劉希銀,成奕佳
(昆明鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司動力能源分公司,云南昆明 650302)
差動保護(hù)是利用變壓器兩側(cè)電流互感器之間的向量和來計算電流差值而動作的,一旦CT二次回路開路,將會造成差動保護(hù)誤動作,所以設(shè)置CT報警功能。
昆鋼35 kV高線變電站主變保護(hù)采用的是微機型繼電保護(hù)裝置,其中RCS-9671CS用于主變差動保護(hù),近年來隨著生產(chǎn)負(fù)荷的增加,出現(xiàn)了幾次負(fù)荷高峰,該裝置頻發(fā)CT報警信號,經(jīng)檢查CT二次回路未斷線,通過全面檢查變壓器兩側(cè)一、二次設(shè)備,分析處理該報警故障,并消除了此現(xiàn)象。
昆鋼35 kV高線變電站一次系統(tǒng)圖如圖1,頻發(fā)CT報警時的運行方式是1#、3#主變運行,3#主變供6 kV II段母線,1#主變供6 kV I段母線。6 kV II段母線所供的負(fù)荷較I段負(fù)荷大,II段母線最高負(fù)荷達(dá)到1700 A以上(主變高低壓側(cè)額定電流是329 A/1835 A)I段母線負(fù)荷最高達(dá)600 A。據(jù)統(tǒng)計幾次故障時高壓側(cè)電流在300 A,低壓側(cè)電流為1700 A以上,故障現(xiàn)象均在負(fù)荷電流升高到1700 A左右,當(dāng)負(fù)荷下降后CT報警就自行消除,恢復(fù)正常運行狀態(tài)。
該站主變保護(hù)采用的是微機型繼電保護(hù)裝置,其中RCS-9671CS用于主變差動保護(hù),CT報警是判斷差動保護(hù)回路是否有斷線現(xiàn)象,并檢測其完好性。為了防止裝置誤動作定值要求CT斷線檢測投入,CT斷線閉鎖差動投入,RCS-9671CS保護(hù)裝置內(nèi)CT報警值為0.05Ie即0.05倍的額定電流。
該裝置CT報警分兩種:延時報警的和瞬時報警,CT延時報警的設(shè)置范圍是0.05Ie~0.2Ie,當(dāng)保護(hù)裝置中任一相差流大于設(shè)定值且超過10 s發(fā)出CT報警信號。瞬時報警是檢測到任一相無電流,其他兩相電流與啟動前相等,且差流小于起動電流(0.3Ie)時,發(fā)報警信號CT報警時應(yīng)高度重視并及時檢查以防止故障擴大化造成差動保護(hù)誤動,因此,CT報警故障發(fā)生后都切換變壓器的運行狀態(tài)進(jìn)行停電檢查。
在發(fā)生CT報警后我們及時倒換變壓器投1#主變停3#主變,對3#主變進(jìn)行停電檢查。檢查的項目和檢查步驟如下:
(1)對裝置進(jìn)行了校驗,確認(rèn)裝置檢驗合格。
圖1 系統(tǒng)運行簡圖
(2)差動保護(hù)二次回路檢查接線正確,二次回路絕緣均大于50 MΩ。
(3)測量相位角符合YD11型變壓器正常運行角度,測量差流為零(此項目已在主變投運時檢查)。
(4)差動保護(hù)二次回路不運行于多點接地,確保一點接地,對3#主變差動保護(hù)接地點進(jìn)行清查,并將保護(hù)屏的接地點改接到403#柜接地端,確保接地可靠。
(5)變壓器保護(hù)定值無變化,整組試驗正常。
經(jīng)上述項目檢查,確定差動保護(hù)裝置及二次回路完好,接下來對差動CT作進(jìn)一步分析,看CT是否有問題,因此我們對3#主變壓器373#、404#(供6 kV II段母線)、403#(供6 kV I段母線)各側(cè)開關(guān)的電流互感器進(jìn)行特性試驗。CT變比和特性測試,主要檢查數(shù)據(jù)如表1。
從表1試驗數(shù)據(jù)分析,373#CT的1K差動的拐點電壓(也稱CT飽和起始電壓)較低,與403#和404#CT的2K差動的拐點電壓比較,高低壓側(cè)CT存在著飽和程度不成正比。高線變電站主要是供昆鋼的軋鋼系統(tǒng),在軋鋼過程中沖擊電流較大,由于CT本身的誤差引起的差流也會增大,我們在設(shè)置CT報警的時候應(yīng)將這部分誤差考慮進(jìn)去。
規(guī)程規(guī)定差動保護(hù)用電流互感器準(zhǔn)確級為D級。我們對高低壓CT型號進(jìn)行了檢查發(fā)現(xiàn),查看373#電流互感器銘牌,顯示差動保護(hù)用的1K是測量級0.5級,原因是35 kV斷路器改造后柜內(nèi)安裝隔離刀閘位置不夠取消了一組CT,這組CT是差動保護(hù)用,將差動保護(hù)與高后備保護(hù)共用一組CT,并將差動接入了原測量用的1K。低壓側(cè)的2K是保護(hù)級D級,這樣一來隨著負(fù)荷的增加,由于CT本身的誤差引起的差流也會增大,我們在設(shè)置CT報警的時候應(yīng)將這部分誤差考慮進(jìn)去。
表1 3#主變CT伏安特性試驗數(shù)據(jù)
(1)考慮高低壓側(cè)CT精度等級選擇不當(dāng),另外咨詢保護(hù)裝置的廠家負(fù)荷滿載時允許CT報警達(dá)到0.1Ie,因此將CT報警值從0.05Ie改為0.1Ie。3#主變投入運行后觀察負(fù)荷變化后差流,最高負(fù)荷1700 A時差流為0.05Ie,同時考慮差動保護(hù)起動值的設(shè)置,確保外部故障時不造成差動保護(hù)誤動。
(2)差動保護(hù)兩側(cè)CT的特性應(yīng)一致,對高壓側(cè)
CT進(jìn)行更換,使用差動保護(hù)專用(D級)電流互感器。