220kV變壓器雙差動(dòng)保護(hù)TA配置改進(jìn)

　　隨著綜合自動(dòng)化變壓器在中國(guó)的迅速推廣和應(yīng)用，作為220 kV變壓器主保護(hù)之一的差動(dòng)保護(hù)，普遍采用大小差模式作為其差動(dòng)保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)配置。

　　大差動(dòng)保護(hù)采用主變各側(cè)開(kāi)關(guān)TA構(gòu)成回路，小差動(dòng)保護(hù)采用主變高、中壓側(cè)套管TA及變低進(jìn)線開(kāi)關(guān)TA構(gòu)成回路。大小差TA配置情況見(jiàn)表1及圖1。

　　從大小差TA配置可以知道，大差動(dòng)保護(hù)范圍在主變各側(cè)開(kāi)關(guān)TA之間，而小差動(dòng)保護(hù)范圍在主變套管TA及變低進(jìn)線開(kāi)關(guān)TA之間，大差動(dòng)保護(hù)范圍不僅完全包括小差動(dòng)保護(hù)范圍，而且還包括主變高、中壓側(cè)套管至相應(yīng)開(kāi)關(guān)TA的引線部分。因此，在主變故障時(shí)，大小差保護(hù)會(huì)同時(shí)動(dòng)作，有效保障主變的安全運(yùn)行；在主變變高或變中開(kāi)關(guān)TA至主變套管引線故障時(shí)，通過(guò)大差保護(hù)快速切除故障，這種大小差TA配置方案，能很好地滿(mǎn)足主變?cè)谡＿\(yùn)行方式下快速保護(hù)的要求。

　　但是，在主變變高或變中開(kāi)關(guān)由旁路開(kāi)關(guān)代運(yùn)行時(shí)，為了防止大差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，必須要退出大差保護(hù)，只保留小差保護(hù)運(yùn)行。這就造成了主變差動(dòng)保護(hù)范圍的縮小，使大差動(dòng)保護(hù)與小差動(dòng)保護(hù)之間的空檔失去了快速保護(hù)，給主變及系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成不利的影響。

1差動(dòng)保護(hù)在主變代路運(yùn)行中的不足

　　由于主變大小差保護(hù)TA配置固定，保護(hù)范圍又不完全重疊，在大差動(dòng)保護(hù)退出時(shí)，大差動(dòng)保護(hù)的全部保護(hù)范圍無(wú)法由小差動(dòng)保護(hù)承擔(dān)。以圖1為例，分析如下：

1.1主變高壓側(cè)代路運(yùn)行時(shí)情況

　　當(dāng)主變變高2201開(kāi)關(guān)由旁路2030開(kāi)關(guān)代運(yùn)行時(shí)，由于退出了大差保護(hù)，保留小差保護(hù)。此時(shí)旁路2030開(kāi)關(guān)到高壓側(cè)套管TA（包括旁母）引線在小差保護(hù)范圍之外，變中套管到101開(kāi)關(guān)之間引線也不在小差保護(hù)范圍內(nèi)。為了克服主變高壓側(cè)引線在代路失去差動(dòng)保護(hù)留下的快速保護(hù)真空，目前，已通過(guò)給旁路2030開(kāi)關(guān)配備一套零序和距離保護(hù)快速段來(lái)加以解決，當(dāng)變高引線故障時(shí)，旁路2030開(kāi)關(guān)能快速跳閘，但變中101開(kāi)關(guān)和變低501開(kāi)關(guān)卻不能快速跳閘，需高壓側(cè)及中壓側(cè)后備保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)變中101開(kāi)關(guān)到主變中壓側(cè)套管之間故障時(shí)，也只能通過(guò)主變后備保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，延長(zhǎng)了切除故障的時(shí)間，使主變承受了長(zhǎng)時(shí)間大電流沖擊，縮短了其壽命，甚至造成主變絕緣損壞或燒毀。

