差动保护误动及相关解决办法
比率差动保护误动事件报告单
比率差动保护误动事件报告单比率差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，其主要功能是检测系统中的相间故障，并及时切除故障区域，以保证电力系统的安全稳定运行。
然而，在实际应用中，比率差动保护也存在误动的问题，即在无故障情况下误切电路，造成电力系统的不必要停电。
本文将围绕比率差动保护误动事件展开讨论，探究其原因和解决措施。
我们需要了解比率差动保护的基本原理。
比率差动保护是通过比较电流互感器所测得的电流差值与设定的阈值进行判断的。
当电流差值超过阈值时，保护装置会发出动作信号，切除故障区域。
然而，由于电力系统中存在着各种复杂的因素，比率差动保护也会出现误动的情况。
比率差动保护误动的主要原因可以归结为以下几点：1. 互感器误差：互感器是比率差动保护中的重要组成部分，它的准确性直接影响到保护装置的判别能力。
互感器的误差可能来自于制造工艺、老化、外界磁场的影响等。
当互感器误差超过一定范围时，就会导致比率差动保护误动。
2. 线路参数变化：电力系统中的线路参数会随着工作状态的变化而变化，如电阻、电抗的变化等。
这些参数的变化也会导致比率差动保护的误动，因为保护装置无法实时地感知到这些参数的变化。
3. 比率差动保护装置设置不合理：比率差动保护装置的设置参数直接决定了其误动的可能性。
如果设置参数过于敏感或者过于保守，都会导致误动的发生。
因此，合理的设置参数对于比率差动保护的稳定运行非常重要。
为了解决比率差动保护误动问题，可以采取以下措施：1. 定期检测互感器：定期对互感器进行检测和校准，确保其准确性。
可以使用标准电流源进行校准，或者委托专业机构进行检测。
2. 加强线路参数监测：通过在线监测装置对线路参数进行实时监测，及时发现参数的变化。
当参数变化超过一定范围时，可以考虑调整比率差动保护装置的设置参数。
3. 合理设置保护装置参数：根据电力系统的实际情况，合理设置比率差动保护装置的参数。
可以通过实际测试和模拟仿真来确定最佳的参数设置。
牵引变电所变压器差动保护误动作分析及建议
牵引变电所变压器差动保护误动作分析及建议发布时间：2022-06-30T07:44:26.116Z 来源：《新型城镇化》2022年13期作者：牛宣宁[导读] 次文章引出实际案例，通过对实际案例的分析出牵引变电所差动保护动作原理及分析差动保护动作可能，通过分析指出差动保护误动作判定依据以及如何避免差动保护误动作为避免差动保护提出合理建议。
中国铁路上海局集团有限公司南京供电段江苏南京 210000摘要：次文章引出实际案例，通过对实际案例的分析出牵引变电所差动保护动作原理及分析差动保护动作可能，通过分析指出差动保护误动作判定依据以及如何避免差动保护误动作为避免差动保护提出合理建议。
1、事故情况简介1.1牵引变电所供电方式介绍：弋江牵引变电所采用独立的电源进线且互为备用，主变保护投入备自投。
牵引所采用4台主变压器，变压器接线采用VX接线，两台运行、两台备用。
1.2事故详细分析：4月27日23时51分08秒，南京供电段芜湖检修车间在宁安高铁弋江牵引所执行04-28号工作票（调度命令58680），利用模拟2#主变重瓦斯动作进行主变倒换（2#、4#主变倒换至1#、3#主变）。
主变倒换过程中，1、3#主变保护装置差动保护动作。
保护报文：23时51分08秒713毫秒，弋江牵引所1#主变差动保护动作，高压侧电流IH1:0.810A，高压侧公共相电流IH2：0.810A，本主变低压侧电流IL1：0.000A，另一主变低压侧电流IL2：0.000A，差动电流二次谐波ICD2：0.110A，公共相差动电流二次谐波ICDG2：0.110A，差动电流0.810A，制动电流0.400A，公共相差动电流ICDG：0.810A，公共相制动电流IZDG：0.400A。
