【论文】主变保护失灵回路设计原则和施工注意事项
近期，我们在主变保护和220千伏母线定检、技改、验收中发现了若干问题，在此进行统一对问题进行解释，规范设计原则、提出注意事项及整改措施。提高二次检修工作质量，保证主变保护安全稳定运行、正确动作。
一、主变保护失灵判别装置电流绕组问题
1、当中压侧失灵判别装置为独立装置时，失灵保护电流绕组应采用 P 级互感器， CT 二次额定电流选取 1A， 以降低电流二次回路负载， 减轻 CT 二次电流拖尾情况。 CT 基本特性及参数必须满足国标《 电流互感器》GB1208-2006）、 行标《电流互感器和电压互感器选择及计算导则》 （DL/T886-2004） 要求。
2、失灵保护电流绕组应采用中压侧开关CT，严禁使用套管CT。当CT二次绕组组别数量充足时，应采用独立的二次绕组，不满足时应失灵保护电流回路串接于使用P级绕组的保护之后。如使用主变中压侧套管电流，存在如下问题：
如图1所示，主变保护区内出现短路故障，高压侧、低压侧开关均跳开，中压侧开关221拒动，此时仅有中外附CT流过故障电流。
如果采用中外附绕组作为失灵判别电流，失灵装置正确动作，通过01、03向母线启动失灵，母线保护跳开221所在母线的其他支路。
如果采用中套管CT绕组作为失灵判别电流，失灵装置不会动作（没有电流），母差保护不会动作（区外故障），只能靠220千伏线路对侧II段切除，220千伏所有母线失压，范围明显被扩大。
总结：
针对上述情况，应结合主变定期检验和改造工程前，核查绕组使用情况，如需整改，应确认中外附CT是否与中套管CT变比是否一致，若更改是否需重新提资，修改定值。
改接后，采取试验装置加入模拟量、CT回路跨接等方式，确保引出回路完好，没有开路；采取封短电流回路、解除主变端子箱接线等方式、确保被废除的中压侧套管CT回路确已拆除完毕，不会影响运行回路。
二、主变高压侧失灵逻辑与50千伏母差失灵逻辑
500千伏断路器保护中含有失灵保护，动作时间按0.25S整定。当主变500千伏侧开关失灵时，除应跳开相邻断路器外还应联切主变三侧开关。
四统一保护中，由于无电流判据，为防止失灵接点误动造成误切主变开关，在500千伏断路器保护中输出双接点，两接点同时动作时启动主变保护屏内大功率继电器动作，完成三侧联切。
六统一保护中，在主变双套保护中分别增加高压侧失灵开入，当收到开入时，通过不经整定电流判据和50ms延时由电量保护出口跳三侧。由于加入了电流判据，500千伏断路器保护可采用单接点与主变保护配合。
主变边开关、中开关失灵启动接点并联接入，以适应单开关运行方式。
三、主变中压侧失灵逻辑与220千伏母差失灵逻辑
这部分回路相当复杂，多次出现设计错误问题，部分检修人员对此部分也概念模糊，首先对中压侧开关失灵的两种情况，动作逻辑作出说明。
当图2中所示地点短路时，属于主变保护范围，主变保护作，如果221开关拒动，则需主变向母线发送失灵信号，需要220千伏第一套母线保护中失灵功能跳开221所在母线的其他支路。
这个逻辑，和220千伏线路保护是一致的。我们称为中压侧开关失灵启动母线失灵保护。
当图3中所示地点短路时，母线保护动作，如果221开关拒动，母线保护除了跳开221所在母线的其他支路。还需要主变切除高压侧，中压侧，彻底断开所有电源点。我们称之为母线保护动作失灵启动主变三侧。
在这里要特别注意220千伏母线按照双重化配置，应考虑任一套母线保护退出时该回路的完整性。
为规范失灵回路设计，便于整定计算和专业管理，在单独进行常规变电站220千伏母线保护和主变保护更换的技改工作，应按照如下原则。
