当前位置:文档之家› 对主变压器差动保护误动作造成事故分析

对主变压器差动保护误动作造成事故分析

对主变压器差动保护误动作造成事故分析
对主变压器差动保护误动作造成事故分析

对主变压器差动保护误动作造成事故分析

【摘要】文章主要对主变压器差动保护定值计算、保护装置的试验、主变压器差动回路二次接线及可能引起保护动作的其它原因进行了全面、细致的分析,指出了保

护动作的原因并加以改正,使机组顺利的恢复了生产。

【关键词】变压器差动保护误动事故分析

1.概况

主变压器是发电厂中十分贵重也是重要的设备供电元件,它的故障将对电厂供电可靠性和正常运行带来严重影响。因此,必须根据主变压器容量和重要程度装设性能良好、工作可靠的继电保护装置。差动保护是主变压器重要保护之一,也是主变压器的主保护。某发电厂1#机组在进行切换给水泵时,引起主变压器差动保护动作,造成停机停炉的严重事故。

2.主变差动保护的说明

发变组保护采用许继生产的WFB—100微机型发变组保护装置,其中主变压器保护采用比率制动式差动保护,能反应主变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障等,保护采用二次谐波制动原理,用以躲过变压器空投时励磁涌流造成的保护误动作。

差动保护动作方式: I

OP >I

OP.0

(I

res

res.o

时)

I

OP /I

OP.0

+S(I

res

2I

res.o

)(I

res

>I

res.o

时)

满足上述两个方程式差动元件动作,式中:I

OP 为差动电流,I

OP.O

为差动最小动作电

流整定值,I

res 为制动电流,I

res.o

为最小制动电流整定值,S为比率制动系数,各侧

电流指向变压器为正方向。

3.对可能引起主变压器差动保护动作原因的分析3.1首先对主变压器差动保护整定值计算的分析3.1.1差动最小动作电流计算

主变压器有关参数及电流互感器变比:240000KVA/220KV 242+2 2.5%/15.75KV 接线方式 Y/Δ—11 各侧电流互感器变比如图一所示。

由此可以计算出:变压器低压侧一次额定电流为8798A,变压器低压侧二次电流3.66A。乘以低压侧平衡系数后为 4.13A。差动最小动作电流一般取变压器额定电流的30%—50%,本差动保护实际取额定电流的40%,所以,最小动作电流为1.652A ,实际整定为1.65A。

最小动作电流也可以通过高压侧计算,主变高压侧额定电流为573A,二次额定电流为 2.38A,由于电流互感器二次采用三角形接线,实际二次额定电流为4.12A,最小动作电流可计算出为1.648A,实际整定为1.65A。

3.1.2比率制动、谐波制动系数和最小制动电流整定

最小制动电流整定为 4.13A;比率制动系数整定为0.4;谐波制动系数整定为0.15均符合技术说明书要求。

3.1.3差动平衡系数的计算

主变压器高压侧(16LH)平衡系数计算:差动保护平衡系数可以以任意侧为基准,本保护以主变高压侧二次电流为基准,所以高压侧平衡系数为1。

主变压器低压侧(发电机出线侧5LH)平衡系数计算:由于主变压器低压侧二次额定电流为 3.66A,高压侧二次额定电流为 4.12A,可以计算出平衡系数为1.126,实际取平衡系数为1.13。

主变压器低压侧(厂变高压侧20LH):由于厂变高压侧和发电机侧通过封母一块接于主变压器低压侧,电流互感器变比又相同,所以平衡系数也相同,实际取平衡系数为1.13。

3.1.4差流速断计算

差流速断按躲过变压器的励磁涌流、最严重外部故障时的不平衡电流及电流互感器饱和等整定,实际保护速断动作电流整定值为30A。

由以上分析计算可知,主变压器差动保护整定值计算是正确的,不会引起保护动作。

3.2对保护装置的试验

用保护装置试验仪对最小动作电流、最小制动电流、比率制动系数、二次谐波制动系

数及差流速断动作电流进行全面试验,均符合整定计算要求,同时也没有发现电流回路有松动或断线等现象,所以保护装置也不会引起保护动作。

3.3对主变压器差动回路二次接线的分析

分析原则:主变压器正常投运时,各侧一次电流流动方向为指向主变压器为正方向,其

二次电流流向差动继电器;各侧一次电流背向主变压器为负方向,其二次电流从差动继电器流出。二次相量关系为:流向差动继电器电流相量与流出继电器电流相量相反,即同相相位相差180 角。

