3 校核电流互感器10%误差的必要性分析
引起电流互感器的误差,主要因素有电流互感器铁芯材料及结构、二次负载、一次电流及一次电流的频率。电流互感器铁芯材料和结构,直接影响铁芯中的各种损耗,因此它对励磁电流的大小和相位均有影响,将直接影响变比误差和相角误差。如果选型不当,二次回路接入的负载过大,超出了所容许的二次负载阻抗时,在系统故障时,电流幅值很大,且含有非周期分量,励磁电流的数值就会大大增加,而使铁芯进入饱和状态,见图2。当电流互感器饱和之后,其内阻大大减小,极限情况下近似等于零,一次电流仍为正弦波,而铁芯中的磁通为平顶波,二次电流波形呈间断波,二次电流大大减小,使互感器的误差大为增加。这样在系统故障时,保护装置就不能准确的反映故障电流,就极有可能发生如上的越级跳闸事故。因此,规定了继电保护用的电流互感器应采用伏安特性陡度大、饱和电压高的“D”级铁芯,并根据实测二次回路负载,按出口最大短路电流验算10%误差应满足要求。
4 电流互感器10%误差校核工作中的存在问题及改进意见
4.1电流互感器10%误差校核工作中的存在问题
根据反措要点,对电流互感器10%误差的校核已再三强调。但在实际操作中仍存在盲点和误区。
对110kV及以上保护、差动保护用的电流互感器饱和问题是比较重视,但忽略了35kV及以下的馈线保护用的电流互感器10%误差的校核工作。
重视新建或新投运设备的10%误差的校核工作,却忽略定期复核工作。其实由于上级电网结构变化,短路电流的增大,或保护装置改造引起二次负载电阻的变化,以及由于某种原因,在原电流互感器更换后,可能未更换的电流互感器不满足10%误差的要求,又未及时校核,就会存在保护拒动或误动的事故隐患。如上所述的这起越跳事故,就是在该35kV线保护装置改造后,未进行复核导致的。
4.2电流互感器10%误差校核工作中的改进
充分认识到电流互感器误差对保护的影响,将35kV及以下配电线路,保护用的电流互感器10%误差校核工作,也应列入投运时的必校项目。
加强技改后的校验管理,特别是保护更换、二次电缆改道后,必须校核电流互感器是否满足10%误差曲线的要求。
利用停电检修机会,每2~3年复核一次。由于35kV及以下配电线路保护面大,可采用近似估算。
应按要求校核电流互感器10%误差的最大短路电流、二次回路电阻的变化。
在保护装置电流定值校验时,应尽可能采用一次升流,以检测电流互感器通过定值时的准确度。结合定值校验,对电流回路中的接线全面检查,若电流端子松动过,必须测量二次回路电阻以确保二次负载电阻值不会变大。
通过以上分析,不管是电压等级如何,不管是主变差动保护使用,还是线路后备保护使用的电流互感器,都必须重视其10%误差的校核工作,切切实实做好反措工作,做到防患以未然。