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发输变电一起110 kV变压器动作跳闸事故分析黄江浩慕宗江（国网冀北电力有限公司张家口供电公司，0 7 50 0 0，河北张家口）器在合位，空心代表断路器在分位。1事故概述2故障录波分析2021年7 月5日16 时43 分3 9 秒，某110kV变电站2 号主变差动保护出口跳闸，跳开112、3 0 2、50 2 断路器，145备自投合145分段断路器成功，3 45备自投合3 45分段断路器成功，545备自投合545分段断路器成功，4母线上所有运行负荷由1号主变转代，负荷无损失。2 号主变差动保护动作同时，311出线保护启动。2 0 2 1年7 月5日17 时0 4分2 1秒，2 号主变差动保护再次出口跳闸。变电站一次系统图如图1所示。此图为监视系统截图，图中断路器图形符号为实心代表断路上锈I117.5718.05线1103.4646.172711364.605763.7264.50112.275-95-97101-2-1748.231104.26#1变7-136.008H6.065.896.10#510.448511河城接批0.0 2变10.0011.11電世男(2 0 2 3 -3)为了第一时间找出主变二次跳闸的原因，继电保护人员使用故障录波器对主变高中低压侧、母联145分段断路器电流及母线电压等波形分7 个阶段展开分析。第一阶段：以录波图时间为基准0 ms一256ms，故障启动为3 5kV4母和5母电压发出接地告警的时刻，由图2 可知开始时故障表现为三相间歇性接地。第二阶段：2 56 ms345 ms，由图3（a)可以看出，此阶段3 5kV4母三相电压同时减上谈112.7811.52线168.6117电压监视227112未复旧信号64.8764.83564.05112.92#5#45-72715.575011L.561324.77581：58 3171710.92镇42.9040.5610.83瓶40.00155.921165.9910.0013.5212.42东11.754165.41线171.04171717172227131831731631521.5947575757455-71454-910.005-97475-958558711171河10.00元41.641o.270:.00185.4610.0010.0014.342727275721.685552757112.305-9113.03102-21L6017169.110102厂站状态厂站监控直流电压1厂站光字牌直流电压2216.47V值班名单公用光字牌保护功能投退电容器图380V二段Uab375.11V545050051元1717to.0011.0410.53茶1124117.84线155.39255-7530115.8427121521758210.0017河南东干线城北线12.3442.4740.38线10.531138.731145.59图1变电站一次系统图13.44/5-97577-284H216.44380V-段Uab374.52V5845861717河北东线工11.59业专11.09西11.8940.47线40.40线10:26191.61161.4512.39源11.0411.061022花o.0o东10.00140.43+16.52线10.00线10.0017/17小171722-2721.0231420.47人4737.7521.43#5#43450.00#2变25.0019.4350213.251572.045885901717城10.001104.4410.0010.00272727313312311474721.06436.534713.4630211.25160.0g4-974727217H#110(19)4.9040171t0.0024744-74-9主变档位#26(19)5.946.056.0010.41#48520411717110.004740.000310.001411715.291291.94发输变电小，3 U。=0，2 号主变高压侧和中压侧三相电电流，故障点位于主变区外，大致位于3 5kV流同时增大，基本可判断发生了三相短路故4号母线馈线侧。因此，主变差动保护不动障。故障点发生的位置可比较2 号主变高压侧作。注：2 号主变高压侧112 断路器电流和2112断路器电流和2 号主变中压侧电流，由图号主变高压侧套管电流在主变保护第一次差动3（b）可知，高压侧和中压侧电流相位基本动作前电流波形一致，在此主要以2 号主变高相反。低压侧电流基本为负荷电流，可忽略不压侧112 断路器电流进行分析。考虑。由此可知，高中压侧电流为穿越性故障第三阶段：3 45ms932ms,35kV4母0.035A48:110kv母联1453 I。