关于WDZ-430型6kV综合保护装置接地保护拒动原因分析.docx

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关于WDZ-430型6kV综合保护装置接地保护拒动原因分析

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摘要：本文阐述了WDZ-430型6kV综合保护装置接地保护拒动造成机组跳闸的现象及原因分析，并提出了解决方案和防范措施。

关键字：综合保护装置接地保护档位

一、概述

某电厂6kV工作IVA段A炉水循环水泵发生C相接地故障，炉水泵综保装置未动作,致使发变组A分支接地保护动作，闭锁快切装置，6kVIVA段母线失电，A侧设备失电。

二、检查处理情况：

1、事件发生后检查6kV工作IVA段电压失去，A段快切装置出口闭锁；B段快切装置动作切至备用电源。#4A炉水泵开关综合保护装置发出“过热保护”报警，当日无其他保护动作报告，6kV工作IVA段其他开关无异常报警。检查#4A炉水泵确存在接地点。

2、检查该机组发变组保护A、B屏显示保护动作情况：发电机保护柜发出“高厂变A分支零序保护动作”报警，A分支零序过流t1保护动作。A分支零序电流动作定值0.25A，动作时间1s，A柜零序动作电流：CPUA1.3531A，CPUB1.3855A；B柜零序动作电流CPUA1.3775A，CPUB1.3897A，折算至一次电流值为550A左右，高厂变A分支零序过流保护正确动作。发变组录波器录波曲线见下图。

3、对#4A炉水泵零序CT伏安特性进行测试合格；零序CT一次侧加500A电流，非线性变比，且波形无畸变现象，排除CT饱和的可能性。

4、#4A炉水泵综保装置零序回路通流检查正常；检查#4A炉水泵综保接地电流定值一次值为10A，将该开关拖至试验位置合闸，在零序CT一次侧通11A电流，保护装置正确动作跳闸。

5、模拟故障时相电流及零序电流值，在保护装置上加电流，A相端子加0.5A，C相端子加11A，零序端子加15A（B相代替），相当于一次负荷电流25A，故障相电流及零序电流约550A，零序保护不动作。“过热保护”信号发出

三、原因分析

1、故障量提取：因4A炉水循环水泵WDZ-430综保装置本身没有动作，没有保护动作报告。从故障录波装置提取到发生故障时一次零序接地电流为550A，零序CT变比180/5，二次零序电流=550/180/5=15.28A，C相故障电流二次值为Imax=9.20A

2、综保装置相关定值设置：

电动机额定电流Ie=0.56A，零序保护动作电流一次设定值值10A，二次值0.28，换算为I0dz=0.28/0.02=14.55倍，动作时间t0=0.3s,动作方式：跳闸。

实际零序故障电流折算到倍数为I0=15.28/0.02=763.9倍。

3、接地保护动作方程：

接地保护动作特性曲线：

从动作方程可以算出：Imax=9.201.05Ie(即：1.05×0.56=0.588A）

计算公式应取I0＞[1+（Imax/Ie-1.05）/4]I0dz

实际计算出I0=763.9＞[1+（Imax/Ie-1.05）/4]I0dz=70.5。

6、综保装置接地保护没有动作原因

查阅产品技术说明书关于接地的说明：“为防止在电动机较大的启动电流下，由于零序不平衡电流引起本保护误动作，本保护采用了最大相电流Imax作制动量（注：动作方程见上条）；零序额定电流视中性点接地电流大小确定，本装置提供I0e=0.02A和I0e=0.2A两种供选择。一般有，中性点小电流接地时，取I0e=0.02A；中性点大电流接地时，取I0e=0.2A。”

不管选取0.02量程还是0.2量程，装置最大采样值即精确工作范围最大值是50倍（设定最大限），当实际倍数值超过50倍时，装置采样值也不会继续增大，折算到实际电流值，0.02量程时为50*0.02=1A；0.2量程时，50*0.2=10A。

所以，当此次故障电流为763.9A时，装置采样到的值也就是50倍左右，小于制动量70.5，所以装置不动作。

四、解决措施：

如果将装置零序量程改为0.2。

这时零序保护动作整定值变为I0dz=0.28/0.2=1.4

I0=15.28/0.2=76.3＞[1+（Imax/Ie-1.05）/4]I0dz=6.7（倍）

其实只要故障电流＞6.7（倍）*0.2=1.34A时，零序保护就会动作。

虽然改成0.2量程时，实际故障电流15.28A仍然超出最大采样值10A，但装置可以显示10A左右，可以满足动作条件。

五、验证：

通过厂内试验以及现场试验，均验证了上述分析以及解决措施的可行性。

1.当装置选择0.02量程时，零序电流加15.28A，装置显示65倍左右，实际应为763.9倍，A相加9.2A，这时装置不动作。

2.当装置选择0.2量程时，零序电流加15.28A，装置显示65倍左右，实际应为76.3倍，A相加9.2A，这时装置动作。

六、结论

此次#4机6kVA段4A炉水循环水泵发生C相接地故障，综保装置零序保护