廣州蓄能水電廠500 kV母線差動保護故障分析

　　 摘　要　對廣州蓄能水電廠500 kV母線差動保護故障進行分析。通過對各相電流互感器進行伏安特性試驗并相互對比，得出了故障產(chǎn)生的原因：由于一法蘭連接螺栓的絕緣套損壞，導(dǎo)致螺栓與母線套形成電流回路，使電流互感器出現(xiàn)寄生電流，造成母線差動保護故障。

　　廣州蓄能水電廠500 kV主接線采用四角形接線，線路接入點形成的兩個母線T區(qū)，在線路保護安裝點以內(nèi)，由其本身的線路保護進行保護。主變壓器并聯(lián)點處形成的兩個T區(qū)，采用母線差動保護(以下簡稱母差保護)。

1　母差保護的原理及特性

　　廣州蓄能水電廠一期500 kV母差保護采用DIFE3110型高阻差動保護，500 kV斷路器以QF1及QF2為一側(cè)，QF3及QF4為另一側(cè)，分別裝設(shè)兩套完全相同的高阻抗差動保護87-1，87-2及87-3，87-4。分相由兩套DIFE3110型高阻抗繼電器構(gòu)成，采用被保護區(qū)域進出的電流矢量比較原理，取出差流在電阻器R上產(chǎn)生的電壓值，作為測量值進入繼電器內(nèi)部與閥值比較。當(dāng)外部有故障或無故障時，負荷電流I和I′在通過電阻器R時相位相反，幅值相等，電阻器R上的電壓降為零，繼電器不動作。當(dāng)保護區(qū)域內(nèi)部故障時，電流I和I′同相位使得對應(yīng)的故障電流在電阻器R上產(chǎn)生一定大小的電壓值，當(dāng)該值大于閥值時啟動繼電器動作出口，見圖2。保護整定值為：閉鎖電壓 UB=20 V，動作電壓 UD=25 V。

　　保護動作結(jié)果：出口跳QF1，QF2或QF3，QF4，1號、2號機組或3號、4號機組跳閘，并啟動故障錄波器。

2　87-3和87-4故障

　　1998年11月廣蓄電廠一期QF2斷路器檢修期間，發(fā)現(xiàn)當(dāng)3號、4號機組在抽水工況運行時，母差保護87-3，87-4發(fā)出閉鎖信號。測量母差保護裝置發(fā)現(xiàn)L3相有不平衡輸出，電阻器R上最高壓降21.5 V，且隨一次電流成正比例增加，超過了閉鎖電壓整定值。

3　故障查找與分析

　　1998年11月，對3號、4號機組及QF3，QF4斷路器不同運行工況組合進行測試，在QF3合閘，QF4斷開時，三相差流在電阻器R上的壓降基本為零；當(dāng)QF3斷開，QF4合閘時，L3相差流在電阻器R上的壓降較大，L1，L2相基本為零。判斷故障為QF4出線側(cè)L3相電流互感器54LRB006TI或54LRB007TI有問題。為進一步確定故障性質(zhì)，又對87-3，87-4二次電流回路進行了對線及電流互感器極性試驗，結(jié)果一切正常。同年12月進行了87-3，87-4的二次電流回路功率六角圖檢驗，由此可判斷電流互感器極性及接線正確。通過分析認為：

　　a)可能QF4斷路器出線側(cè)兩組電流互感器有故障；

　　b)可能是電流互感器一次回路存在寄生回路，使二次產(chǎn)生不平衡輸出。

　　為此，重點檢查了QF4出線側(cè)法蘭螺栓的絕緣套，未發(fā)現(xiàn)故障。1999年2月，斷開QF3及

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