11=0.0 2 0 A Z 17 3.48 2 J T 2-0.0 2 8 A Z-0.213A49:35kV4母线Ua1=44.476VZ124.000J12-2.638VZ16.9;189.929V-153.593V5035kV4母线0 6 T1-43.766VZ3.257T2-0.333VZ5.596051:35V4母线U11=41.869V/-117.927JT2-2.428VZ18.3149:4261-158元52:35kV4母线3 U。=-5.9 7 4V/-9 0.7 19 12-2.9 0 8 V/-16 7.TL0:02998J（10 9 9 1点）167.886V-187.700VTI12图2 录波阶段一T1光标 0:0 0.2 8 6 1/第19 41点，时差-57.40 0 m5米样率-50 Hz49:35kV4母线VaT1=46.086V/-14.624JT2=64.671VZ490.0189.929V-153.593V143.6287.2430.8574.4718.0861.650:35V4母线UbT1=42.521V-135.4641T2-35.576VZ17651:35kV4母线U。T 1=41.9 43 V Z 10 1.2 48 J T 2-6 2.8 57 V Z 41.2149.4252:35kV4母线3 UoT1=4.398VZ172.330JT2-49.767VZ174167.886V-187.700VVA53:35kV母联3 45IT1=0.013AZ142.039JT2=0.016AZ-142TTL0:02.998(10991点）&选择分析对象隐藏无关通道参考向量通道实部A37:2号变高压侧112 la38:2号变高压侧112 1b39:2号变高压侧112 lc21:2号变中压侧la22:2号变中压侧Ib23:2号变中压侧c3.107A-3.319A图3 录波阶段二T1(a)录波图2.371A-5.896A3.529A-1.979A7.024A-5.054A(b)参考相量T2虚部-5.355A0.125A5.227A6.830A-0.997A-5.842A向量4.141AZ-66.1204.170A2178.7864.459Az55.9775.028AZ106.1555.017AZ-8.0775.462AZ-130.868发输变电线依然出现三相间歇性接地，并在9 3 2 ms时35kV4母线接地现象消失。第四阶段：9 3 2 ms1133ms，3 5k V 4母线电压呈现典型的中性点不接地系统的单相接地故障电压特征。涿鹿3 5kV侧是经消弧线圈接地的小接地电流系统，由图4可以看出，T1光标 0:0 0 9 3 2】/第516 1点时差-2 0 1.2 0 0 m弄悉样车=50 0 0 Hz徐 0：0 1.13 3 2 1第6 16 7 点点差=10 0 6，菜样率49:35kV4母线UaT1=60.858VZ56.963】T 2=10 1.9 45V Z 10 8.此阶段B相接地，A、C 两相电压为线电压100V。2 号主变三侧电流为正常负荷电流。第五阶段：113 3 ms1 212 ms，从图5（a）中的3 5kV4母线电压可知，此阶段A相也发生了接地故障，从而引发AB两相接地短路故障。A相电压基本为OV，可知A相接地=5000Hz0.0-153.593V189.929V0:01143.6287.2430.8574.4718.0861.6292.450:35kV4母线U11=69.56V-59.412JT2-2.694VZ-12.8149.4251:35kV4母线UT1=58.886V/177.932JT2-102.425VZ16916952:35kV4母线3 U。T 1-2.59 5V/-152.48 4 T 2=10 2.0 2 3 V Z167.886V-187.700VAVVAVAAAAA53:35kV母联3 45IaT1-0.015AZ-171.4311T2-0.016A/-1TTLO:02.998J(10991点）T1光标10:0 1.16 441/第6 3 2 3 点，时差47.8 0 0 m#：采样至=50 Hz48:110kV母联1453 I。T 1=0.0 18 A Z-16 3.0 44】T 2=0.0 2 4A Z 49:35kV4母线Ua11=4.273VZ-112.3141T2=2.986VZ20.923:107A-3.31.9A0.035A-0.213A169.929VALAANAAAAAAAA!153.693VVVUVVVVT1图4录波阶段四0.0143.6T2287.2430.8574.4718.0861.62450:35kV4母线UbT1=59.044VZ126.4771T2-64.863VZ-96AAAAAAAAAARAALAAAAVVV149/4251:35kV4母线UoT1-97.809VZ57.9761T2-97.025VZ-160AAAAhAMAA552:35kV4母线3 