CT饱和引起的越级跳闸事故分析.pdf

一起因电流互感器饱和引起继电保护越级跳闸的事故

沈倩，齐大勇，汪湲

（山东济南供电公司，山东省济南市250012）

摘要：结合山东济南供电公司近期发生的一起10kV线路出口故障保护拒动、越级跳闸的事故，分析电流

互感器饱和对保护装置的影响；并结合事故情况就保护用电流互感器的参数选择作一概略介绍。

关键词：电流互感器；饱和；故障分析；选择

0引言

继电保护是电力系统的重要组成部分，是保证电网安全稳定运行的重要手段。随

着电力系统的不断发展和电力市场机制的引入，对继电保护动作正确性的要求越来越高。通

常情况下，对保护定值的正确性、保护装置的可靠性及二次回路的完好性很重视，而对用于

继电保护的电流互感器(TA)参数选择及实际特性校核重视不够。下面结合山东济南供电公司

近期发生的一起由于10kV线路出口故障保护拒动而造成主变压器后备保护越级跳闸的事

故，分析TA饱和对继电保护装置的影响；并结合事故情况就继电保护用TA的参数选择作

一概略介绍。

图1华山变电站主接线图及保护配置情况1事故分析

1.1一次系统接线图及保护配置

110kV华山变电站为系统终端变电站，其主接线图及保护配置情况见图1。2条110kV进线一备

一用，2台31.5MVA变压器10kV侧分列运行，电压等级为110/10kV(图1中10kV其余出线略)。1号主

变压器高压侧TA变比300/5，高压侧后备保护配置为10kV复合电压闭锁110kV过电流保护(定值及跳闸

方式见图1)，低压侧后备保护配置为110kV时限速断（TA取自高压侧，定值及跳闸方式见图1）。10kV

华纸线接10kVⅠ母线，TA变比为400/5，保护配置为电流速断与定时过流（定值见图1）。

1.2继电保护动作情况

2004年10月12日18∶02，华山变电站1号主变压器10kV侧006断路器跳闸，10kVⅠ段

母线停电。事故当时1号主变压器10kV侧006断路器跳闸，1号主变压器高后备保护发保护启动“”信号、

低后备保护发保护动作“”信号，10kV备投发启动及闭锁“”信号，10kVⅠ段母线其他出线保护无动作信号。

1.3现场检查情况

（1）外观检查。现场检查1号主变压器，其10kV侧006断路器在分位，10kV母线分段断路

器014断路器在分位，华纸线后间隔门变形，电缆头下部爆炸，电缆连接母线支持瓷瓶爆裂，10kVⅠ段

母线所属其他出线间隔、10kVⅠ段母线TV间隔、1号所用变压器间隔及华纸线003-1隔离开关母线侧

检查无异常。

(2)设备检查。针对故障情况，分别对1号主变压器、10kVⅠ段母线及所属设备、10kV旁路母

线和华纸线间隔设备进行绝缘检查和电气试验，未发现异常；对华纸线出线电缆进行检查，该电缆为ZQ120

L

型油纸绝缘电缆(3×240mm，允许电流400A)，在电缆头下方60～150mm处因三相短路而被烧断。

(3)保护及二次部分检查情况。对华纸线保护进行检查，经保护传动及二次回路通电试验检查，

保护动作正常、信号正确，装置与二次回路绝缘及直流电检查良好。

(4)故障信息检查。华纸线故障前负荷电流为101.25A。在华纸线电缆故障时，保护未采集到

任何故障量，系统中故障录波器也没有启动。华纸线故障时主变压器低后备保护动作采集的故障量为故障

二次动作电流，0.3s时是18.12A、0.6s时是18.25A。根据检测到的故障动作电流18.25A计算，华纸线

电缆故障时的一次故障电流为18.25A×300/5×110/10=12045A

1.4保护动作分析

很明显，此次事故是由于华纸线三相出口短路后保护未采集到任何故障信息而致拒动，从而引起

主变压器后备保护越