220 kV变压器双差动保护TA配置的改进建议魏勇刚(珠海供电分公司，广东珠海519075)
摘 要：对目前220 kV变压器差动保护普遍采用的大小差配置进行了论述，并针对主变在变高或变中开关代路运行中存在的不足，提出了通过改进大小差TA配置，以更好适应主变各运行方式的对策。
关键词：电气工程；TA配置；改进；差动保护
随着综合自动化变压器在中国的迅速推广和应用，作为220 kV变压器主保护之一的差动保护，普遍采用大小差模式作为其差动保护的标准配置。大差动保护采用主变各侧开关TA构成回路，小差动保护采用主变高、中压侧套管TA及变低进线开关TA构成回路。大小差TA配置情况见表1及图1。
从大小差TA配置可以知道，大差动保护范围在主变各侧开关TA之间，而小差动保护范围在主变套管TA及变低进线开关TA之间，大差动保护范围不仅完全包括小差动保护范围，而且还包括主变高、中压侧套管至相应开关TA的引线部分。因此，在主变故障时，大小差保护会同时动作，有效保障主变的安全运行；在主变变高或变中开关TA至主变套管引线故障时，通过大差保护快速切除故障，这种大小差TA配置方案，能很好地满足主变在正常运行方式下快速保护的要求。
但是，在主变变高或变中开关由旁路开关代运行时，为了防止大差动保护误动，必须要退出大差保护，只保留小差保护运行。这就造成了主变差动保护范围的缩小，使大差动保护与小差动保护之间的空档失去了快速保护，给主变及系统的安全运行造成不利的影响。 1差动保护在主变代路运行中的不足
由于主变大小差保护TA配置固定，保护范围又不完全重叠，在大差动保护退出时，大差动保护的全部保护范围无法由小差动保护承担。以图1为例，分析如下：
1.1主变高压侧代路运行时情况
当主变变高2201开关由旁路2030开关代运行时，由于退出了大差保护，保留小差保护。此时旁路2030开关到高压侧套管TA（包括旁母）引线在小差保护范围之外，变中套管到101开关之间引线也不在小差保护范围内。为了克服主变高压侧引线在代路失去差动保护留下的快速保护真空，目前，已通过给旁路2030开关配备一套零序和距离保护快速段来加以解决，当变高引线故障时，旁路2030开关能快速跳闸，但变中101开关和变低501开关却不能快速跳闸，需高压侧及中压侧后备保护来实现。当变中101开关到主变中压侧套管之间故障时，也只能通过主变后备保护来实现，延长了切除故障的时间，使主变承受了长时间大电流冲击，缩短了其寿命，甚至造成主变绝缘损坏或烧毁。
1.2主变中压侧代路运行时情况
当主变变中101开关由旁路190开关代运行时，同样必须退出大差保护，保留小差保护。此时主变2201开关到变高套管TA引线及旁路190开关TA到变中套管TA之间引线不在差动保护范围内。为了解决主变中压侧引线在代路失去差动保护问题，目前已通过给旁路190开关配备了一套代变中开关的零序和距离快速段保护定值得到解决。当变中引线故障时，旁路190开关能瞬时跳闸，而高压侧2201开关及变低501开关要主变后备保护来跳闸；当变高引线故障时，也只能由主变后备保护来实现。由于主变后备保护一方面延长了切除故障时间，对主变造成损害，另一方面由于主变后备保护先动作跳母联，使保护跳闸范围扩大，破坏了母线正常运行方式，甚至造成停电范围的扩大化。 2双差动TA配置的改进建议
为了彻底解决大小差动保护在主变代路运行中存在的不足，提出了新的双差动TA配置方案。具体TA配置情况见表2。
通过改进双差动TA配置，在不改变总差动保护范围情况下，使主变高压侧引线及中压侧引线分别落在两个不同的差动保护范围，使差动1和差动2的差动保护范围相对均衡。差动 1和差动2没有大小差动之分，在主变正常运行时，其综合保护效果与大小差动保护是一样的；在主变代路运行时，通过旁路快速保护的配合也能达到大小差动保护的作用。
当主变变高2201开关由旁路2030开关代路时，将差动1退出，差动2运行，由旁路2030开关配置的零序和距离快速保护与差动2构成主变及其高中压侧引线的速动保护，相当于主变的大差动；当主变变中101开关由旁路190开关代路时，则退出差动2保护，由差动1保护运行，由旁路190开关配置的零序和距离快速保护与差动1构成主变及其引线的速动保护，彻底解决了大小差动保护在主变代路运行中存在的不足，提高了主变运行的安全和电网运行的稳定。