保护定值：平衡系数1.6，独立相的比率差动电流定值0.14A，差动制动电流1为0.29A，比率制动系数1为0.4，差动制动电流2为0.86A,比率制动系数2为0.6；公共相的比率差动电流定值0.28A，公共相差动制动电流1为0.56A，公共相比率制动系数1为0.4，公共相差动制动电流2为1.69A，公共相比率制动系数2为0.6。
变压器纵差动保护误动原因分析和防范措施
．
１Ｉ ． Ｈ极 性反 接引 起差 动保 护误动 作 安 装或更 改 二次 回路 时 ， Ｌ 将 Ｈ二 次线 圈极性 Ｋ 、 ２ １Ｋ 反接 ， 使二 次 接 引线 上 电流发 生 变 化 ， 在
差 动 回路 中形成 Ｉｐ 当区外故 障 Ｉｐ 于保 护定 值 时 ， 护将 误 动 作 。在 表 中分 析 了一 相 或 二 相 ｂ， ｂ大 保 或 三相六 类极 性反 接 的 电流向量 ， 与正确 电流 向量加 以比较 ， 求 出继 电器 中 Ｉｐ 小 。其 它 相 且 并 ｂ大
・
继电 保护・
电气 试 验
２０ 年第 ２ ０２ 期
变 压 器 纵 差 动 保 护 误 动 原 因 分 析 和 防 范 措 施
何 琦
（ 州市 涔天河 水利水 电管 理局 永 邮编 ：２ ０ ０ ４ ５０ ）
变压 器纵 差保 护是一 种完 善的快 速保 护 ， 是大 中型变 的主保 护 ， 作 的可靠性 对 变压 器稳 定 其动 运行 起着 重要 作用 。但 在实 际运 行 中特别 是新安 装或更 改二 次 回路 后 ， 正确 动作率 并不 高 ， 响 其 影
系统 的安 全运 行 。为此 ， 通过 对常 见的误 动原 因分析 ， 提 出相应 防范措 施 。 并
一
、
变压 器 纵差保 护正确 接 线分析
１ 变 压器 纵差保 护工 作原 理及接 线规定 ．
纵差保护按循环电流原理构成。见图 １ 当正常运行 或区外故障时 ， ， 在各 侧引导线 中形成环 流 ， 流入 差动 电器 电流 为 Ｉ ０ 保 护不 动 作 。 当区 内故 障 Ｉ＝２ ， 而 ， ｊ Ｉ当它 大 于 继 电器 动作 值 时 ， 保
Ｌ 二次 开路 ， Ｈ 在差 动 回路产 生 Ｉｐ引起保 护误 动作 。在表 中 ， 了 四类 Ｌ 开路 时 的电流 向量 ， ｂ， 分析 Ｈ 并标 出差 动 回路 Ｉｐ大小 。其它相 开路 ， 参照分 析 。 ｂ 请 ４ Ｌ 相加 紧错 误 （ ．Ｈ 接成反 序 ） 引起 差动保 护误 动 任两根 引线 号牌标 反 或对 接 ， 导致 相 别错 误 ， 在差 动 回路 中 产 生 Ｉｐ 引 起 差 动 误 动 。表 中分 ｂ， 析 了三类反 序 的 电流 向量 。其 它相反 序 ， 照分析 。 请参
电动机差动保护误动分析与对策
Ｔ Ｃ Ｅ ＨＮｏ ｏＧＹ ＡＮ ＲＫ Ｔ Ｌ Ｄ ＭＡ Ｅ
Ｖｏ ．９ ． ，０１ １１ Ｎｏ １２ ２
电动机差动保 护误动分析 与对策
李克勇
（ 西 电力建设 工程公 司 ， 广 广西 南宁 ５ ０ ０ ） ３ ０ ３
摘 要 ：通 过 对 电动 机 差 动保 护误 动 现 象的 分 析 ，从 电动 机 差 动 保 护 的 原 理 入 手 ，探 讨 了 电动 机 启 动 时差 动 保 护 误 动
误动作 现象 。
３ 电 动 机 差 动保 护 误 动 原 因 分析
Ｉ Ｋ ，ｌ Ｉ ｌ≤ｌ ２ ＞ ｌ Ｉ ＋ ｄ ｎ ｒ ≤Ｌ
ｉ 广 ＋ － ＋ ＞ ２ Ｋ Ｉ Ｋ Ｉ Ｉ Ｉ Ｌ ｄ
３ １
上式 中 ，
一２ １为差动 电流 ； 为差动保 护启动 电流 ； ） Ｋ。
发 生 的 主要 原 因 ，并 提 出相应 的 解 决方 法和 对 策 ，从 而确 保 机 组 安 全 稳 定 经 济 运 行 。 实践 证 明 ，此 解 决 对 策 是 行 之 有
