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摘要：伴随着经济的快速发展，社会对用电的需求量急剧增加，电力系统在国民经济发展中的作用日益重要。同时，电力系统的供电规模不断增大，容量愈来愈大，体系构造也愈来愈复杂，再加上大功率、远距离和特高压交、直流输电网的发展，继电保护的可靠性就变得越来越重要，所以有必要对继电保护可靠性和正确动作进行研究。只有做好各个变电站的继电保护工作，在电力系统的所有技术环节严加监管，才能确保电力系统的安全运行。基于此，本文对220kV主变低后备保护跳闸的分析及处理进行分析讨论。
关键词：220kV主变；低后备保护；跳闸分析；处理
随着经济社会的快速发展，负荷密度日益增加，由配网故障引起主变近区短路导致主变损坏的事故日渐增多。基于增加主变运行安全性的目的，许多地区通过制定一系列反措确定了统一的继电保护整定方案。但是由于某些变电站运行方式有别于普通站，而有的保护整定方案并未将这些特殊因素考虑在内，当配网系统发生故障时，就存在主变低后备与出线及电容器保护配合不当导致越级跳闸的问题。
1主变高后备保护和低后备保护是怎么产生的和保护原理
主变高、低后备，差动，非电量保护原理无非就是采集电流，电压量为判断依据，根据整定计算，设定数值，当某种情况，保护装置动作。
后备保护，是相对主保护而言的，一般情况下，变压器的主保护是差动保护、瓦斯保护，后备保护是过流保护。在变压器的高压侧和低压侧分别设置过流保护，即高后备和低后备。
2变压器相间后备保护概况
2.1变压器保护的基本配置原则
为了反映变压器外部故障引起的过电流，以及作为变压器内部短路的后备，变压器均应装设电流保护作为后备。根据变压器容量大小及短路电流水平，考虑到保护灵敏度的要求，变压器相间短路的后备保护一般设置为复合电压闭锁过流保护（Ⅰ段、Ⅱ段可带方向，Ⅲ段无方向）、变压器过负荷保护、变压器零序保护、间隙保护等几方面功能。
2.2复压闭锁过流的配置和整定原则
复合电压闭锁元件是利用正序低电压和负序过电压反映系统故障，是防止保护误动作的对称序电压测量元件。主变过电流保护作为反映变压器外部故障而引起的变压器绕组过电流或变压器内部故障时差动保护和瓦斯保护的后备。为提高过电流保护的灵敏度，尽可能地降低启动电流，主变多采用经复合电压闭锁的过电流保护，以区分各种原因引起的过负荷而便于整定低值。低电压整定值一般应小于正常运行情况下母线上可能出现的最低工作电压，根据《电力系统继电保护规程汇编》（第二版），通常整定为0.6～0.7倍母线额定运行电压值。复合电压中的负序电压，是为了利用不对称故障时负序电压的出现提高电压闭锁的灵敏度。负序电压元件的启动电压按躲过正常运行方式下可能出现的最大不平衡电压来整定，根据运行经验，一般取为4～8V（额定值为100V）。
3主变低后备保护越级跳闸事故的原因分析
3.1保护装置的性能引起
第一，老式220kV主变保护还有采用晶体管型的保护装置的，而这类管子的特性其实不太好，在条件恶劣的时候，极有可能造成纵差动作。
第二，若220kV主变保护采用继电器搭接，那么会涉及很多的继电器（如时间、失压闭锁、电压切换等）。对继电器来说，最要经受考验的是它的接点和它的抗干扰能力。一旦接点卡死（对电磁型继电器而言），或者被小扰动干扰（如高精度继电器），继电器将发出错误的指令，从而带来不正确的跳闸。
第三，微机保护能设置多种识别励磁涌流的算法，但当变压器进行直流电阻测试但未消磁就投运后，变压器铁芯会迅速饱和，带来谐波含量降低、励磁涌流衰减缓慢等现象，使得微机保护的算法失效。
第四，微机保护还面临感应雷击的威胁。在强雷暴时，若电涌保护器被击穿，那么保护装置很有可能趋于死机。
3.2其他原因引起
3.2.1环境变化
由于四季交替，变压器油枕中的油位是会上下浮动的。在浮动的过程中，本体可能出现正压或负压两种状态。若本体绝缘油中含有气泡，那么这些气泡将随本体压力的转变而逐渐聚集到瓦斯继电器中，最终引发轻瓦斯动作。另外，瓦斯保护装置均设在户外，若防雨措施不到位加上热胀冷缩的影响，瓦斯继电器是有可能进水或受潮的，并最终引起内部正、负接线端子之间的短路。
3.2.2电磁干扰
有些情况下，用于非电量保护的控制电缆可能位于110kV母线附近的电缆沟内，而当110kV层面发生故障，110kV母线上的故障电流将产生强大的交变磁场，并对周边回路进行切割，致使非电缆沟内的电缆芯产生出暂态过电压，引发重瓦斯保护误动。
3.2.3检修人员的疏忽
如检修人员更换潜油泵后，在没排除气体的情况下就投入瓦斯保护；或者，检修人员完成对循环泵检修并投入时，没有停用重瓦斯保护等等。
4变压器故障的处理原则
当变压器差动保护动作，即变压器内部或其引线发生了故障。而变压器保护还有其他保护，起到不同的保护作用。当差动保护或其他保护动作时，其处理原则如下：
4.1变压器跳闸导致厂站内其他变压器过载，运行值班员应及时汇报值班调度员，并告知调度员设备允许过载能力。值班调度员应迅速采取措施，按以下原则处置：第一，按现场运行规程过负荷运行，并尽快在规定的时间内降低负荷。第二，投入备用变压器。第三，转移负荷。第四，改变系统接线方式，调整潮流。第五，按事故限电要求限制负荷。
4.2变压器保护动作跳闸后，根据保护动作的正确与否，以及检查内、外部现象判断跳闸原因，进行相应的处理：第一，变压器的差动和瓦斯保护同时动作时，在没有查清楚故障原因及消除故障之前，不得送电。第二，变压器差动与重瓦斯保护两者其中之一动作时，首先对其保护范围内的设备进行外部检查，若检查到外部无明显故障，并且检查瓦斯继电器气体颜色和可燃性证明变压器内部无明显故障时，可用发电机对变压器零起升压，如升压无异常，可将变压器恢复运行。若无条件用发电机对变压器零起升压，则应取油样及气样进行分析检查，证实变压器内部无故障后，经设备主管单位总工程师同意，方可试送电。第三，变压器后备保护动作，经检查变压器外部无异常，可以试送电。第四，若因其他设备故障而其相应开关拒动，导致变压器保护越级动作跳闸，在故障点隔离或消除后，可将变压器恢复运行。如果保护属于不正确动作，应退出该保护，再恢复变压器运行。第五，若因为人为原因（误碰、误导通二次回路等），导致变压器保护跳闸，值班调度员经核实情况后可同意将该变压器恢复运行。
结束语：
总之，当前我国各地区的电力企业对快速切除存在于变压器附近的故障较为重视，不管是在安装限流设备，还是进行保护时，都需要尽量缩短主变所承受的电流冲击时间。从电流保护配合方面来说，存在选择性矛盾，需要根据设备的具体情况和其所能够承受短路电流冲击能力从多个方面对其进行全面考虑，从而降低跳闸事故的发生。只有确保电力设备不发生故障，或是在出现故障时相关保护设备能够及时做出反应，切断发生故障的线路，能够最大程度降低故障给电力企业和用户所带来的损失。
参考文献：
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