为了分析方便,以A相为例进行分析,规定以下所画相量图不代表相量大小,只代表相量方向。主变压器差动保护接线示意图及二次电流流动方向如图一所示。

图一主变压器差动保护接线示意图

由于主变压器采用Y/Δ—11接线方式,因此,两侧电流的同相相位不一致,在正常三相对称的情况下,主变压器低压侧(Δ侧)二次电流超前高压侧(Y侧)二次电流30 ,若两侧电流互感器采用相同的接线,两侧同相二次电流将有相位差,从而产生很大的不平衡电流。有可能导致差动误动作,为此,两侧电流互感器应采用不同的接线,如图一所示,具体分析如下:

3.3.1首先对发电机侧(5LH)接线及相量的分析

以发电机侧一次电流相量为基准,发电机一次电流流入5LH电流互感器相量如

流入,根据电流互感器引出线的图二所示,由图一可知一次电流从电流互感器L

1

流出,相量同发电机电流相量如图三所示,差动保护二极性原则,二次电流从K

1

引出,流入继电器电流与电流互感器二次电流方向相同其相量如图四次接线从K

1

所示。

图二发电机一次电流相量图图三 5LH二次电流相量图图四流入继电器电流相量图3.3.2主变压器一次接线及相量分析

主变压器采用Y/Δ—11接线方式,低压侧绕组电流关系为I

A = I

A

ˊ-I

B

ˊ,由电

流关系和图四可以画出低压侧电流相量如图五所示;由于主变压器绕组同极性相连,低压侧绕组电流(I

A

ˊ)与高压侧绕组电流同相电流相位相同,同样可以画出主变高压侧电流相量如图六所示,由图五和图六可知,主变压器高压侧同相电流落后低压侧同相电流30°角。

图五主变低压侧电流相量图图六主变高压侧电流相量图图七流入继电器电流相量图

3.3.3主变压器高压侧(16LH)接线及相量分析

主变压器高压侧一次电流从16LH电流互感器L

2

流入,根据电流互感器引出线的极性原

则,电流互感器绕组二次电流从K

2

流出,相量同相量图六。16LH电流互感器采用

的是Δ接线,流入继电器电流为I

A = I

B1

ˊ- I

A1

ˊ,根据电流关系及相量图六,可以画

出,流入差动保护的二次电流相量如图七所示。

3.3.4厂高变高压侧(20LH)接线及相量分析

厂高变高压侧一次电流由发电机供给,其相量相同于发电机相量如图八所示,厂高变高压侧一次电流从电流互感器L

2

流入,根据电流互感器引出线的极性原

则,二次电流从K

2流出,相量同一次相量如图九所示,保护二次接线从K

1

引出,

进入继电器二次电流与电流互感器二次电流相反,所以,进入继电器二次电流与电流互感器二次电流同相相位相反,相差180°,其相量与图九相反如图十所示。

图八厂变高压侧一次相量图图九电流互感器二次相量图图十流入继电器电流相量图

从以上分析知,主变差动保护发电机侧5LH电流互感器流入差动保护的二次电流相量(图四)分别与主变高压侧16LH电流互感器流入差动保护的二次电流相量(图七)、厂变高压侧20LH电流互感器二次电流相量(图十)相反(相位正好差180°)。并且流向差动继电器二次电流相量之和与流出差动继电器电流相量之和大小相等方向相反。当发电机正常运行时流入主变压器差动保护的差流为I

A2

-

(I

A1+I

A3

)小于主变差动保护最小动作电流值。从接线原则也可看出,5LH电流互

感器一次电流指向主变压器,二次电流I

A2

流入继电器;而16LH、20LH电流互感器

一次电流背向主变压器,二次电流分别为-I

A1、-I

A3

从继电器流出。由此可以看

出,主变压器差动二次接线是正确的,不会引起保护动作。

3.4机组正常运行时对有关数据的分析

1#机组给水泵额定容量5500KV,额定电压6000V,功率因数0.88。因此可以计算出额定电流为601A。启动A段给水泵时,电动机的启动电流是额定电流的5—7倍,为了计算分析方便,给水泵增加的启动电流全部由发电机供给,此时有关数据变化(计算过程省略)如表一所示