效的。
关键词： 电动 机 ； 动 保 护 ； 动 分 析 ； 策 差 误 对
ｄ ｉ ０ ９ ９ ．ｓ． ０ － ５ ４２ １ ．１ ２ ｏ １． ６ ／ｉ ｎ１ ６ ８５ ． ２ ． ２ ： ３ ｊｓ ０ ０ Ｏ ０
出应 对 之 策 。
２ 电 动机 差 动 保 护 误 动 现 象概 述
电保护试验不完善 ， 造成不平衡 电流 过大 ， 常导 致电动机在试 转和运行启动时 出现差动保护误动现象 ， 这将严 重影 响机组的
安全稳定运行 。
差 动保 护一般只用于发 电机等元件 的保护 ，其性能非 常 好 ， 以瞬时切 除全线范 围的故障。电动机差动保护的主要原 可 理 是比较发电机两侧 电流大小 和方 向 ， 即差动保护 是根据“ 电 路 中流入节点电流总和等于零 ”原理制成的。正常情况下 ， 流
主变纵联差动保护误跳闸几种原因分析
主变纵联差动保护误跳闸几种原因分析误跳闸是指在正常操作条件下，保护装置错误地将电力系统的一部分或全部切除电源。
主变纵联差动保护是一种常用的保护方式，用于保护电力系统的主变压器。
误跳闸的原因可能是多方面的。
以下是几种常见的主变纵联差动保护误跳闸的原因分析：1.外部干扰：当电力系统中存在外部干扰时，可能会导致差动保护误跳闸。
例如，周围环境中的闪电放电、强电磁场干扰等都可能引起保护装置的误动作。
这种情况下，应采取防雷措施或在保护装置周围设置屏蔽装置，以减小外部干扰对保护的影响。
2.信号误差：主变差动保护装置通过测量主变压器的高压侧和低压侧电流，进行差动计算并与设定值进行比较，从而判断系统是否存在故障。
然而，由于测量设备的精度限制、传输线路的质量等原因，测量的电流值可能存在误差。
当这些误差超过设定值时，差动保护可能会误动作。
因此，应定期校准测量设备，检查传输线路的质量并及时更换老化设备，以降低信号误差。
3.被保护设备故障：差动保护的作用是保护主变压器免受内部故障的损害。
然而，在主变压器内部发生故障时，例如主绕组短路、绝缘击穿等，电流分布会发生改变，导致差动保护误判为故障。
因此，在主变压器内部进行定期检查和维护，及时处理潜在的故障，可以减少误动作的概率。
4.设备参数变化：保护装置对电力系统进行保护时，需要设定一些参数，例如差动电流阈值等。
然而，由于主变压器的负载变化、温度变化等原因，电气参数可能会发生变化。
如果设定值与实际值不匹配，保护装置可能会误判为故障并跳闸。
因此，应定期检查和校准保护装置的参数，并根据实际情况进行调整。
5.人为操作错误：人为操作错误也可能导致差动保护误跳闸。
例如，误操作了与差动保护装置相关的设备，或者误操作了与主变压器相关的设备。
此外，对主变压器进行维护或检修时，可能会因为未按规定程序进行操作而引起保护装置的误动作。
因此，在操作保护装置前，应进行必要的培训和演练，并按照操作规程进行操作，以减少人为操作错误。
变压器差动保护误动原因与对策
变压器差动保护误动的原因与对策摘要：电力变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证。
一旦发生故障遭到损坏，就要造成很大的经济损失，同时对地区的供电造成影响，因此一定要有完善可靠的继电保护装置来确保护其正常的工作；同时防止任何情况下的误动也是一项十分重要的工作，本文将从几个面来探讨变压器差动保护的误动原因以及防止措施。
关键字：变压器差动保护误动中图分类号：tm4文献标识码： a 文章编号：一.引言差动保护是变压器的主保护，其原理是反应流人和流出被保护变压器各端的电流差。
变压器在电力系统中的主要作用是变换电压，以利于电功率的传输和电能的分配，是发电厂、电网、用户之间的桥梁和纽带。
为了防止因为变压器产生故障而给电力系统的安全性和可靠性带来影响，对电力变压器采取了多种保护措施，变压器差动保护误动就是其中最为普遍的一种做法。
