的元件，因此對變壓器保護的快速性、安全性、可靠性和靈敏性提出了更高的要求。

變壓器差動保護是變壓器保護最重要的保護之一。差動保護可以反映各側(cè)引出線的相間短路故障、變壓器各繞組的相間短路故障、直接接地側(cè)引出線的接地短路故障以及直接接地側(cè)繞組的接地短路故障。它能夠快速可靠地切除故障變壓器。

變壓器差動保護的保護區(qū)是構(gòu)成差動保護的各側(cè)電流互感器之間所包圍的部分，包括變壓器本身、電流互感器與變壓器之間的引出線。

變壓器內(nèi)部電氣故障的危害是非常嚴(yán)重的，立即會造成嚴(yán)重的損壞。繞組和繞組端部的短路和接地故障通?？杀徊顒颖Ｗo檢測出。對應(yīng)在同一繞組內(nèi)導(dǎo)線間擊穿的匝間故障，若短路的匝數(shù)較多，也可被檢測出來。匝間故障是變壓器電氣保護中最難檢測出來的繞組故障。差動保護作為變壓器的單元保護，可以快速的切除故障變壓器。同時差動保護不應(yīng)在保護區(qū)外的故障下誤動作。

1.變壓器差動保護的構(gòu)成原理及接線

變壓器差動保護不會涉及有電磁感應(yīng)關(guān)系的各側(cè)電流，它的構(gòu)成原理是磁勢平衡原理。

以雙繞組變壓器為例，假設(shè)一次繞組電流為 ，二次繞組電流為 ，它們的正方向均為流入變壓器，當(dāng)變壓器外部故障短路或者正常運行時有公式：

+ =

式中： 、 是1側(cè)和2側(cè)繞組的匝數(shù)。

如果忽略勵磁電流 ，則：

+ =0

當(dāng)變壓器的變比和電流互感器的變比不匹配時，變壓器兩側(cè)相電流的相位差將不一致，當(dāng)通過合理的接線方式和補償方式使得兩側(cè)電流的相位差保持一致時，如果變壓器發(fā)生外部故障短路或者正常運行時，變壓器兩側(cè)的電流將會相互抵消。即：

=0

因此，當(dāng)變壓器外部故障短路或者正常運行時，流過變壓器差動保護裝置的電流近似為零，不滿足保護動作條件。

當(dāng)變壓器發(fā)生內(nèi)部故障短路時，流過變壓器差動保護裝置的電流為短路電流，也為一次繞組和二繞組電流的向量之和，其差動保護動作，切除故障變壓器。

圖1-1畫出了模擬的變壓器差動保護的單相原理接線圖。下面對正常運行或外部短路和內(nèi)部短路兩種情況進行分析來說明變壓器差動保護的基本原理。

圖1-1變壓器差動保護的原理接線圖

（a）正方向的規(guī)定；（b）正常運行與外部短路；（c）內(nèi)部短路

1.1.正常運行與外部短路

當(dāng)變壓器各側(cè)以流入變壓器的電流為正方向時，如圖 1-1（a） 所示，流入差動保護裝置中的電流為 + 。在正常運行的情況下如果負荷電流是從上往下流的，或者如圖1-1（b）所示的發(fā)生外部短路的情況下流過變壓器的短路電流也是從上往下流的，那么此時圖中 、 的電流方向?qū)⑴c規(guī)定的電流正方向剛好相反，差動繼電器中的電流為二次繞組電流與一次繞組電流的向量差 。如果變壓器和電流互感器的變比匹配，變壓器的接線方式和電流互感器的接線方式符合實際要求，就可以使流入差動保護裝置中的電流為零，即 =0，此時差動保護裝置不動作。

因此當(dāng)變壓器里只流過穿越電流（負荷電流或外部短路時流過變壓器的短路電流）時差動保護裝置不動作。

1.2.內(nèi)部短路

當(dāng)變壓器差動保護區(qū)內(nèi)發(fā)生短路時，如圖1-1（c）所示。由于兩側(cè)電源同時向故障點提供短路電流，這時短路電流的實際方向與規(guī)定的電流正方向是一致的，且幅值很大。如果把短路電流 歸算到TA二次側(cè)的話，流入差動保護裝置的電流就等于短路電流，即 = >>0 ，這時差動保護裝置動作，可以切除故障點。

2.案例分析

變壓器差動保護范圍比較大，一旦動作，就會造成變壓器停電甚至變電站全停的事故發(fā)生。因此分析變壓器差動保護動作的原因，找出故障點，盡快恢復(fù)送電非常重要。下面通過兩起我公司變壓器差動保護動作實例進行分析，討論如何分析變壓器差動保護動作的原因。

2.1.案例1

2.1.1.現(xiàn)場情況介紹

故障前運行方式：112帶全站負荷，145運行，111備用，1，2號主變并列運行，345運行，545備用；110kV備自投停用（運行方式要求）。

故障發(fā)生時當(dāng)?shù)貧庀髼l件：彩亭橋地區(qū)中到大雨，濕度很大。

開關(guān)跳閘情況：2012年4月24日12時26分，彩亭橋變電站2號主變差動保護動作，112、145、302、502開關(guān)掉閘，全站停電。

保護裝置動作情況： 12時26分26秒949毫秒311過流1段保護動作