在電力系統(tǒng)運行中，隨時可能出現(xiàn)各種故障和非正常運行狀態(tài)。繼電保護作為電網(wǎng)安全的最后一道防線，時刻保護著電網(wǎng)及其設備。主變差動保護是保證變壓器安全可靠運行的保護之一，當主變范圍外發(fā)生故障時，主變差動保護不應該動作。

本文對一起由35kV線路故障引起主變差動保護動作的事件進行深入調(diào)查，從各方面分析判斷事故的起因、事件發(fā)展變化的過程和主變差動保護動作情況，以期為以后類似問題的調(diào)查分析提供借鑒。

1 事故經(jīng)過

1.1 故障前運行方式

110kV馬頭站兩臺主變均在運行狀態(tài)，#1主變高壓側(cè)1101和中壓側(cè)301開關均在合閘狀態(tài)，低壓側(cè)501開關處于分閘狀態(tài)（#1主變?yōu)闊o載調(diào)壓變壓器，正常方式下10kV負荷由#2主變供電）；#2主變高壓側(cè)1102開關、中壓側(cè)302開關和低壓側(cè)502開關均在合閘狀態(tài)；35kV分段300開關在分閘狀態(tài)，35kV分段備自投投入；10kV 1M與10kV 2M分段500開關在合閘狀態(tài)。110kV馬頭站簡化主接線圖如圖1所示。

圖1 110kV馬頭站簡化主接線圖

1.2 事件簡述

2013年5月15日新豐縣出現(xiàn)強雷雨天氣，110kV馬頭站35kV豐馬線、馬澗線、馬金線、馬新線相繼發(fā)生故障，10:35:07，110kV馬頭站#2主變比率差動保護動作跳開#2主變?nèi)齻?cè)開關。10:35:16，35kV分段300開關備自投動作，合分段300開關。

2 事件分析

2.1 故障原因的初步分析

通過查看監(jiān)控后臺報文（見表1）可知，整個事故發(fā)生的過程如下：

• 2013年5月15日10:28:49:876，35kV 323開關豐馬線發(fā)生BC相間短路，過流Ⅰ段保護動作。10:29:02:741，35kV 323開關豐馬線重合閘動作。
• 2013年5月15日10:35:07:227，35kV 322開關馬新線發(fā)生AB相間短路，過流Ⅰ段保護動作。
• 2013年5月15日10:35:07:266，#2主變比率差動保護動作，跳開#2主變?nèi)齻?cè)開關。

運行人員對#2主變進行外觀檢查，在差動保護范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)明顯故障點，避雷器沒有動作記錄。當時馬頭站及其周邊區(qū)域為強雷雨天氣，監(jiān)控后臺的記錄顯示#2主變跳閘的同時35kV馬新線發(fā)生了AB相間短路故障，并造成過流Ⅰ段保護動作，初步認為本次跳閘事故的直接原因是#2主變B相因穿越性故障導致B相比率差動保護誤動作。

表1 監(jiān)控后臺報文

運行人員在將302開關轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)后，經(jīng)伏安特性檢查發(fā)現(xiàn)，302開關CT的B相CT差動保護用繞組很快飽和，這一缺陷將使#2主變在區(qū)外故障時產(chǎn)生較大差流。

2.2 保護動作分析（略）

110kV馬頭變電站主變保護均采用許繼WBH- 800系列裝置，其中差動保護采用WBH-812A/R1、高、中、低后備均為WBH-813A/R1，35kV線路保護采用WXH-821A/P保護裝置。表2為本次保護事件的查詢結果。

表2 本次保護事件的查詢結果（日期：2013-05-15）

2.3 結論分析

在本次跳閘事件中，110kV馬頭站#2主變差動保護裝置動作邏輯正確，但由于#2主變中壓側(cè)302開關B相CT的二次差動繞組發(fā)生故障，傳送至主變差動保護裝置的二次電流值比實際值偏小，所以在35kV線路發(fā)生相間短路故障時，差動保護裝置產(chǎn)生較大差流，使其B相差動保護動作電流大于制動電流，導致比率差動保護誤動作跳閘。

3 事故的后續(xù)處理

在沒有備用保護繞組及備用CT的情況下，為了盡快對#2主變復電，繼保人員臨時把#2主變差動保護中壓側(cè)CT改為與中壓側(cè)后備保護串接，使#2主變差動保護暫時恢復正常；并盡快對馬頭站#2主變中壓側(cè)302開關CT進行了更換（安徽互感器公司生產(chǎn)）。

結論

事故調(diào)查分析是繼電保護人員必備的技能。本文通過對一起線路故障主變跳閘事故的分析過程，為類似故障提供了值得借鑒的思路和方法。

• 對于區(qū)外故障引起主變誤動的事故，建議首先從后臺報文著手，把握事故發(fā)展過程，然后對比主變差動保護動作數(shù)據(jù)和線路保護動作數(shù)據(jù)，判斷故障類型，并對取自同一CT的不同繞組的錄波采樣進行對比分析，進而查找誤動原因。
• 對于CT繞組故障的情況，可以臨時采用電流回路串聯(lián)的解決方案。