然而，系统运行中发现，因为电流不平衡、励磁涌流等因素经常会导致差动保护发生误动现象，更为重要的是差动保护误动经常影响到整个电力系统的安全可靠运行。
所以，关于变压器差动保护误动问题的研究具有十分重要的意义和价值。
二.变压器的差动保护概括变压器差动保护一般包括：差动速断保护、比率差动保护、二次(五次)谐波制动的比率差动保护。
差动保护的工作原理基尔霍夫电流定律，当变压器正常工作或区外故障时，内部不消耗能量，则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等，差动保护不动作。
当变压器内部故障时，内部消耗能量，由电源侧向变压器内部提供短路电流，差动保护感受到差电流，差动保护动作。
差动保护由比率差动和差动速断两个保护功能组成。
二次谐波制动主要区别是故障电流还是励磁涌流，因为变压器空载投运时会产生比较大的励磁涌流．并伴随有二次谐波分量，为了使变压器不误动，采用谐波制动原理。
通过判断二次谐波分量，是否达到设定值来确定是变压器故障还是变压器空载投运，从而决定比率差动保护是否动作。
差动速断保护是在较严重的区内故障情况下，快速跳开变压器各侧断路器，切除故障点。
和应涌流导致发电机比率差动保护装置误动的原因分析与对策
和应涌流导致发电机比率差动保护装置误动的原因分析与对策摘要：继电保护动作的正确性是电力系统安全运行的重要保障，继电保护定值整定不合理或保护装置选型不合适将严重影响设备安全及系统稳定。
近年来，仍时有电力系统因保护装置误动的原因导致机组跳闸的事件发生，此类问题应予以重视，认真分析原因并及时解决，以消除影响系统运行的隐患。
变压器在冲击合闸时会产生励磁涌流,从而对运行变压器及发电机引起和应涌流,可能导致运行变压器或发电机的差动保护误动,影响变压器与发电机的正常运行。
本文针对某发电集团下属电厂曾经出现的3起主变合闸过程中发电机比率差动保护误动的事件，结合事件操作过程、保护装置动作情况、保护装置定值配置等，对其原因进行分析，并研究解决措施。
关键字：继电保护；发电机比率差动保护；和应涌流1电厂基本情况某发电集团下属各电公司厂二期项目于近两年投产，投产后，出现3起主变合闸瞬间发电机比率差动保护误动的情况，其中2起发生在B公司，1起发生在A公司项目，以上电厂公司接线基本情况如下：1.1一次接线情况A公司一期项目配置两台10kV发电机（#1、#2发电机）分别通过两台110kV主变（#1、#2主变）上网，二期项目配置两台10kV发电机（#3、#4发电机）分别通过两台110kV主变（#3、#4主变）上网，一期#1、二期#3主变连接110kV母线I段通过甲线上网，二期#2、二期#4主变连接110kV 母线II段通过乙线上网。
正常运行情况下，两条线路分列运行。
B公司一期项目配置两台10kV发电机（#1、#2发电机）分别通过两台110kV 主变（#1、#2主变）上网，二期项目配置两台10kV发电机（#3、#4发电机）分别通过两台110kV主变（#3、#4主变）上网，一期#1、二期#3主变连接110kV 母线I段通过甲线上网，二期#2、二期#4主变连接110kV 母线II段通过乙线上网。
正常运行情况下，两条线路分列运行。
1.2保护装置配置情况该发电集团所有二期项目差动保护装置型号均为长园深瑞继保自动化有限公司ISA-347GD型号保护装置。
发电机差动保护误跳闸的原因分析及处理
】5
I口 】z
图2
前期分 析差动动作的 原因有三种 可能：第一种 原因是差动保 护两 组互感器之间的设备出现故障，主要包括：发电机本体，发电机出现电
缆，发电机小室内的电压互感器，励磁变压器等。第二种原因是保护装
置制动 特性不好造 成误动作： 第三种原因 是两组差动 保护CT的特 性较
差造成的。
3处理方法及步骤
