表5 两套保护装置报文信息对比

查看A、B套保护故障录波波形如图4所示。由图4可知，在送电瞬间，两套保护都反映出B相电流滞后A相、C相33ms，在B套零序阻抗保护动作后，电流消失。

图4 两套保护故障录波波形

3.3 对比分析

1）A套高抗保护

由图4（a）可知，当合断路器瞬间，三相电流不同步，B相电流相对A相、C相延迟约30ms，B相有流时刻，三相零序电压约为0.428V，高端三相自产电流约为1.535A。图5所示为A套匝间保护逻辑图，起动元件动作，同时A套高抗投运过程中判断出，出现非全相工况，且高抗本身无明显故障特征，为保证匝间保护不误动，A套保护增强了匝间保护闭锁能力，所以其匝间保护未动作。

图5 A套匝间保护逻辑图

2）B套保护

图6所示为B套匝间保护的逻辑图，B套保护的匝间保护按躲过正常工况下由于三相电压不平衡引起的零序电压及三相TA不一致引起的零序电流进行整定。为确保匝间保护的灵敏度，零序监控电流整定值较小。另外，B套保护设计时，为防止励磁涌流使匝间保护误动，在电抗器空投时匝间保护零序监控电流采用反时限特性的定值[14]。并且当电抗器发生TA断线及TV断线时，都闭锁匝间保护。

图6 B套匝间保护逻辑图

结合图4和图6可知，当合断路器瞬间，由于B相断路器延迟30ms左右合闸，此时装置采集到的三相零序电压为0.234V，高端三相自产电流为1.362A，低端三相自产电流为1.340A，得到零序阻抗Z0=0.073j0.158Ω，匝间保护的整定值为27.105，在区内，零序阻抗动作，同时高端反时限零序过流、低端零序监控电流均动作，并且无TA断线、TV断线，满足保护跳闸条件，故零序匝间保护动作。

综上所述，对比两套保护的动作信息，结合第2节分析可知，高抗本身无明显故障特征，引起匝间保护动作的原因可能是断路器合闸过程未合闸成功，使其处于分相运行。

根据断路器试验数据及调试分析，考虑断路器的运行年限，初步得出结论：该断路器投运年限较长（12年），B相合闸弹簧长期处于压缩状态，且当天该B相断路器分合次数达10余次，引起该弹簧疲劳，在合闸过程中，合闸能量不足，合闸速度偏低，合闸时间增加，断路器三相合闸不同期为32ms（不满足小于5ms的要求），产生零序电流，导致220kV高抗22K1断路器跳闸。

由于断路器合闸过程中合闸弹簧能量一部分驱动主拐臂使断路器合闸，一部分对分闸弹簧进行储能，因此根据能量守恒定律，通过减小分闸弹簧储能来增加合闸能量。现场检修人员对高抗22K1断路器B相分闸弹簧压缩量进行调整，如图7所示。