表一给水泵启动时引起各侧电流值的变化

主变差动动作前发电机带有功功率186.7MW,无功功率81.5Mvar,厂变高压侧当时一次电流为820A。由此可计算出发电机当时的功率角为23.6°,功率因数为0.916,发电机一次电流为7472A,二次电流为 3.11A,20LH电流互感器二次电流为0.34A,进入主变低压侧一次电流为6652A,主变高压侧一次电流为433A,16LH 电流互感器进入保护二次电流3.12A,有关计算及主变差动动作情况如表二所示。表二给水泵启动时进入差动保护各侧电流值的变化

由表二可以看出,机组正常运行时,不会引起保护动作;给水泵启动时,相当于主变压器差动保护范围以外,从分析看,也不会引起保护动作。

3.5对其它原因的分析

从以上分析来看,主变压器或差动保护范围内很有可能出现故障,如果是这样情况,将对主变压器内部、套管及引出母线进行全面细致的试验和检查。这样,停机的时间会更长,造成直接经济损失或间接经济损失更大。

为了尽快查处主变差动保护动作原因,我们对主变压器、套管及母线的原试验报告进行了分析,认为试验数值符合规程要求;对主变差动保护所用的各侧电流互感器原励磁特性曲线、变比进行了分析,认为各侧励磁特性曲线无明显区别、变比正确,符合要求;但对其电流互感器原试验报告引出线的极性分析时,发现5LH、16LH引出线的极性正确,20LH引出线的极性相反。所以,引起主变差动保护动作直接原因是由于20LH电流互感器内部极性接反,造成二次反相,其相量与图

十同相相位相反(即相差180°),差流为(I

A2+I

A3

)-I

A1

机组在正常运行时,由表二

可知,差流为0.774A小于差动最小动作电流 1.65A,差动保护不会动作。而当启动给水泵时差流大于差动最小动作电流1.65A,从而导致保护动作。

4.正确的接线方式

由于引起主变差动保护动作原因是20LH电流互感器引出线的极性内部接反,为了解决此问题,最简单最直接的办法从二次回路校正,也就是说,将保护二次接

线从原来电流互感器K

1引出线改为从K

2

引出线直接进入差动继电器,如图一虚线

所示。这样接线可靠保证了主变差动保护范围外部故障(包括启动给水泵)时,差动保护不会误动作,而当主变差动保护范围内部故障时,差动保护可靠动作。改正后的接线经多次启动(切换)给水泵,主变差动无误动过,实践进一步证明接线完全正确。

5.结论

为了使主变差动保护能够顺利投入运行,防止由于主变差动保护拒动或误动引起重大事故。继电保护人员除了熟悉保护性能、精心调试、对保护定值进行复查外,还要做到以下几点:

