1、发电厂电气一次设备设计安装不当导致的继电保护误动作分析 本文介绍了我厂两起继电保护误动作，与发电机主体设备结构和一次设备设计安装有关，分析了相关因索及克服方法，并提出在水电厂设计、安装应注意的有关问题. 关键词 发电机 一次设备 二次设备 继电保护 发电机定子中性点与横差保护误动作的关系所在二级电站x1机（6万KW）横差保护，发生过两次误动，都是在220KV线路单相接地短路事故时，发电机横差保护也动作。造成误停机事故。横差保护本是保护发电机定子线圈匝间短路的，高压线路发生事故时，对于发电机楷差保护来说是属于区外事故，不应动作。 横差保护区外事故误动原因何在？ 我们对继电器本体及二次回路进行了全
2、面检查，未发现任何可疑之处，当发电机带满载时定子电流约（400A），我们侧横差CT二次不平衡电流为3 A，横差保护用电流互启器LH的变比为2022/5，那么折算到一次的横差不平衡电流为12OA 。 为什么有这么大的不平衡电流？从（图一）的接线可以看出，我厂的发电机横差保护用CT的一次联接。不是接在两组定子线的真正中性点之间。而是接在H二和H二之间。H：1之间，H二和0，之间的长度都为1米左右，长度虽短，总是有一点阻抗，当通过大电流时，H二H二之间有电位差，也就会产生不平衡电流。当高压线路发生事故时，不平衡电流就 会更大， 直接影响稚差保护的准确性。但最主要的影响是：我厂双星型发电机定子线圈尾端
3、到中性点的引出铜排同相之间没考虑绝缘，定子线圈的尾部X二Y工Z二和X二Y二Z二由凤洞引到外部O：和O二 接，这一处连段引出铜排长度约2米。外部事故时定子电流可达700A以上，在定子同相尾部引出翻排在事故大电流的作用下相互吸引而接触，假设22Kv线路A相接地短路时，那么发电机A、C相短路电流最大。井且方向相反。在事故电流产生电磁力的作用下， 二和X二 ：X、Z 和Z二 会相接触，这样H：H二、X：21 ，Z二段铜排就相当并接在一起了，当外部事故时，如AC相电流到达750A时，H二 H，之间就会流过2600A的电流。 我厂二级电站x1机的定子板定电流接近400A，而欲差保护的动作电流一般整定为：（
4、0.15026）倍额定电流，按0.25倍整定那么为：4000A义O25二IOOA。CT变比为2 6。当发电机外部短路时，事故电流可达7 00A1。，故一般外部事故时，发电机横差保护都可能会误动作。发电机定子线圈尾端向外引出锅排，认为是同一相之间没有电位差，所以就不考虑绝缘，用裸锡排引出，并且同相两铜排之间跳离又很小，为了安装上的方便， 横差保护用CT一次联接铜排，不是接在O二和O二处而是接在H：和H二 处。 这些是发电机一次电气设备安装不得当，对继电保护有直接的影响，造成保护误动的根本原因，所以在一次电气设备的设计、安装时，一定要考虑对二次继电保护的影响。发电机横差保护发生几次误动后，我们将发
5、电机定子线圈尾部向外引出铜排加了绝缘板， 使引出铜排不会在电磁力的作用下相碰，至今近20年没有再发生过横差保护误动了。 所以，给我们的教训是：装横差保护的大型发电机，定子线圈尾端引出铜排之间一定要相互绝缘。横差用cT一次线安装一定要接在真正的中性点上。 二、因为一次对二次有感应电压遭成主变差动保护误动 一级电站x主变，容量是360vA，主变差动继电器是BCH一1型，差动继电器整定匝数为13匝，制动匝数为3匝，制动续在主变的nOKV 回路中。这台主变在1 年曾发生过二次差动保护误动事故，事故后检查发现主变差动保护CT二次回路在升压站处接地，（ 四K点处）而在中控室主变保护盘后，主变差动二次回路有
6、人为的一点平安接地，这样一来， 不难看出.A、K两点接地是将差动继电器线圈短接了，继电器在主变内部事故时，将会拒绝动作。从现象上分析，事故时该拒动的主变差动保护， 而实际在主变无事故时误动作了.为什么？我们经过调查分析：我厂一级电站是地下厂房，发电机、63 电机出口油开关，中控室都在地下厂房里，而主变压器和UOKV油开关却都在露天的升压站. 发电机出口与主变低压侧相联的6.3KV汇流排是经过1 多米长的山洞由厂房引到升压站的， 该汇流排是上下垂直排列沿山洞引出，汇流排额定运行电流约300A左右。主变差动保护110KV侧CT二次电流也是经该山洞由升压站引至厂房中控宝,平行走向达170米，这样一次
7、汇流排对二次电缆芯就有了启应电压 在一次设备额定运行条件下实测的感应电压为IOV，电纷接地时通过继电器的电流为SA，感应电流通过整动继电器的线圈使之动作安匝为SAx13匝“104AW， 差动继电器的制动安匝为SAx3O2AW，而差动继电器的整定值为6匝，制动安匝很小，不起制动作用，故差动继电器会误动作。在正常时二次电纽芯虽然有感应电压。因构不成回路，所以继电器不会动作。当因绝缘扫坏造成电线接地差动继电器构成回路，差动继电器线圈有电流通过，当然就会造成差动继电器误动了。为防止一次设备对二次设备启应电压过高，造 成保护误动，在电厂电气设备设计、安装时应考虑一次大电流的汇流排与保护用二次电缩不应近距
8、离平行走向。因实际情况无法荟免一、二次设备近距离平行效没时. 可将一次汇流排用三相电力电缆代替，或将三相汇流排等分三段在两处换相排列；这样在二次电缩芯虽有启应电压，但一条芯线感应有三相电压， 自然就会相消了。还有就是将二次电翁换成屏蔽电缩.屏蔽电缩且然也有感应电压存在，但总会小的很多。 一级电站x2主变差动保护， 因一次汇流排C相对二次电缆芯的启应电压过高造成误动作后，我们首先是将二次电缩位移了一个距离，使二次电统离一次汇流排C相由原来的的厘米增加到80厘米，一次对二次电缩芯的感应电压由原来的10V降为3V。有些电缩相应换了屏蔽电缩。一些二次电纷进行了更新，使二次回路绝缘有了明显的提高。做了这些措施以来，一次设备对二次设备的启应电压虽没有根本消除，继电保护再没有因感应电压而误动作过。 1
