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[摘 要]本文将简单阐述发电厂内差动保护装置的工作原理，浅析由人为因素或者其他因素导致的主变压器差动保护误动的原因，并且借由实例简要分析发生误动后的应急措施，以及预防差动保护误动的方式方法。
[关键词]主变压器 差动保护 吴动 故障分析
中图分类号：P56.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0372-01
主变压器是发电厂内重要的电气设备，它不但负责电力系统对电网的送电，也是电厂内用电的倒送设备。因此，主变压器如果发生故障，将会导致整个电厂无法维持工作，并且带来安全隐患。所以，为了避免这一问题的发生，为了保障电力系统的稳定供电，电厂都配备了差动保护装置对主变压器进行保护。然而即便如此，作为主保护的差动保护装置如果发生误动，还是会影响电厂的工作。下面，笔者将就这一问题进行分析。
一、变压器差动保护装置的工作原理
基于基尔霍夫等基础理论，通过测量变压器高侧电压和低侧电压的电流互感器，经过比较测得电流，得出不平衡的电流量。由于变压器等设备正常工作时，或者是非保护区内部发生的故障时，其不平衡电流的数值几乎是零。所以，根据不平衡电流的大小，当电流超过差动继电器的动作电流后，保护装置将启动，高低压的断路器将跳开，以此将故障点切断。
以通辽发电总厂为例，厂内共4台20万KW、1台60万KW的机组，笔者所在的继电保护班组的职责是：检验及维修全厂6KV、380V、220KV等母线、电动机、变压器、发电机等等设备的保护装置。而我们所采用的保护装置是南瑞继保电气有限公司生产的RCS915。
南瑞RCS915装置，借由多微机来完成差动保护，主要为比率差动保护以及差动速断保护。比率差动的优点在于，它的动作电流可以根据外部的短路电流来变化，当短路电流越大时，它的电流也会增大，以此来确保不在保护区以外发生误动，而它对内部短路的灵敏度也会更高。
二、常见的差动保护装置误动原因分析
根据上文所说，电厂内主变压器的故障将导致电厂无法工作，而主变压器的检修又十分繁琐。由此可见，差动保护装置在电力生产中的重要性，而我们来研究并设法杜绝保护装置的误动也是至关重要的。一般而言，差动保护装置的误动可分成：人为和非人为，笔者将就这两部分展开分析。
（一）人为原因引起的差动保护装置误动
由于为人的安装不正确、调试不到位等因素，使得差动保护装置发生误动的这一类情况，笔者将其归为人为原因，常见的例如：工作人员在设置主变压器保护内部的控制字时出错，而这会导致在主体机器的工作正常、主体极性和变比都正常的情况下，保护装置发生误动。
又或者，由于工作人员将电流互感器的极性接错，所导致的保护装置误动。根据差动保护装置的需要，电流的正方向应当是从母线流向变压器的方向，这样一来，一次和二次的正极性端应该都在母线一侧。当接错时，原本是根据两端差电流来判断内部是否有故障的保护器，会变成两端电流和来判断是否超过动作电流。于是，当保护区域以外发生故障时，差动保护装置就可能误动。与此相类似的还有二次电流的相别接错。
此外，还有工作人员在安装回路二次线时不到位，导致线与端子的接触不良。最终在运行过程中，由于电流突增而发生断线，从而引起差动保护装置的误动。以上这些情况都是人为的操作不当造成的。
（二）其他原因引起的差动保护装置误动
误动的非人为原因的检查和排除都是比较复杂的，而且往往是由于差动保护装置天生存在的局限性所导致的。例如：当电力系统处于暂态过程时，比率差动保护或者是二次谐波制动都无法发挥作用。由于合闸时所带来的电流冲击，令变压器产生的直流分量比较大，从而导致的电流差处于装置保护区域内，最终引发差动保护的误动。
此外，与保护装置相关的设备发生故障时，也会導致保护装置的误动。例如电流互感器的防开路装置发生故障而间接引发差动保护装置误动，使主变压器跳开。事实上，非人为因素虽然比较复杂，但是有一定的规律性。
三、差动保护装置误动的排查和预防
即便是极短时间的停机，对电力系统都是极大的影响，因此如何高效地排查保护装置误动是十分重要的。由于大部分误动都是继电保护人员操作不当所导致的。因此，我们的重点应该放在人为因素上。此外，由于针对人为因素的排查步骤与模式比较成熟，我们也是在排除人为因素后才考虑其他原因。
而针对误动的预防，我们主要采取巡视管理措施。制定合理的巡视机制，定期记录相关数据，例如当继电保护人员发现差流异常时，需要及时检查维护，杜绝装置误动带来的麻烦。此外，针对一些复杂的问题，我们在有条件的情况下，也可采用试验的手段来验证一些部件或者装置的联接和设置是否正确。
结语
主变压器在发电厂中起着至关重要的作用，它的跳闸将给电厂带来巨大的损失及安全隐患。因此，担负着变压器护航作用的差动保护装置成为了一线工作人员需要重点巡视维护的装置。我们在研究差动保护的新算法和新判据的同时，不能忽略差动保护装置等其他设备的正确安装与调试，以减少人为操作失误所带来的变压器差动保护的误动。
参考文献
[1] 王大鹏，徐洪京，陈清伟，夏明富，焦鹏玉，宋海青.黄岛发电厂变压器差动保护误动问题的分析[J].山东电力技术，2007（07）.
[2] 刘森.主变压器差动保护误动的案例分析[J].华电技术，2013（12）.
[3] 丁明利，屠士风.一起厂用变压器差动保护误动引起的停机故障分析与改进措施[J].浙江电力，2013（07）.