5.1检查二次回路前,必须对差动保护各侧电流互感器励磁特性曲线、变比及引出线的极性进行认真核查。

5.2主变压器采用Y/Δ—11(Y/Y/Δ—12—11)接线方式,其Y侧电流互感器采用Y/Δ—11接线,而Δ侧电流互感器采用Y/Y—12接线。

5.3当微机保护从软件对主变压器相位和幅值补偿后,无论主变压器Y侧或Δ侧电流互感器都必须采用Y/Y—12接线。

5.4模拟检查主变差动动作后应跳对应的断路器开关。

5.5主变差动保护在短路试验、投入试运后,必须检查各侧电流相序及相位。

5.6主变差动保护投入后,必须检查差流值,差流值小于3%二次额定值为正常。

[参考文献] WFB—100微机型发变组成套保护装置许昌继电器研究所

电力系统继电保护原理天津大学 1985年

发电机差动保护动作原因分析

发电机差动保护动作原因分析 一、事故经过 2012年10月23日07时29分,网控值班员听见巨响声同时发现盘面柴发电源二103-16断路器跳闸,网控值班员立即前往网控10KV配电室发现浓烟,经检查柴发电源二103-16高压柜后盖已被甩出,柜内已烧黑。2号发电机纵差保护动作,2号发电机组跳闸。07时33分,低频保护动作,甩负荷至第5轮。07时33分41秒,1号、3号机组跳闸,全厂失电。 二、故障分析 继电保护人员随后调取事故动作报告,发现发电机差动保护动作时刻,差动电流确实已经远超过了整定值,说明在103-16柜故障时刻发抗组差动回路确实存在很大的不平衡电流。与此同时为验证发电机差动回路内一次设备是否有故障,对发电机绕组及其一次母线进行对地及相间绝缘检查,未发现异常。证明发电机等一次设备未发生故障,发抗组保护装臵本身在这次大修期间已经对保护装臵及二次回路连线可靠性及差动极性正确性进行检查均未发现有误之处。差动动作时间和103-16柜发生故障时间基本同时发生,但是就算在故障过程中产生的瞬间大电流对发电机差动回路来说也应该是一个穿越性电流,不应该对发电机差动保护产生影响。随后保护人员调取录波图进行分析,发现故障时刻发电机中性点B相电流波形严重畸变。经过计算,发电机中性点B相电流与发电机机端B相电流之差正好等于装臵

采样的差流值。 从录波图上可以看出,故障时刻发电机中性点B相电流波形发生严重畸变,且故障时刻发电机中性点B相电流与发电机机端电流在同一时刻的相位及幅值均不相同,说明故障电流对发电机中性点电流互感器和发电机机端电流互感器造成的影响不同。 三、波形畸变分析 1、从录波图上可以看出,B相电流波形开始发生畸变前一刻波形

变压器差动保护误动分析及对策(一)

变压器差动保护误动分析及对策(一) 要:文章对微机型变压器差动保护动作的原因,从事件的形成以及保护的原理给予了详细地分析。对新建的、运行的或设备更新改造的发电厂和变电站的变压器差动保护误动提出了对策。 关键词:差动保护误动动作特性电流互感器 0引言 电力变压器是电力系统中最关键的主设备之一,它承担着电压变换,电能分配和传输,并提供电力服务。因此,变压器的正常运行是对电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证。作为主设备主保护的微机型纵联差动(简称纵差或差动)保护,虽然经过不断的改进,但是还存在一些误动作的情况,这将造成变压器的非正常停运,影响电力系统的发供电,甚至是造成系统振荡,对电力系统发供电的稳定运行是很不利的。因此对新建或设备更新改造的发电厂和变电站的变压器差动保护误动原因进行分析,并提出了防止变压器差动误动的对策。 1变压器差动保护 变压器差动保护一般包括:差动速断保护、比率差动保护、二次(五次)谐波制动的比率差动保护,不管哪种保护功能的差动保护,其差动电流都是通过变压器各侧电流的向量和得到,在变压器正常运行或者保护区外部故障时,该差动电流近似为零,当出现保护区内故障时,该差动电流增大。现以双绕组变压器为例进行说明。

1.1比率差动保护的动作特性比率差动保护的动作特性见图1。当变压器轻微故障时,例如匝间短路的圈数很少时,不带制动量,使保护在变压器轻微故障时具有较高的灵敏度。而在较严重的区外故障时,有较大的制动量,提高保护的可靠性。 二次谐波制动主要区别是故障电流还是励磁涌流,因为变压器空载投运时会产生比较大的励磁涌流,并伴随有二次谐波分量,为了使变压器不误动,采用谐波制动原理。通过判断二次谐波分量,是否达到设定值来确定是变压器故障还是变压器空载投运,从而决定比率差动保护是否动作。二次谐波制动比一般取0.12~0.18。对于有些大型的变压器,为了增加保护的可靠性,也有采用五次谐波的制动原理。 1.2差动速断保护的作用差动速断保护是在较严重的区内故障情况下,快速跳开变压器各侧断路器,切除故障点。差动速断的定值是按躲过变压器的励磁涌流,和最大运行方式下穿越性故障引起的不平衡电流,两者中的较大者。定值一般取(4~14)Ie。 2变压器差动保护误动作原因分析 根据变压器差动保护误动作可能性的大小,大致分为新建发电厂和变电站、运行中发电厂和变电站、设备更新改造的发电厂和变电站三个方面进行说明,这种分类方法并不是绝对相互区别,只是为了便于在分析问题时优先考虑现实问题。 2.1新建发电厂和变电站变压器差动保护误动作原因分析新建变电站的变压器差动保护误动作,在变压器差动保护误动作中占了较大的比

