变压器负荷侧调换相别后的差动保护误动作

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　　1 故障起因

　　我供电区某变电所有一台容量1000kVA、电压63/35/10.5kV、接线组别Ynynd11三绕组降压变压器。变压器的高压侧为电源侧，中压侧及低压侧为负荷侧。变压器装设有差动保护。由于某种需要，曾将变压器35kV侧套管至电流互感器一段母线的A、C相进行了调换。调相后，二次线工作人员也将该侧电流互感器二次回路中接入差动继电器的a、c相进行了调换。当时未测量差动保护负荷六角图。变压器投运后，在一次穿越性故障中差动保护发生误动作，致使变压器三侧的断路器跳闸，引起停电事故。

　　2 故障分析

　　在未进行相别调换前，变压器差动保护的63kV侧与35kV侧电流互感器二次绕组的接线方法及相位关系如图1所示(差动保护的10kV侧省略未画)。

　　在一般情况下，变压器各侧的电流互感器正极性端皆靠近各侧的母线安装。当电流互感器为减极性时，由于采用差电流接线和各侧相位补偿的需要，变压器63kV侧与35kV侧电流互感器二次绕组皆可接成a头b尾，b头c尾，c头a尾并以绕组的头为引出线的形式(如图1a)。变压器63kV侧与35kV侧的接线组别为Ynyn，所以其35kV侧电流ìA′B′与63kV侧电流ìA′B′同相位(图1b)。变压器这两侧电流互感器二次绕组由于采用以上接线，使得35kV侧二次电流ìa′b′与63kV侧二次电流ìa′b′相差180°(图1d)，如此即满足了差动保护对这两侧电流的相位要求(当变压器正常运行及外部故障时，其电源侧与负荷侧流入差动继电器的电流相量和应为零)。

　　当变压器35kV侧一二次回路调相以后，其接线及相量关系如图2所示。

　　由相量分析看出，此时35kV侧二次电流ìa′b′与63kV侧二次电流ìab相位相差已不是180°，而是ìa′b′滞后ìab340°。ìa′b′在ìab的反向延长线上的投影变小，使差动保护在变压器正常运行及外部短路时可能发生误动作。

　　3 改正方法

　　变压器35kV侧调换相别是由于实际的需要，那么如何来改动电流互感器的二次接线使之满足差动保护的要求呢?

　　正确的接线方法及相量关系如图3所示。

　　当变压器的某一负荷侧调换相别以后，必须以调换后的相别按照差电流和相位补偿的原理重新进行电流互感器二次绕组的接线。图3a中，变压器的35kV侧调相后，电流互感器的二次绕组仍应采用a头b尾，b头c尾，c头a尾连接并以绕组的头为引出线的接线方法，而不是简单地仅仅在原接线的基础上调换一下二次线的相应相别了事。