Uo11-79.483V/-93.8351T2=78.998VZ44TL0:02.998(10991点）-187.700V167886VT1(a)录波图T2选择分析对象隐藏无关通道参考向量通道实部37:2号变高压侧112 la-2.788A38:2号变高压侧112 1b1.592A39:2号变高压侧112 Ic1.184A21:2号变中压侧a0.106A22:2号变中压侧Ib-2.910AV23:2号变中压侧Ic電世界(2 0 2 3 -3)虚部-5.864A4.906A0.960A0.276A-6.409A-0.772A-0.366A(b)参考相量图5录波阶段五向量4.591Az-115.4243.647AZ72.0211.078AZ39.0320.209Az68.9244.977A2-114.4230.604A2-154.66114319发输变电点在3 5kV4母线附近。B相电压相交上一阶段变大了一些，可知B相接地点大致位于离母线较远的馈线侧。通过比较图5（b）中2号主变高压侧112 断路器电流和2 号主变中压侧电流可知：高中压侧B相电流相位基本相反，B相差流很小，B相接地点位于主变区外；A相高压侧电流很大，A相中压侧电流基本为负荷电流，A相故障电流没有流经中压侧A相电流互感器，可确定A相接地点位于主变区内中压侧引线，A相故障是主变区内故障。C相主变三侧基本为负荷电流，3 5kV4母线C相电压基本为线电压，可初步确定C相不存在故障。由于CSC-326GD型差动保护装置是对主变Y侧进行相位校正，C相差流最大，所以主变保护装置第一次差动动作报文显示比率差动C相出口。第六阶段：12 12 ms1892 ms，由图6可见，此阶段2 号主变三侧断路器跳开，经过备自投动作时间后，145、3 45、545备自投装置动作，145、3 45、545分段断路器闭合。此时，2 号主变高压侧套管电流和145断路器电流基本一致，112、3 0 2、50 2 断路器电流为0。由于2 号主变中压侧和低压侧负荷由1号主变带，所以2 号主变高压侧套管电流和145断路器电流呈现出冲击主变励磁涌流的特征。1号主变三侧断路器电流在原来负荷电流的基础上0.0143.6287.2430.841:1号变高压例113 ，7 1-0.7 13 A2443602-2.235A225.490AAWAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA叠加励磁涌流和2 号主变中压侧、低压侧的负荷电流。第七阶段：2 0 2 1年7 月5日17 时4分，再次发生故障（2 号主变区内故障）。此时，2号主变3 0 2、50 2 断路器在分位，2 号主变故障电流由113 断路器电流经145断路器流到主变故障点（2 号主变高压侧电流同145断路器电流完全一致）。由图7（a）可以看出，初始状态经过冲击主变的过程，励磁涌流恢复为0；同时，3 0 2、50 2 断路器断开，2 号主变高压侧套管电流和145断路器电流也为0。由图7（b）可以看出，故障发生后，AB两相短路，AB相电流大小相等方向相反。2 号主变差动保护再次动作，跳开145断路器，110 kV4母线失压。由于CSC-326GD型差动保护装置是对主变Y侧进行相位校正，所以在AB两相短路的情况下，A相差流最大，装置动作记录如图8所示。经以上七个阶段的录波分析可知，主变第一次差动跳闸是因为线路本身存在单相接地，之后才发生了两相接地短路故障，第二次跳闸是因为出现了相间短路故障。3事故结论及预防措施事后，一次检修人员告知3 5kV侧A相避雷器被击穿断裂。二次人员通过现场实际情况54478081699822868929898642:1号营高压113 16 7 T1-0.749AZ65.208*1T22829A243:1号变高压113 16 7 1-0.8 3 9)16 7.7 53 JT242.464AZAAAAAAAAAAAA44:1号竞高压创13 3。T1=0.020AZ13.494”JT2-0.801AZ-3.403A3.206VHAA45:110kVB联145 T10.020AZ97.40 JT2-0:722AZ67.-1:3073.60446 110kVEB联145T)T1=0(025AZ-11:696*1T2-).767AZ-4.7:110kVB联145Ie T1=0.019AZ53.750 T2=L.291AZ83T10:02.998/(10991点）图6 录波阶段六20144愛世男（2 0 2 3-3)发输变电1光楼18:0 0.0 42 1第7 2 2 点：时2 7.40 0 柔样率-50 0 z0:00.07161742:1号变高压例113 Tb11-9.894AZ84.295】T 2=10.46 0 A Z-137.采样OH-91.6-46.80.045.891.6137.4 183.2229.0274.8320.643:1号变高压例113 I。