1主变差动保护动作

运行方式:焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1号2号主变并列运行,10kVⅠⅡ段母线分段运行。 现象:警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光,有功、无功、电流指示为零,10kVⅠ段母线失压及所有运行出线有功、无功、电流指示为零,监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光,发出#1主变差动保护动作信号。 处理:将1101、101开关放至对应位置,经检查#1主变保护装置上显示差动保护动作信号,对#1主变差动保护范围内检查发现#1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况,开关跳闸时间记录好,恢复装置信号,将10kVⅠ段所有运行出线开关由运行转热备用,汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置,断开1101、101开关储能空开,拉开1101丙刀闸、甲刀闸,断开1101、101控制电源空开,合上1101丙丁1刀闸,通知检修人员对A相套管进行检修,经检修好后恢复#1主变运行。 恢复:#1主变检修转运行,拉开1101丙丁1刀闸,合上1101、101控制电源空开,合上1号主变中丁刀闸,合上1101甲刀闸、丙刀闸,将101小车开关摇至工作位置,合上1101、101开关储能空开,将10kVⅠ段所有运行出线开关由热备用转运行。检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。

运行方式:焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1、2号主变并列运行,10kVⅠⅡ段母线分段运行。100分段备自投投入。现象:警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光,有功、无功、电流指示为零,监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光,发出#1主变差动保护动作信号。100分段备自投动作。 处理:将1101、101开关放至对应位置,经检查#1主变保护装置上显示差动保护动作信号,对#1主变差动保护范围内检查发现#1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况,开关跳闸时间记录好,恢复装置信号,汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置,断开1101、101开关储能空开,拉开1101丙刀闸、甲刀闸,断开1101、101控制电源空开,合上1101丙丁1刀闸,通知检修人员对A相套管进行检修,经检修好后恢复#1主变运行。 恢复:#1主变检修转运行,拉开1101丙丁1刀闸,合上1101、101控制电源空开,合上1号主变中丁刀闸,合上1101甲刀闸、丙刀闸,将101小车开关摇至工作位置,合上1101、101开关储能空开,断开100分段开关,检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。

主变压器差动保护动作的原因及处理

主变压器差动保护动作的原因及处理 一、变压器差动保护范围: 变压器差动保护的保护范围,是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接部分,主要反应以下故障: 1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。 2、变压器绕组严重的匝间短路故障。 3、大电流接地系统中,线圈及引出线的接地故障。 4、变压器CT故障。 二、差动保护动作跳闸原因: 1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。 2、保护二次线发生故障。 3、电流互感器短路或开路。 4、主变压器内部故障。 5、保护装置误动 三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原则有以下几点: 1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。 2、如经过第1项检查,未发现异常,但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行,则考虑是否有直流两点接地故障。如果有,则应及时消除短路点,然后对变压器重新送电。差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护,同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反应。瓦斯保护能反应变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。 差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反应,且当绕组匝间短路时短路匝数很少时,也可能反应不出。而瓦斯保护虽然能反应变压器油箱内部的各种故障,但对于套管引出线的故障无法反应,因此,通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。 四、变压器差动保护动作检查项目: 1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。 2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。 3、差动保护范围内所有一次设备瓷质部分是否完好,有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象,有无异物落在设备上。 4、差动电流互感器本身有无异常,瓷质部分是否完整,有无闪络放电痕迹,回路有无断线接地。 5、差动保护范围外有无短路故障(其它设备有无保护动作)差动保护二次回路有无接地、短路等现象,跳闸时是否有人在差动二次回路上工作。 五、动作现象及原因分析: 1、差动保护动作跳闸的同时,如果同时有瓦斯保护动作,即使只报轻瓦斯信号,变压器内部故障的可能性极大。 2、差动保护动作跳闸前如变压器套管、引线、CT有异常声响及其它故障现

