李騰飛

摘 要：在電力運(yùn)行過程中，繼電保護(hù)起著至關(guān)重要的作用，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時，能夠及時地切除故障元件，保護(hù)元件免受損壞，保證電力系統(tǒng)的安全、可靠運(yùn)行。而電流互感器對繼電保護(hù)功能發(fā)揮重要的作用，依靠互感器才能取得繼電保護(hù)電氣量，而且一次設(shè)備的控制也要依靠繼電保護(hù)來完成，電流互感器的安裝位置對繼電保護(hù)功能有較大的影響。本文首先探討了繼電保護(hù)與電流互感器之間的關(guān)系，第二部分分析了電流互感器安裝位置對繼電保護(hù)功能的影響，最后以500KV為例，進(jìn)一步探討了電流互感器安裝位置和方向?qū)^電保護(hù)功能的影響。

關(guān)鍵詞：電流互感器；安裝位置；繼電保護(hù)；影響

1 繼電保護(hù)與電流互感器之間的關(guān)系

為了確保電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，需要對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實時的監(jiān)控和測量。作為電力繼電保護(hù)系統(tǒng)的重要組成部分，電流代表了電流互感器的運(yùn)行特性，它直接關(guān)系著繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行可靠性。在電流互感器的安裝過程中，雖然在設(shè)計圖紙中沒有體現(xiàn)出電流互感器一次側(cè)極性端的安裝位置標(biāo)準(zhǔn)，但是在實際的安裝中我們要確保CT一次側(cè)極性的正確安裝，以免引起主變差動保護(hù)誤動，導(dǎo)致事故停電范圍擴(kuò)大。

2 電流互感器安裝位置對繼電保護(hù)功能的影響

電流互感器轉(zhuǎn)換電流的性質(zhì)和繼電保護(hù)裝置的動作都是由電流互感器在電力系統(tǒng)中的安裝位置來決定的，正確的安裝位置是保證繼電保護(hù)裝置正確動做的基礎(chǔ)，如果電流互感器的安裝位置有誤，則會造成繼電保護(hù)裝置的誤動或拒動，電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行得不到有效的保障。圖1所示為不同的安裝位置的出線圖：

從上圖的兩條線路出線圖可以看出，出線Ⅰ電流互感器安裝在了出線斷路器和-2隔離開關(guān)中間的位置，出線2電流互感器安裝在-1隔離開關(guān)和出線斷路器的中間部位。通過對比可以看出，兩條出線的保護(hù)配置是一致的，都是有母差保護(hù)、電流Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段保護(hù)以及過負(fù)荷保護(hù)等。在斷路器與電流互感器之間位置出線故障的情況下，則出線Ⅰ線路上的保護(hù)裝置會被啟動，由于母線差保護(hù)動作的時限較短，因此母線差保護(hù)先動作，跳開母線上的全部斷路器，這樣一來，故障就被有效地切除了。對于出線圖2來說，由于電流互感器保護(hù)的線路側(cè)是故障的發(fā)生位置，超出了母差保護(hù)的范圍，所以此時母差保護(hù)不會被啟動，這時線路上的電流保護(hù)會啟動，動作出口跳開線路2上的斷路器，通過此方式故障被切除。

在圖2的一次系統(tǒng)圖中，在變壓器和高、低壓側(cè)電流互感器之間安裝有電流互感器，而圖3中的電流互感器安裝的位置為斷路器外側(cè)兩個開關(guān)之間。兩個主變電流互感器具有相同的配置。

在圖2、圖3中，如果-3隔離開關(guān)與高壓斷路器之間發(fā)生故障時，由于變壓器系統(tǒng)1故障超出了差動保護(hù)范圍，所以不能通過差動保護(hù)，需要在主變電流的保護(hù)作用下將高、低壓斷路器切除，這種方式的動作實踐較長；而主變系統(tǒng)2的故障發(fā)生位置可以通過主變差動保護(hù)進(jìn)行故障的切除，而且動作比較迅速，需要的時間少，對系統(tǒng)的其他設(shè)備不會造成影響。因此對比兩種主變系統(tǒng)可以看出，主變系統(tǒng)2更具優(yōu)勢，其具有較大的差動保護(hù)范圍，但是存在的不足是出現(xiàn)保護(hù)誤動的幾率較大。

3 以500KV為例電流互感器安裝位置對繼電保護(hù)的影響

如下圖所示為500KV變電站3/2開關(guān)的接線圖，圖中的第5串為不完整串，第一串是線路的變壓器串，第二串為線線串。

3.1 變TA的P1朝向及二次繞組套裝位置的影響分析

在5021TA出現(xiàn)外絕緣閃絡(luò)的情況下，故障點的位置在保護(hù)動作的區(qū)域內(nèi)，此時南I回線兩端的線路就會做出保護(hù)動作，對側(cè)開關(guān)以及本側(cè)5021、5022都會發(fā)生跳閘，這樣一來故障就得到解除。

3.2 中TA的PI朝向及二次繞組套裝位置的影響分析

當(dāng)外絕緣閃絡(luò)出現(xiàn)時，5022TA的故障點就位于西線線路保護(hù)動作范圍內(nèi)，則本側(cè)的5022和5023就會發(fā)生跳閘，對側(cè)的開關(guān)也會跳閘，但是還需要5022開關(guān)的死區(qū)保護(hù)才切除故障，這樣一來故障的范圍就會增大，影響的區(qū)域擴(kuò)大，并且增加了故障切除的時間，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。5022TA的P2側(cè)朝向Ⅱ母線側(cè)，當(dāng)其出現(xiàn)外絕緣閃絡(luò)時，故障位置在南I回線保護(hù)區(qū)域范圍內(nèi)，故障可以在短時間內(nèi)被切除，因此3/2開關(guān)接線的中開關(guān)的TAP1側(cè)應(yīng)該朝向中開關(guān)，這樣能夠減少TA與中開關(guān)間的死區(qū)，縮短故障切除時間，使TA外絕緣閃絡(luò)快速被切除。

4 結(jié)語

電流互感器在機(jī)電保護(hù)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用，其不同的安裝位置也會對繼電保護(hù)功能造成一定的影響，不同的安裝位置有自身的優(yōu)缺點，因此在實際的運(yùn)行中，要根據(jù)變電所的實際位置、周圍環(huán)境、故障發(fā)生的概率以及系統(tǒng)運(yùn)行方式等諸多因素來綜合考量，還要充分考慮到故障對設(shè)備和系統(tǒng)造成的影響和范圍等因素，再選擇合適的安裝位置和朝向，盡量減少故障時間，降低影響區(qū)域，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃政，王正洪.關(guān)于水電廠變壓器電壓調(diào)整方式選擇的探討[J].貴州水力發(fā)電，2010.