UU
口四
保护装置交流模件
图l 1)动 作方 程
f 当I d>】q
时I z( 】 9
<当I d>Kz( I z 一19) +t q时I z>] 9
l 当I d>I s
时】d >】s
L
上式 中 I d— —动作 电流 (即 差流)
I d=l i t +bl
】p制动电流
l ：：且；虹
2) 动作特性 由动作 方程作出 的发电机 纵差保护 动作特性可 以显示于 图2中， 可以看出发电机纵差保护的动作特性由二部分组成：即无制动部分和比 率制动部分。在区内故障电流小时它具有较高的动作灵敏度：而在区外 故障时，它应具有躲过暂态不平衡差流的能力。正常情况下，通过整定 保护的各定值，其动作特性能够满足动作的灵敏度和可靠性的要求。
185
流泄露试验；发电机转子绝缘电阻试验、测量直流电阻试验，交流阻抗
试验： 发电机小室 内设备( 包括电压 互感器、引 出线母排等 ) 分别 做绝 缘电阻试验，交流耐压试验：发电机出现电缆要做绝缘电阻、交流耐压
试验：差动保护两组CT分别做极性试验、变比试验，伏安特性试验。
试验结果 是除了CT的伏安 特性试验以外， 其他试验数据都 合格，
1设备 状况 及故 障现 象 徐州 某热电厂 配备两台 30MW汽轮 发电机组 ，额定电 压10．5kv， 经过 变压 器升压 到35kv后 并入电 网， 选配国 电南 京自 动化有 限公 司 GDGT801 E型发电机保护装置。1#发电机自2008年5月份投入运行 以来，在受到外网异常情 况的影响下，半年时间内连续跳闸4次。都是 差动 保护 误动作 。 2差动 保护原 理及 故障原 因分 析 差动保护 是发电机最重要 的一种主保护， 是为了防止发电 机内部 发生相间 及匝问短路故 障的一种保护 。在差动保护 CT感应到不平 衡电 流时，产生差流，保护迅速动作于跳闸，防止事故扩大，保护电网系统 的安全。差动保护的选择性好，灵敏度高。这台发电机选吾E的 DGT801型 保护装 置配 置的 是纵差 保护 ，其构 成原 理是 按比较 发电 机 中性 点端 CT与出 线端 CT二 次同名 相电 流的大 小及 相位 构成。 下面 以 - - t 8差动为例进行分析，并设两侧电流的正方向指向发电机内部。图1 为发电机完全纵差保护的交流接入回路示意图。
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对于容量较大的变压器，纵差保护是必不可少的主保护，他可以反应变压器绕组、套管及引出线的故障，与气体保护相配合作为变压器的主保护，在现场新站调试送电时我们会遇到主变差动误跳的的现象，下面我来分析一下其原因和解决方法：
1．定值不合理造成主变差动保护误动作
a.差动速断定值和二次谐波制动的比率差动定值选择不正确造成误动作。
差动速断是在较严重的区内故障情况下，快速跳开变压器各侧的断路器，切除故障点。
差动速断的定值是按躲过变压器的励磁涌流和最大运行方式下，穿越性故障引起的不平衡电流，两者中的较大者。
定值一般取(4～14)Ie。
若计算定值的时候根据以往运行经验，将差动速断定值取为（4～8）Ie。
这样，就会造成主变在空载合闸时断路器出现误跳。
比率差动是当变压器内部出现轻微故障时，例如匝间短路的圈数很少时，保护不带制动量动作跳开各侧的断路器，使保护在变压器轻微故障时具有较高的灵敏度；而在区外故障时，通过一定的比率进行制动，提高保护的可靠性；同时利用变压器空载合闸时，产生的二次谐波量来区别是故障电流还是励磁涌流，实现保护制动。
一般差动电流和制动电流都在额定情况下计算得到，但现场变压器却在一般运行方式下，由于电流互感器变比、变压器调压、变压器励磁涌流、计算误差的影响，就会导致变压器实际运行时形成一定的差电流，导致比率差动保护误动作。
b.二次差动电流互感器接线方式整定值选择不正确造成误动作。
