張耀東
(內(nèi)蒙古包頭滿都拉電業(yè)有限責任公司,內(nèi)蒙古 包頭 014000)
某500kV變電站自耦變壓器保護裝置進行更換,在交票送電的工程中發(fā)現(xiàn)主變保護裝置小區(qū)差動保護一直存在差流,檢查保護裝置屏后面端子排上的低壓側(cè)套管CT的二次電流值發(fā)現(xiàn)與低壓側(cè)外附CT的電流值大小相等[1]。此自耦變壓器保護裝置在改造前配備縱差保護,分側(cè)差動保護,進行技改以后新上的保護裝置配備了縱差保護、分側(cè)差動保護、分相差動保護和低壓側(cè)小區(qū)差動保護[2]。
經(jīng)過排查發(fā)現(xiàn)500kV自耦變壓器低壓側(cè)套管CT在主變端子箱接成三角形接線,而外附CT接成星形。如圖1所示。
圖1 500kV自耦變壓器差流存在時接線方式
從主變保護裝置顯示屏得出采樣值套管CT三相電流分別為 Ira=1.03A,Irb=1.03A,Irc=1.03A,外附CT 三相電流分別為 Iwa=1.03A,Iwb=1.03A,Iwc=1.03A,小區(qū)差動電流 Iop.a=1.01A,Iop.a=1.02A,Iop.a=1.01A,理論值如下所示:
式中Ira,Irb,Irc,分別為低壓側(cè)A、B、C相套管CT,Iwa,Iwb,Iwc,分別為低壓側(cè) A、B、C 相外附 CT,由此得出計算值與裝置顯示相同,理論計算正確。
將低壓側(cè)套管CT接線方式進行改造,如圖2所示。
圖2 低壓側(cè)套管CT接線方式改造圖
此 時 裝 置 顯 示 Iop.a=0.01A,Iop.a=0.02A,Iop.a=0.01A,顯示正常。小區(qū)差動保護存在差流的原因是由于調(diào)試人員對新保護裝置的性能不熟悉,盲目地以為保護室外的電流回路未更改,未對500kV自耦變壓器低壓側(cè)套管CT的變比和極性進行測試。
低壓側(cè)套管CT由于低壓繞組阻值大,現(xiàn)場中很難用傳統(tǒng)的方法進行低壓側(cè)套管CT變比和極性測試,因此采用電壓法效果比較好[3]。
圖3 電壓法測試
低壓側(cè)套管CT的變比即為V1與V3的比值,當V2為V1與V3差時正極性,反之為反極性。
對自耦變壓器的小區(qū)差動保護的驗收,首選應明確CT的變比和極性,再檢查電流回路接地點的正確性,由保護裝置小區(qū)差動保護的動作原理推導CT是三角形接法還是星形接法,最后驗證保護裝置動作方程的實際動作行為。自耦變壓器電流回路比較復雜,正確分析電流回路的正確性是一個難點[4]。
自耦變壓器是超高壓電網(wǎng)中轉(zhuǎn)換電能的主要設備。自耦變壓器配置的保護比較復雜,尤其是差動保護的類型和原理復雜,容易使調(diào)試驗收人員不能正確進行工作。本文從典型案例入手,對自耦變壓器低壓側(cè)小區(qū)差動保護的CT配置、測試和驗收方法進行了詳細分析和歸納,對后續(xù)工作具有很好的指導意義。