1=1.9 6 3 A/41.545】T 2-2.0 50 A Z 144:1号变高压例113 3 。11=0.9 6 8 A/-58.973T2=0,498AZ45110kV母联145 1=1.7 0 5A/-116.496JT2=11.394A1.347A-11.520A156.793A-19.892A46:110kV母联145Ib1=11.712AZ63.4941T2=11.402AZTT0:01.5J（3 50 1点）(a)录波图&选择分析对象隐藏无关通道参考向里通道实部V5:2号变高压侧la6:2号变高压侧IbV7:2号变高压侧Ic45:110kV母联145la46:110kV母联145Ib47:110kV母联145lc差动保护装置数字式变压器差动保护装置违行/吉锁麦动建丽用用和录波数据作出推断：避雷器喷口无密封圈，靠表面胶水进行的密封，随着运行年限的加长，表面绝缘老化，密封不严导致潮气进入。2号主变3 5kV侧避雷器因受潮绝缘下降，再加上单相接地产生过电压导致击穿现象的发生，主变发生第一次跳闸；大风将断裂的A相避雷器吹刮到了相邻的B相，导致相间短路，主变再次跳闸。由此也可见差动保护的重要性。随着电网重要负荷的增加，电力系统对電世(2 0 2 3 -3)虚部-7.204A-14.474A7.189A14.474A0.010A-0.004A-7.216A-14.476A7.229A14.494A0.003A-0.002A(b)参考相量图7录波阶段七一次、二次设备的要求明显提高，通过本次CSC-326GD主变差动短时间内二次跳闸事故得出的经验，可采取以下预防防范：一方面提高检修动作记录-1/40人员应对变电站事故的分析与处理能力，加2021-07-05_17:04:21.2730.000保护启动0.033-差动速断入相出口Ida=13:37A0.044比率差动A相出口1da=13.17.A0.049比军差动B相出口0.054比差动C相出口1db6.574A1do=6.609A图8 差动保护装置动作记录向量11.433AZ-116.46111.427Az63.5860.008AZ-24.55011.437AZ-116.49611.453Az63.4940.002A2-39.666强试验技能和故障诊断方面的培训，重点开展避雷器带电测试和红外线探伤诊断、出厂QUFT品质等项目的检查；另一方面缩短定检周期并增加巡视次数，加强设备管理缺陷与隐患排查力度。4结语差动保护作为变压器的主保护，它不仅反映变压器内部绕组相间和接地故障，也可反映引出线至电流互感器之间的相间及接地故障，并且在一定程度上可以反映内部绕组匝间短路故障。本文通过故障录波器对110 kV变电站主变差动跳闸实例进行了阶段式分析，迅速查找出了故障原因并提出了合理化建议，供同行们碰到此类故障时参考借鉴。121145发输变电变压器重瓦斯保护外部跳闸电路的设计及改造李传东李建涛?何明生”（1.山东钢铁股份有限公司莱芜分公司设备管理部,2 7 110 4，山东济南；2.山东钢铁股份有限公司莱芜分公司环保能源部,2 7 110 4，山东济南；3.山东钢铁股份有限公司莱芜分公司特钢事业部,2 7 110 4，山东济南）闸，切断变压器供电，以防止事故范围扩大。1问题的提出规程规定8 0 0 kVA以上油浸式变压器需要装变压器作为电力系统中重要的电气设备，在正常情况下，它可以把一种电压、电流的交流电能转换成相同频率的另一种电压、电流的交流电能，为用电户提供合适电压等级的电能。瓦斯保护是变压器内部故障的主保护，能有效反映变压器内部故障。其中，轻瓦斯保护作用于信号，重瓦斯作用于跳闸。通过变压器瓦斯继电器的触点将直流电源接人继电保护装置，当变压器内部发生短路等故障时，变压器重瓦斯继电器的常开触点闭合，变压器重瓦斯保护电路接通，变压器高低压两侧的断路器跳+KM1DK设瓦斯保护，但一些规模较小的变电站或配电室的现场未配置直流电源或者保护装置，当变压器内部发生故障时，变压器瓦斯保护功能无法实现，断路器无法切断电源，存在故障加剧造成事故范围扩大，影响供电系统安全可靠性的问题。2技术方案为解决现有技术中存在的问题，本文研发了一种变压器重瓦斯保护外部跳闸电路，如图1所示。DC220V-KM1nC31nc9BTJLP11nc8TBJ404TOQFWSJ1nB4O1/93参考文献1 刘仲钦.浅析3 5kV康禾站1#主变差动保护动作事故 J.科技资讯,2 0 17(2 8):3 6-3 9.2 陆俊杰，徐秀峰，梁聪.基于正态分布雷电参数的220kV线路雷击跳闸模拟 J.电磁避雷器，221461nB51/94TBJ图13变压器重瓦斯保护外部跳闸电路2015(5):106-110.3张代红.雷电致两座变电站三台主变跳闸原因分析 J.电世界,2 0 18(2):9 1-9 2.4王少玄.变电站主变压器跳闸故障原因判断方法分析 J.科技风,2 0 17(6):6 8-6 9.(编辑志皓)電世界(2 0 2 3 -3)