主变投运差动保护动作的原因分析

2013年第03期?总第310期 主变投运差动保护动作的原因分析 (汝南县电业公司,河南…汝南…463300) 王永慧 差动保护做为变压器主保护,其保护范围是变压器各侧电流互感器之间的一次设备,当变压器内部故障时,两侧(或三侧)向故障点提供短路电流,差动保护感受到的二次电流正比于故障点电流,差动继电器动作,其主要反映以下故障:变压器引线及内部线圈的匝间短路,线圈的层间短路,大电流接地系统中线圈及引线的接地故障。它能迅速而有选择地切除保护范围内的故障,但往往却因接线错误而导致差动保护误动。 1 保护动作情况 汝南县35 kV 三桥变电站通过增容改造后进行试送电,两台主变的冲击、核相等工作均顺利正常,在进行三桥#1主变带负荷时,三桥#1主变差动保护动作跳闸,现场调度随即令三桥#1主变停止运行,解除备用,做安全措施,并安排保护人员准备进行检查试验,同时又对三桥#2主变进行了带负荷试验,三桥#2主变差动保护也出现动作跳闸情况。 2 保护动作现场试验分析 针对两台主变均出现相同的保护动作情况,现场运行验收人员认为有以下几种可能:两台变压器的差动保护范围内均存在故障; 电流互感器二次接线极性端有接反现象或接线有不正确情况;保护定值输入出现错误。 现场运行及保护人员立即对两台主变进行了检查试验,经测量两台变压器直流电阻均正常,变压器与电流互感器之间也无任何异物,变压器内部未发现气体产生,冲击试验时变压器声音均正常,可以排除变压器差动保护范围内存在故障而导致动作。 保护人员又将两台主变两侧的电流互感器二次线重新核对了变比、用万用表进行点极性、核对线号,接线变比、极性端、接线均正确。为避免使用万用表点极性过程 出现错误,保护人员将极性反接后,两台主变带负荷时仍然出现差动保护动作跳闸,这也说明不是电流互感器二次线极性端存在问题。行保护人员向验收专家组提出这样一个问题:35 kV 三桥变电站在20世纪90年代建设时期,由于受当时设计技术影响,35 kV 三桥变电站设计为小型化末端变电站,室外布局较为紧凑,35 kV 进线间隔只有一组刀闸,且安装在35 kV 母线门型构架上,三桥351母刀闸与35 kV 母线的A 相跳线,距离35 kV 进线刀闸与母线的跳线较近,缺少安全距离,为了保证安全距离,当时将A 相与C 相的跳线进行了互换,这样三桥351母线A 相跳线在空间上距离缩短,减少了跳线的摆动幅度,保证了与35 kV 母线跳线的安全距离;本次增容改造,由于受资金限制,室外设备构架均未改动,只对一次设备进行了增容和更换,并将常规继电器保护更换为综合自动化保护。主变的一次进线侧A 相与C 相仍按原来的方式进行跳线,是否问题就出在这里。 3.1 主变接线组别的变化 在电力系统中,35 kV 主变压器常采用Yd11接线方式,35 kV 三桥#1、#2主变压器也是Yd11接线方式,当A 相与C 相接反后,实际接线方式已发生了变化,由Yd11变化为Yd1。即低压侧按ax–cz–by–ax 顺序接成三角形,变化为ax–by–cz–ax 顺序接成三角形。变化情况如图1、图2所示。 i A'2 i C'2 i B'2 i B'2 i C'2 i A2 i B2 i C2 i A'2 i C'2 i B'2 i A'2 i B'2 i C'2 i A2i B2 i C2 i B2 i C2 i A2 图1 Yd11接线图 图2 Yd1接线图

差动保护的工作原理

1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器,应使 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流:

