一、事故简述
2017年12月9日，6kV公用段取水口电源Ⅱ保护装置WDZ-5242负序II保护动作，6305断路器跳闸；保护装置WDZ-5241 CT断线报警灯亮。跳闸前8min左右运行人员在进行10kV取水口取水泵停运工作。其简化一次系统接线如图 1所示；WDZ-5241、WDZ-5242保护装置报文如图2所示：
图 1 一次系统接线图
图 2 WDZ-5241、WDZ-5242保护装置报文
二、事故原因分析
对此次事故提出如下疑问：
1.为什么WDZ-5241保护装置上CT断线灯亮、差动保护没有动作？
2.为什么高压侧零序I段（动作电流：0.13A，动作时间：0.3s）保护没有动作？
分析如下：
1.1 WDZ-5241保护装置判别延时CT断线的逻辑为：变压器任一侧三相电流有一相或两相电流小于0.125Ie（Ie:二次定电流），且其他两相或一相电流均大于0.2Ie；则延时2s发CT断线报警信号，但不闭锁任何保护。根据报文装置CT断线灯亮属正常报警。
1.2 WDZ-5241保护装置对于D/D接线方式的差流和制动电流的计算如图3所示：
DI：差流 HI：制动电流 Kphl:平衡系数（Kphl=1.67）
图 3 装置差流和制动电流计算公式
变压器的差动保护范围在两侧CT之间，图1紫色虚线框为变压器差动保护范围。在正常运行及区外故障时以高压侧为基准进行归算，变压器在正常运行及区外故障时两侧电流是幅值相等方向相反，所以在正常运行及区外故障时差流均为0,其电流向量图如图4所示：图 4 正常运行及区外故障时电流向量图由差流计算公式，则本次故障时的差流计算为：
最大相的差流都只有0.058A，考虑CT传变误差、装置采样误差等因素。可以判定本次故障为变压器区外故障，所以WDZ-5241保护装置差动未动作属正常。
2.1分析第二个疑问前先了解一些基本知识点
负序过电流保护构成原理：根据电力系统在正常运行时负序电流分量很小（接近0），但在系统出现不对称故障时，就会产生很大的负序电流，从而通过测量负序电流的大小可以判断是否发生故障。
在三相电路中，对于任意一组不对称的三相相量（电压或电流），可以分解为三组三相对称的相量。当选择A相作为基准相时，三相相量与其对称分量之间的关系（如电流）为：
2.2 由于B电流几乎为0，很容易想到产生的原因可能是B相断线或发生了AC相间短路及线路上AC两相避雷器击穿损坏后造成AC接地故障。由于AC相间短路与AC两相避雷器被击穿造成AC接地故障时的电流特征一样，均是故障两相的短路电流大小相等方向相反。故分析时就只按AC相间短路分析。
（注：10、35kV系统为中性点不接地系统，在线路发生相间故障和两相接地故障时，故障两相短路电流均是幅值相等方向相反。从附件A：某电厂35kV线路BC相避雷器被击穿故障时的录波图也能看出BC两相的短路电流大小相等方向相反。）
下面就B相断线和AC相间短路这两种情况作简要分析：
2.2.1 假定是发生了B相断线（便于分析忽略）
根据正常运行时10kV段的最大负荷电流为100A（一次电流），而此次跳闸时的电流为是最大负荷电流的6.6倍，显然不会是由于B相断线，导致AC两相负荷电流增大后造成的事故跳闸。
2.2.2 假定是发生了AC相间短路（便于分析忽略）
计算负序电流：
‚计算零序电流
根据以上计算结果应该是负序II段动作跳闸，负序II段动拒动后再由其他保护动作跳闸。按AC相短路时计算出的负序电流是，与保护装置负序II段跳闸时的负序电流符合，高压侧零序I段保护未动作原因在于不满足零序保护动作条件。
三、最终结果
10kV线路发生AC两相避雷器击穿损坏后造成AC两相接地故障。WDZ-5242保护装置负序II段保护动作跳开6035断路器，切除故障。本次WDZ-5241、WDZ-5242保护装置的报警和动作行为均正确，不存在误动和拒动。
四、经验教训及采取措施
定期对避雷器做预防性实验，检查避雷器是否良好，防止因为避雷器绝缘损坏或阀片老化而导致事故。
附件A：某电厂35kV线路BC相避雷器被击穿故障时的录波图
从录波图上看BC两相避雷器被击穿故障时，故障两相的短路电流大小相等方向相反。