对于微机保护来说，实现高、低压侧电流相角的转移由软件来完成，不管高压侧是采用Y型接线还是采用△型接线，都能得到正确的差动电流，对于变压器差动保护来说，如果二次TA接线方式整定值选择不正确，就不能实现高压侧相角的转移，高低压侧差电流在正常运行情况下就不能平衡，从而造成差动保护误动作。
2. 接线错误造成主变差动保护误动作
a.差动电流互感器二次接线极性接反导致误动作。
对于微机保护来说，实现差动电流的计算由软件来完成，不管是采用加的算法还是采用减的算法都能得到差动电流。
从电磁感应知道，电流互感器有极性，也就是同名端，主变差动回路电流互感器的同名端指向母线侧还是指向变压器，将对差动电流的计算结果正确与否有直接影响。
b.相序接反导致误动作。
电力系统正常地相序为正序，也就是以A相为基准，B相比A 相超前120°，C相比A相滞后120°。
如果主变任意一侧的TA出现相序接错的情况，就会形成差电流，导致主变差动保护误动作。
c. 差动电流互感器中性线没有按照一点接地原则接线导致误动作。
差动保护的二次电
流回路接地时，包括各侧差动电流互感器的二次电流回路，必须通过一点可靠接于接地网。
因为一个变电站的接地网各点并非绝对等电位，在不同点之间有一定的电位差，当发生区外短路故障时，有较大的电流流入接地网，各点之间将会产生较大的电位差。
如果差动保护的二次电流回路在接地网的不同点接地，接地网中的不同接地点间的电位差，产生的电流将会流入保护二次回路，这一电流将可能增加差动回路中的不平衡电流，使差动保护误动作。
d.高低压侧断路器操作回路存在寄生现象导致误动作。
对采用两套独立运行的双直流系统的变电站，当高低压侧断路器操作回路存在寄生现象，亦即两套直流系统之间存在寄生回路时，容易造成保护误动。
以上误动的解决办法为二次接线和保护定值的计算要严格按照国家相关规定，现场情况，厂家说明书来严格计算，再者就是提高微机保护装置的灵敏性和可靠性，我们知道差动保护作为主保护最关键的问题就在于励磁涌流引起的保护误动作，长期以来二次谐波原理被用于制动励磁涌流，目前常用的二次谐波制动比有以下几种计算方法1）谐波比最大相制动2）按故障相制动3）分相制动4）综合相制动,我们公司的差动保护装置DMR392P就是将3）作为判据当每相差流中二次谐波与基波的比值都超过定值时制动并且三相电流各自完成独立闭锁，但对于分相制动方式，不考虑各相差流基波幅值大小对谐波比选取的影响，虽然可以使保护迅速动作，但当正好在某项电压瞬时值为最大值时合闸该项的差流谐波比过小不能闭锁保护，容易造成误动，这也许就是我们在现场装置设置了较小的二次谐波制动系数的前提下任然躲不过变压器励磁涌流的原因，而对于综合相制动方式，由于既考虑了差流基波幅值大小对谐波比选取的影响，又考虑了实际三相谐波比含量的数值大小，因而在保证变压器产生励磁涌流不误动的可靠性前提下，提高了变压器保护的速动性。
因为即使在空合于故障变压器的情况下，虽然涌流相含有较大的二次谐波，并且可能衰减很慢，但由于故障相的存在使得谐波比计算时分母保持一较大值，且基本上不随励磁涌流的衰减而减小，故使得谐波比迅速减小至闭锁定值以下而保证故障快速切除。
我们还可以通过比较比较波形间断角来鉴别变压器内部故障和励磁涌流，因为只有励磁涌流的波形中会出现间断角，而变压器内部故障时流入差动继电器的稳态差流是正弦波，不会出现间断角。
变压器励磁涌流的间断角a一般为120°-180°，角度鉴别临界动作的间断角称为闭锁角b（通常取60°-65°）当a>b是不动作，间断角原理的差动保护，主要是利用变压器穿越电流进行制动，利用判别间断角的大小躲过励磁涌流，并不是利用电流值的大小或方向来躲过励磁涌流，因此它的动作电流较小，灵敏性高。
我们期待着新的原理和依靠辅助判据来弥补二次谐波制动原理的不足，提高超高压变压器保护的综合性能。