通过6kV高压厂用系统发生单相接地故障时，启动备用变压器零序过流保护和高压厂用变压器支路拒动的实际案例，说明如何在MULTISM中接地（如何使用MULTISM进行接地），建议启动备用变压器和高压厂用变压器支路零序过流保护整定计算，不仅应按相关法规和标准规定的方法进行，还应结合现场实际情况和一次接线方式进行深入研究。电厂6kV辅助系统一般采用变压器中性点电阻接地的形式，以减少6kV系统单相接地时的接地电流。电厂6kV高压辅助系统为728欧姆电阻接地系统，用于变压器中性点。厂用电通常由高压厂用变压器供电，3台机组共用一台启动备用变压器作为备用电源，工作电源和备用电源由快速切换装置自动切换。高压厂用电一次系统如图1所示。图1电厂6kV一次接线图10102；❺\1故障过程及原因分析\10102；❻\6kV机组发出接地报警，零序电压为47.3v。同时，启备变低压侧零序保护动作发出信号，二次电流为0.53a。一次检查未发现接地点，二次检查发现启动备用变压器低压侧零序CT比值整定计算为10/1，实际为5/1。因此，启备变低压侧零序保护动作二次整定值由0.28a修改为0.56a，对应一次电流为2.8A。启备变检修完成后，低压侧开关061送至工作位置，1号机组6kV再次发出接地报警。零序电压50.1v，启备变低压侧零序保护不动作。当低压侧的开关061拉到维护位置时，接地报警消失。根据上述运行工况和波形图，可以判断启备变低压侧开关061故障。经检查发现\1机组6kV备用电源进线开关B相真空包发热，真空绝缘损坏。真空包的绝缘损坏应在启动和备用变压器断电之前发生。由于启备变压器处于热备用状态，备用电源进线开关两侧的电位差接近于零，因此未暴露缺陷。启备变高压侧开关断开后，061开关母线侧电压为6kV，备用进线侧电压为零。两侧产生电位差，导致B相真空封装击穿，B相通过728欧姆电阻接地。接地电流电路如图2所示。❶❼❼❶❼❶❼❼❶❼❶❶❼❼❶❶❶❼❶❶❼❶❼❶❼❶❼❼.在分析计算启动和备用变压器的零序电流之前，首先介绍6kV零序电流的整定。变压器中性点通过728Ω高电阻接地。因此，根据设计说明，6kV直接接地时，接地电阻电流不大于5A，电容电流不大于3A。因此，6kV低压变压器和6kV电机的零序电流设置为2.4A，延时1s报警。高压厂用变和启备变零序电流整定值应与之匹配，并应设为2.8A、1.5s，并报警。仿真计算忽略了电容电流。中性点电压偏移是由B相接地引起的，因此接地电流由电阻电流和电容电流组成。由于当时发电机处于停机状态，6kV母线负荷较小。根据设计数据可以估计，在此运行模式和负载条件下，单相直接接地的电容电流约为1a，通过高电阻接地的电容电流将小于单相直接接地的电容电流。因此，定性分析时忽略了电容电流。❶❼❼简化的等效电路图如图3所示。图3不考虑容性电抗的等效电路根据等效电路图，可以得到6kV母线电压矢量图4。当图4中未考虑容性电抗时，根据矢量图计算6kV母线电压的矢量关系。此时6kV母线零序电压为1.5u，此时6kV母线电压为6.4kv。因此，二次零序电压为53.3v，启备变零序电流为2.53a，UAB夹角为139.25。考虑到当时负荷的电容电流，多台6kV泵处于备用状态，主负荷仅为少数厂用变压器。由于中性点的偏移，会产生一定的电容电流。在考虑当时6kV负载电容阻抗的影响后，等效电路图5。图5故障情况下考虑负载容性电抗时的等效电路❶❼❼❶采用Multisim软件进行仿真，仿真图及计算结果如图6所示。图6故障情况下考虑负载容性电抗的等效电路仿真计算计算二次零序电压为51.87v，启备变压器零序电流为2.6a，UAC夹角为82.6°。零序电压保护实际动作值为50.1V，录波显示UAC夹角为83.78°。实际值与理论值非常接近。应考虑正常启动期间负载的电容电流。如果负荷正常运行，则应根据第二种情况下的现有负荷考虑一台给水泵、一台凝结水泵和两台循环泵的运行。根据设计数据，接地电容大约是第二种情况的两倍。仿真图和计算结果如图7所示。在图7中，考虑正常启动时负载的电容电流等效电路仿真计算，二次零序电压为49.07v。UAC的夹角为83.48度。启动备用变压器零序电流为2.875a。根据上述分析，可以得出以下结论：①启备变原零序电流整定值不能正常工作。启动/备用变压器和高压厂用变压器的零序故障电流与6kV负载电容值有关。6kV负载电容值越大，启动/备用变压器的零序故障电流越大，高压厂用变压器的零序故障电流越小。启动和备用变压器的零序故障电流在6kV空载时为2.53a，在机组正常运行时为2.875a。
对策①如果整定值不变，6kV厂用母线的零序保护在此故障状态下可以动作，但没有支路零序电流报警，不易发现故障。
②如果启备变零序电流整定值降低，正常运行时无问题。然而，在厂内高压变压器检修过程中，当启备变压器配备厂用电时，电源零序电流整定值小于无支路零序电流整定值，电源零序电流与负荷支路零序电流保护不匹配。可以通过临时修改设定值来解决此问题。
③同时考虑修改电源定值和支路零序电流，可加倍。支线（即负荷开关）单相接地零序过流保护定值为：一次动作值为2.4a，改为1.2A。考虑上下级配合，电源零序过流保护定值（包括辅助高压变压器和启动备用变压器）由2.8A改为1.4A。改造后，辅助电源切换后无保护失配。提高保护灵敏度后，应考虑误动问题。从采集的数据来看，三台泵和厂用变压器正常运行时零序过电流的最大一次值不超过0.25a，启动时测得的零序电流不超过0.6A。因此，可以考虑此设置。
结束语启动备用变压器和高压厂用变压器的支路零序保护属于发变组保护和高压厂用电保护的交叉范围，在整定计算和现场维护中容易被忽视，因此有必要予以重视。备用变压器高压厂变支路零序过流保护整定计算《规程》和《标准》应按规定的方法进行整定计算，并结合现场实际情况和一次接线方式（如分支开关故障后的特殊情况）进行深入研究。因此，继电保护人员不仅要熟悉二次设备和整定计算，还要了解一次设备和系统运行方式，以提高支路零序保护的正确动作率。
本文提出的整定值修改后，可以保证保护正确动作，该整定值已在全厂三台400MW燃气联合循环机组上得到应用和推广。操作良好，经验值得推广。
