CT變比選擇不當(dāng)引起保護(hù)裝置頻繁啟動(dòng)的分析與處理

趙江　何洋

【摘 要】通過對(duì)海南核電輔助變壓器差動(dòng)保護(hù)頻繁啟動(dòng)的分析，論述CT選型與裝置配合的重要性，為今后同類工程提供借鑒。

【關(guān)鍵詞】CT變比；差動(dòng)保護(hù)；啟動(dòng)

0 引言

海南核電輔助電源系統(tǒng)電壓等級(jí)是220kV，單母線接線方式，長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃為單母線分段配置，電源輸入端來自昌江變電站，由1條220kV昌核線送至海南核電廠內(nèi)220kV輔助變電站為2臺(tái)輔助變提供電源。輔助變電氣量保護(hù)型號(hào)為：RCS-985TS，保護(hù)配置為：輔助變差動(dòng)保護(hù)、輔助變復(fù)壓過流保護(hù)、零序保護(hù)、及變壓器過負(fù)荷保護(hù)。其中差動(dòng)保護(hù)是電力變壓器的主保護(hù)，對(duì)保證變壓器安全運(yùn)行起著極其重要的作用。

輔助變壓器差動(dòng)保護(hù)高壓側(cè)CT變比為600—1200/1，精度5P20，額定負(fù)荷100VA，設(shè)計(jì)院選用1200/1的變比。該CT為差動(dòng)保護(hù)、復(fù)壓過流保護(hù)、高壓側(cè)零序過流保護(hù)、輔助變過負(fù)荷保護(hù)提供交流量輸入。在輔助變保護(hù)裝置單體調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)裝置的起動(dòng)元件在頻繁啟動(dòng)，裝置發(fā)出保護(hù)板CPU啟動(dòng)信號(hào)，但是并未出口。下面通過分析處理該事件來說明CT變比的選取的原則。

1 保護(hù)裝置頻繁啟動(dòng)原因分析

按照相關(guān)技術(shù)協(xié)議相應(yīng)技術(shù)條款描述，海南昌江核電輔助變高壓側(cè)開關(guān)CT 變比為600‐1200A/1A，據(jù)核電現(xiàn)場(chǎng)反應(yīng)，該CT 現(xiàn)場(chǎng)取1200A/1A 二次繞組，輔助變壓器容量為31.5MW，具體參數(shù)如下：

依此計(jì)算得出高壓側(cè)二次額定電流為：

高壓側(cè)調(diào)整系數(shù)為1A/0.069A=14.49。由于輔助變額定負(fù)載時(shí)高壓側(cè)電流僅為該CT 額定電流的7%不到，正常運(yùn)行時(shí)該CT 的電流更小，低于保護(hù)級(jí)電流互感器的最小精工電流，該CT 的工作區(qū)不在線性傳變區(qū)，一次電流經(jīng)過1200/1 的CT 傳變后，二次電流不能真實(shí)反映一次電流的大小，導(dǎo)致輔助變保護(hù)裝置顯示的高壓側(cè)電流不能真實(shí)反映一次CT 的實(shí)際電流量，這就產(chǎn)生了較大的采樣誤差。考慮到輔助變正常運(yùn)行時(shí)所帶負(fù)荷小于額定負(fù)載，即意味著高壓側(cè)電流的實(shí)際采樣誤差更大。差動(dòng)保護(hù)的啟動(dòng)定值必須躲過由采樣誤差造成的不平衡電流，差動(dòng)保護(hù)的啟動(dòng)定值門檻需要抬高，當(dāng)發(fā)生區(qū)內(nèi)故障時(shí)，勢(shì)必會(huì)降低差動(dòng)保護(hù)的靈敏度。保護(hù)裝置頻繁啟動(dòng)的原因：由于高壓側(cè)的調(diào)整系數(shù)為14.49 倍，而高壓側(cè)的額定電流太小，只有0.069A；

綜上所述，由于高壓側(cè)開關(guān)CT 變比過大，一方面導(dǎo)致高壓側(cè)電流的采樣誤差增大，另一方面造成高壓側(cè)額定電流太小，差動(dòng)保護(hù)調(diào)整系數(shù)過大，輕微的零票即可達(dá)到設(shè)定的啟動(dòng)至，致使保護(hù)裝置頻繁起動(dòng)，不能正常工作。

2 解決方法

設(shè)計(jì)院是根據(jù)220kV系統(tǒng)短路時(shí)會(huì)出現(xiàn)的最大短路電流40000A進(jìn)行計(jì)算，防止CT飽和而選著1200/1的變比。但我們廠變壓器采用的GIS全封閉母線，出現(xiàn)短路的可能性更小。為了使保護(hù)裝置能正常工作，使裝置的差流能夠躲過零漂電流正確動(dòng)作，經(jīng)過與廠家溝通后選擇更改變比為600/1。其中變比變化后其保護(hù)定值也做了相應(yīng)的調(diào)整（相應(yīng)過流、過負(fù)荷保護(hù)定值改為原來兩倍）。變比定值修改以后，未再發(fā)生該故障，問題得以解決。

3 結(jié)論

在選擇CT變比時(shí)要計(jì)算好變壓器高低壓側(cè)電流的計(jì)算，熟悉保護(hù)裝置的特性，再進(jìn)行CT變比的配合選擇。CT變比選擇適當(dāng)可以有效地減少裝置誤動(dòng)的發(fā)生，保證核電廠可靠穩(wěn)定的運(yùn)行，保障設(shè)備的安全，同時(shí)減少了保護(hù)裝置的啟動(dòng)次數(shù)，降低了不可靠因素，對(duì)系統(tǒng)和核電廠的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都有著重要的意義。

【參考文獻(xiàn)】

[1]RCS-985TS系列電廠變壓器保護(hù)裝置技術(shù)和使用說明書[S].南瑞繼保.

[2]Q/CSG 110015-2012，南方電網(wǎng)220kV變壓器保護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].