[4] 杨国庆.变压器差动保护误动原因及防范措施的探讨[J].科技视界，2012（09）.
[关键词]主变压器 差动保护 吴动 故障分析
中图分类号：P56.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0372-01
主变压器是发电厂内重要的电气设备，它不但负责电力系统对电网的送电，也是电厂内用电的倒送设备。因此，主变压器如果发生故障，将会导致整个电厂无法维持工作，并且带来安全隐患。所以，为了避免这一问题的发生，为了保障电力系统的稳定供电，电厂都配备了差动保护装置对主变压器进行保护。然而即便如此，作为主保护的差动保护装置如果发生误动，还是会影响电厂的工作。下面，笔者将就这一问题进行分析。
一、变压器差动保护装置的工作原理
基于基尔霍夫等基础理论，通过测量变压器高侧电压和低侧电压的电流互感器，经过比较测得电流，得出不平衡的电流量。由于变压器等设备正常工作时，或者是非保护区内部发生的故障时，其不平衡电流的数值几乎是零。所以，根据不平衡电流的大小，当电流超过差动继电器的动作电流后，保护装置将启动，高低压的断路器将跳开，以此将故障点切断。
以通辽发电总厂为例，厂内共4台20万KW、1台60万KW的机组，笔者所在的继电保护班组的职责是：检验及维修全厂6KV、380V、220KV等母线、电动机、变压器、发电机等等设备的保护装置。而我们所采用的保护装置是南瑞继保电气有限公司生产的RCS915。
南瑞RCS915装置，借由多微机来完成差动保护，主要为比率差动保护以及差动速断保护。比率差动的优点在于，它的动作电流可以根据外部的短路电流来变化，当短路电流越大时，它的电流也会增大，以此来确保不在保护区以外发生误动，而它对内部短路的灵敏度也会更高。
二、常见的差动保护装置误动原因分析
根据上文所说，电厂内主变压器的故障将导致电厂无法工作，而主变压器的检修又十分繁琐。由此可见，差动保护装置在电力生产中的重要性，而我们来研究并设法杜绝保护装置的误动也是至关重要的。一般而言，差动保护装置的误动可分成：人为和非人为，笔者将就这两部分展开分析。
（一）人为原因引起的差动保护装置误动
由于为人的安装不正确、调试不到位等因素，使得差动保护装置发生误动的这一类情况，笔者将其归为人为原因，常见的例如：工作人员在设置主变压器保护内部的控制字时出错，而这会导致在主体机器的工作正常、主体极性和变比都正常的情况下，保护装置发生误动。
又或者，由于工作人员将电流互感器的极性接错，所导致的保护装置误动。根据差动保护装置的需要，电流的正方向应当是从母线流向变压器的方向，这样一来，一次和二次的正极性端应该都在母线一侧。当接错时，原本是根据两端差电流来判断内部是否有故障的保护器，会变成两端电流和来判断是否超过动作电流。于是，当保护区域以外发生故障时，差动保护装置就可能误动。与此相类似的还有二次电流的相别接错。
此外，还有工作人员在安装回路二次线时不到位，导致线与端子的接触不良。最终在运行过程中，由于电流突增而发生断线，从而引起差动保护装置的误动。以上这些情况都是人为的操作不当造成的。
（二）其他原因引起的差动保护装置误动
误动的非人为原因的检查和排除都是比较复杂的，而且往往是由于差动保护装置天生存在的局限性所导致的。例如：当电力系统处于暂态过程时，比率差动保护或者是二次谐波制动都无法发挥作用。由于合闸时所带来的电流冲击，令变压器产生的直流分量比较大，从而导致的电流差处于装置保护区域内，最终引发差动保护的误动。
此外，与保护装置相关的设备发生故障时，也会導致保护装置的误动。例如电流互感器的防开路装置发生故障而间接引发差动保护装置误动，使主变压器跳开。事实上，非人为因素虽然比较复杂，但是有一定的规律性。
三、差动保护装置误动的排查和预防
即便是极短时间的停机，对电力系统都是极大的影响，因此如何高效地排查保护装置误动是十分重要的。由于大部分误动都是继电保护人员操作不当所导致的。因此，我们的重点应该放在人为因素上。此外，由于针对人为因素的排查步骤与模式比较成熟，我们也是在排除人为因素后才考虑其他原因。
而针对误动的预防，我们主要采取巡视管理措施。制定合理的巡视机制，定期记录相关数据，例如当继电保护人员发现差流异常时，需要及时检查维护，杜绝装置误动带来的麻烦。此外，针对一些复杂的问题，我们在有条件的情况下，也可采用试验的手段来验证一些部件或者装置的联接和设置是否正确。
结语
主变压器在发电厂中起着至关重要的作用，它的跳闸将给电厂带来巨大的损失及安全隐患。因此，担负着变压器护航作用的差动保护装置成为了一线工作人员需要重点巡视维护的装置。我们在研究差动保护的新算法和新判据的同时，不能忽略差动保护装置等其他设备的正确安装与调试，以减少人为操作失误所带来的变压器差动保护的误动。
参考文献
[1] 王大鹏，徐洪京，陈清伟，夏明富，焦鹏玉，宋海青.黄岛发电厂变压器差动保护误动问题的分析[J].山东电力技术，2007（07）.
[2] 刘森.主变压器差动保护误动的案例分析[J].华电技术，2013（12）.
[3] 丁明利，屠士风.一起厂用变压器差动保护误动引起的停机故障分析与改进措施[J].浙江电力，2013（07）.
[4] 杨国庆.变压器差动保护误动原因及防范措施的探讨[J].科技视界，2012（09）.