常规变电站四统一保护：使用主变保护中的中压侧断路器辅助保护装置作为失灵回路的判别装置，其失灵开入应将第一套电量主变保护的中压侧失灵启动、第二套主变电量保护的中压侧失灵启动、220千伏第一套母线保护动作跳闸接点、220千伏第二套母线保护动作跳闸接点并联接入。（要求母线保护动作跳闸接点无延时）
保护装置收到开入后，经电流判据，可输出两组不同延时的四对接点，将T1延时接点与220千伏第一套母线保护配合（即01-03）；将T2延时接点1送至第一套电量主变保护的中压侧失灵开入，经电流判据50ms后动作跳三侧；将T2延时接点2送至第一套电量主变保护的中压侧失灵开入，经电流判据50ms后动作跳三侧。
为满足主变启动失灵和解除复合电压闭锁使用不同继电器及解除复合电压闭锁应采用变压器保护“跳闸接点”，而不应采用变压器保护中“各侧复合电压动作接点”的相关要求，主变至220千伏第一套母线保护的解除复合电压闭锁逻辑关系应为：第一套电量主变保护的解除中压侧复合电压闭锁接点和第二套电量主变保护的解除中压侧复合电压闭锁接点并联后送至第一套母线保护。
1）失灵延时判别已经移至母差保护内，开出至主变时，就已经经过了时间延时
2）开入主变保护的，是母差保护失灵接点
3）主变保护不再需要可整定的延时，收到命令后直接跳闸，逻辑与500千伏保持一致
4）第二套母线保护的出口接点应与第一套主变电量保护跳闸接点、第一套主变电量保护跳闸接点按并联关系接入至中压侧断路器辅助保护装置中，经电流判据后无延时送至第一套母线保护失灵开入。（第一套母线保护跳闸失灵启动由内部逻辑实现。）
1）失灵延时判别已经移至母差保护内，开出至主变时，就已经经过了时间延时
2）开入主变保护的，是母差保护失灵接点
3）主变保护不再需要可整定的延时，收到命令后直接跳闸，逻辑与500千伏保持一致
4）A网单套保护装置单独失灵时，能有效使主变A套联跳三侧。B网单套保护装置单独失灵时，能有效使主变B套联跳三侧。
5）失灵启动和解除复合电压闭锁合并，统称为启动失灵，不再设置单独的解除复合电压闭锁。
四、六统一主变保护的小区差动保护
六统一保护中，明确加入了小区差动保护，使用变压器低压侧套管电流与低压侧外附电流，进行差动比较，保护他们之间的范围。
目前所有保护厂家均要求变压器所使用保护CT极性端背离变压器，靠近母线侧（大地侧）。
主变低压侧极为特殊，每相均有两只套管，两只套管的极性端均在母线侧。
但如图12所示，a、b、c与x、y、z在正常运行时，电流的路径始终相反，如果将a、b、c用于主变保护A套，x、y、z用于主变保护B套，那么必须将x、y、z反极性接入。这样才能做到a、b、c、x、y、z电流相位一致，均从极性端（非极性端）流入（流出）。
自从JC变以来，设计院总会将这里设计错误，均靠现场验收人员自己调整，请所有检修人员在以后的验收过程中，重视检查设计图纸与现场接线，确保x、y、z接入极性正确。
她始终坚守在继电保护工作一线，逐步成长为国网公司技能专家。曾两次参加省公司继电保护竞赛，均取得个人第一、团体第一的优异成绩。她勤于思考，善于发现问题，勇于解决问题，完成科技创新项目6项，获得专利8项，三次担任省公司专业竞赛教练员，并多次参与竞赛命题工作，先后参与5次紧急故障抢修，准确判断故障，提出应对措施，对减缓事态发展和恢复安全生产作出突出贡献。曾获国网河南省电力公司工匠、国网河南省电力公司先进工作者、国网河南省电力公司继电保护特殊贡献奖、河南省五一劳动奖章、河南省技术能手、河南省中原技能大奖等荣誉称号。
本文完