变电站站用变零序保护配置分析

变电站站用变零序保护配置分析

黄开炼

黄开炼

（广东省输变电工程公司广东广州510000）

摘要：为确保变电站站用电系统的正常运行，提高站用电供电可靠性，本文对220kV及以下电压等级变电站的站用电变低零序CT接线方式进行了分析，得出正确的接线方式，降低的站用电系统变低故障时保护误动作的可能性。

关键词：站用变压器；保护配置；零序CT

前言

变电站对站用电供电可靠性要求较高，是保障变电站安全、可靠运行的一个重要环节，变电站失去站用电将造成大型变压器冷却系统，交流操作系统，直流系统用交流电源、设备用加热、驱潮、照明等交流电源，UPS、SF6气体监测装置的交流电源，正常及事故用排风扇电源，照明生活电源等等一系列电源失电。将直接或间接的影响变电站安全、可靠运行，严重时会扩大事故范围，造成变电站故障停电。站用电系统低压侧故障多为低压侧短路故障和低压侧接地故障，而接地故障主要有站用变低压侧零序CT的过流保护实现。在施工过程中，涉及站用变低压侧零序CT的配置，通常有两种不同的配置：配置一认为将站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT（见图1）；配置二认为将站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT（见图2）。

本文为保证站用变压正常运行，提高保护动作的可靠性，确保站用变压器安全运行，我们针对这两种接线方式的故障动作过程进行分析，得出了正确的配置方式，避免错误的配置方式，造成停电事故。

1、只将站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT故障分析

图1：接线方式1故障分析

如上图所示，这是变电站站内低压侧交流系统接线示意图，当低压侧出现接地故障是站用变低压侧中性点的接地线穿过零序CT故障分析。当系统正常运行时，#1站用变变低1DL开关和#2站用变变低2DL开关处于合闸状态，变低母联开关3DL处于分闸状态，站用380V系统处于分列运行。

当#1站用变低压侧母线或馈线出现发生接地故障时，根据分析，产生的零序电流走向如图所示，#1站用变变低产生的零序电流I0=I01+I02，I01为经过#1站用变接地线的零序电流，I02为通过#2站用变接地线和中性线N形成回路流过的零序电流，此时两台站用变的零序CT都有零序电流流过，且大小基本相等，若此时故障电流I01和I02超过了两台站用变的零序过流定值，则#1站用变和#2站用变都会跳闸，而此时#2站用变没有故障，本可以继续运行；当#2站用变变低也出现同样故障时，也会跳掉两台站用变，此时会造成全站380V系统失压，各个交流系统失电，若此时事故处理不及时，主变风冷系统长时间失电，风冷系统失去作用，主变可能会过热而引起主变跳闸，从而造成了停电事故，扩大了事故影响。

由此可见，按图一接线方式不可行，会造成非故障站用变跳闸，全站交流电源失压。

2、将站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT故障分析

图2：接线方式2故障分析

如上图所示，为低压侧出现接地故障时站用变低压侧中性点的接地线和N线均穿过零序CT时的故障分析图。同理，当系统正常运行时，#1站用变变低1DL开关和#2站用变变低2DL开关处于合闸状态，变低母联开关3DL处于分闸状态，站用380V系统处于分列运行。

当#1站用变低压侧母线或馈线出现发生接地故障时，根据分析，产生的零序电流走向如图2所示，#1站用变变低产生的零序电流I0=I01+I02，此时流过#1站用变低压侧中性点零序CT的电流值为I01+I02=I0，为全部故障时的零序电流；流过#2站用变低压侧中性点零序CT的电流为大小相等、方向相反的I02，则实际零序电流I=I02-I02=0，即#2站用变低压侧中性点零序CT一次电流为零，若此时I0大于站用变的低压侧零序过流定值，则#1站用变会跳闸，而#2站用变由于没有故障电流，不会跳闸，继续运行，此时合上分段开关3DL，，站用380V系统两段母线可以正常运行，不影响变电站的可靠、正常运行。

由此可见，此接线方式能使保护能准确的动作，及时准确、可靠切除故障，够满足系统的可靠、安全的运行，

3、结束语

本文针对220kV及以下电压等级变电站的站用电变低零序CT的接线方式进行了分析，得出正确的接线方式。变电站低压侧中性点采用合理的接线方式，是站用变零序保护正确的反映接地故障，能够及时可靠、有选择性的切除故障的重要保证。所以，在以后我们的实际工作中，遇到此种问题时要时刻注意，不可随意接线，要充分考虑站用变系统零序CT接线方式对零序保护回路的影响，要选取正确的零序CT接线方式，减少站用变零序保护误动作的可能性，确保变电站的安全、可靠、稳定的运行。

参考文献：

[1]周志敏．变压器实用技术问答[M]．北京：电子工业出版社，2005．

[2]贺家李，宋从矩．电力系统继电保护原理[M]．北京：中国电力出版社，1994.

[3]刘万顺，张新国．电力系统故障分析[M]．北京：中国电力出版社，1998.

[4]国家电力调度通信中心．电力系统继电保护实用技术问答（第二版）[M]．北京：中国电力出版社，2000．