1.2主變中壓側(cè)代路運(yùn)行時(shí)情況

　　當(dāng)主變變中101開(kāi)關(guān)由旁路190開(kāi)關(guān)代運(yùn)行時(shí)，同樣必須退出大差保護(hù)，保留小差保護(hù)。此時(shí)主變2201開(kāi)關(guān)到變高套管TA引線及旁路190開(kāi)關(guān)TA到變中套管TA之間引線不在差動(dòng)保護(hù)范圍內(nèi)。為了解決主變中壓側(cè)引線在代路失去差動(dòng)保護(hù)問(wèn)題，目前已通過(guò)給旁路190開(kāi)關(guān)配備了一套代變中開(kāi)關(guān)的零序和距離快速段保護(hù)定值得到解決。當(dāng)變中引線故障時(shí)，旁路190開(kāi)關(guān)能瞬時(shí)跳閘，而高壓側(cè)2201開(kāi)關(guān)及變低501開(kāi)關(guān)要主變后備保護(hù)來(lái)跳閘；當(dāng)變高引線故障時(shí)，也只能由主變后備保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。由于主變后備保護(hù)一方面延長(zhǎng)了切除故障時(shí)間，對(duì)主變?cè)斐蓳p害，另一方面由于主變后備保護(hù)先動(dòng)作跳母聯(lián)，使保護(hù)跳閘范圍擴(kuò)大，破壞了母線正常運(yùn)行方式，甚至造成停電范圍的擴(kuò)大化。

2雙差動(dòng)TA配置的改進(jìn)建議

　　為了徹底解決大小差動(dòng)保護(hù)在主變代路運(yùn)行中存在的不足，提出了新的雙差動(dòng)TA配置方案。具體TA配置情況見(jiàn)表2。

　　通過(guò)改進(jìn)雙差動(dòng)TA配置，在不改變總差動(dòng)保護(hù)范圍情況下，使主變高壓側(cè)引線及中壓側(cè)引線分別落在兩個(gè)不同的差動(dòng)保護(hù)范圍，使差動(dòng)1和差動(dòng)2的差動(dòng)保護(hù)范圍相對(duì)均衡。差動(dòng) 1和差動(dòng)2沒(méi)有大小差動(dòng)之分，在主變正常運(yùn)行時(shí)，其綜合保護(hù)效果與大小差動(dòng)保護(hù)是一樣的；在主變代路運(yùn)行時(shí)，通過(guò)旁路快速保護(hù)的配合也能達(dá)到大小差動(dòng)保護(hù)的作用。

　　當(dāng)主變變高2201開(kāi)關(guān)由旁路2030開(kāi)關(guān)代路時(shí)，將差動(dòng)1退出，差動(dòng)2運(yùn)行，由旁路2030開(kāi)關(guān)配置的零序和距離快速保護(hù)與差動(dòng)2構(gòu)成主變及其高中壓側(cè)引線的速動(dòng)保護(hù)，相當(dāng)于主變的大差動(dòng)；當(dāng)主變變中101開(kāi)關(guān)由旁路190開(kāi)關(guān)代路時(shí)，則退出差動(dòng)2保護(hù)，由差動(dòng)1保護(hù)運(yùn)行，由旁路190開(kāi)關(guān)配置的零序和距離快速保護(hù)與差動(dòng)1構(gòu)成主變及其引線的速動(dòng)保護(hù)，徹底解決了大小差動(dòng)保護(hù)在主變代路運(yùn)行中存在的不足，提高了主變運(yùn)行的安全和電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定。

　　當(dāng)然，還要對(duì)旁路2030開(kāi)關(guān)及190開(kāi)關(guān)保護(hù)二次回路進(jìn)行簡(jiǎn)單的改造，使旁路2030開(kāi)關(guān)或 190開(kāi)關(guān)在代主變運(yùn)行時(shí)具有聯(lián)跳主變其它兩側(cè)開(kāi)關(guān)的功能，避免主變代路側(cè)引線故障時(shí)另外兩側(cè)開(kāi)關(guān)需主變后備保護(hù)來(lái)跳閘，造成總跳閘時(shí)間延長(zhǎng)及跳閘范圍擴(kuò)大的問(wèn)題。該功能可以通過(guò)壓板投退來(lái)實(shí)現(xiàn)，在代主變開(kāi)關(guān)運(yùn)行時(shí)該壓板投入，在不代主變開(kāi)關(guān)運(yùn)行時(shí)則退出。

3結(jié)束語(yǔ)

　　從以上分析可知，提出的差動(dòng)1和差動(dòng)2有關(guān)TA配置不用增加新設(shè)備和投資，只需進(jìn)行主變差動(dòng)TA二次改接線和圖紙更改即可，簡(jiǎn)單方便。目前，珠海220kV變壓器差動(dòng)保護(hù)普遍采用大小差配置，其TA配置存在改進(jìn)的地方。因此，有必要采取相關(guān)措施以提高主變差動(dòng)保護(hù)在主變不同運(yùn)行方式下的適應(yīng)能力，為主變的安全運(yùn)行更好地發(fā)揮作用。