在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流

变压器差动保护

变压器差动保护 一:这里讲的是差动保护的一种,即变压器比例制动式完全纵差保护(以下简称差动); 二:差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义,这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义:当区内发生某些短路性故障的时候,在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同,相位不同的短路电流,当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时,跳开变压器各侧断路器的保护,就是变压器差动保护 三:下面我以两圈变变压器为例,针对以上所述变压器差动保护的定义,对差动保护进行阐述: 1、图一所示:为一两圈变变压器,具体参数如下:主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’:流过变压器高压侧的一次电流; I”:流过变压器低压侧的一次电流; I2’:流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; I2”:流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流; nh:高压侧电流互感器CT1变比; nl:低压侧电流互感器CT2变比; nB:变压器的变比; 各参数之间的关系:I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内:CT1到CT2的范围之内; 3、反映故障类型:高压侧内部相间短路故障,高压侧(中性点直接接地) 单相接地故障以及匝间、层间短路故障;

四:差动的特性 1、比率制动:如图二所示,为差动保护比率特性的曲线图: 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性: o:图二的坐标原点; f:差动保护的最小制动电流; d:差动保护的最小动作电流; p:比率制动斜线上的任一点; e:p点的纵坐标; b:p点的横坐标; 动作区:在of范围内,由于电流小于最小制动电流,因此在此范围内,只要电流大于最小动作电流Iopo,差动保护动作;当电流大于f点时, 由于电流大于最小制动电流,此时保护开始进行比率制动运算,曲 线抬高,此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作;因此, 图中阴影部分,即差动保护的动作区; 制动区:当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候,由于受比率制动系数的制约,保护部动作,这个区域就是差动保护的制动区; 比率制动系数K:实际上比率制动系数,就是图二中斜线的斜率,因此我们只要计算出此斜线的斜率,就等于算出了比率制动系数。以p点为 例:计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of);举例说明一下: 差动保护有关定值整定如下:最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5;按照做差动保护比率制动系数的方法, 施加高压侧电流I1=6A,180度,低压侧电流I2=6A,0度,固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作,计算一下此时的比率制动系数。 由于两圈变差动的制动电流为(I1+I2)/2,因此,Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动:当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候,我们的装置就 判此电流为非故障电流,进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之

高压电机差动保护动作的几种原因

咼压电机差动保护动作的几种原因 时间:2016/1/30 点击数:526 高压电机在运行过程中特别是改造初次投产时会因接线不正确、变比选择不匹配及其他疏漏,引起电机、 变压器差动保护动作,这些问题如不能及时、准确的处理,便会影响到油气生产。我们在实践中找到了很多解决此类问题的办法,供大家共享。 1电机差动保护动作原因分析 1.1已经投产运行中的电机 已经投产运行的电机当岀现差动保护动作时,大都不是因为接线错误了,而是因为电机、电缆或保护装置岀现了问题。解决办法:对电机差动保护的定值和动作值进行比对,就能大致判断岀故障的主要原因并决定先对那些设备进行检查。一般来说,依次对电机、电缆进行绝缘测试、直阻测试,对差动回路包括电流互感器进行测试,检查是否有异常,对保护装置进行检查,也可分班同时进行检查。根据我们的经验,主要是电机内部短路、电缆短路特别是有中间接头的地方以及 CT和二次回路的问题。 投产后的电机也会因外界因素或运行方式的改变,造成电机差动保护动作。我单位卫二变电所就出现了这 种问题。卫二变高压622注水电机在正常运行时,由于给2号主变充电,造成622注水电机差动保护动作。 这个看似没有关联的操作却引起了差动保护动作。后经分析、查找、试验,发现差动电流互感器开关侧其 二次线错接在了测量级上,其电机两侧CT的特性不一致。当给 2号35kV主变充电时就会有直流分量和 谐波串到6kV电机保护回路中(具体分析不在这里赘述),造成差流过大(动作值 1.6A左右,动作整定 值1.02A )。更改后,再次启动电机并用钱形电流表(4只表)检测二次回路,其差流正常,保护不再误 动。 2改造或新设备第一次投产时,电机差动保护动作原因分析 由于安装人员技术水平不高或是粗心或是对设备了解不够、理解偏差,对电机、保护装置改造后或是新设 备第一次投产试运行时,往往会岀现差动保护动作的现象。下面就介绍我供电服务中心所管辖的变电所岀现过的几种情况。 ⑴郭村变624高压注水电机改造后,几乎每次启动都会出现差动保护动作(动作值 6.2A-7.2A。动作整定 值5.2A )。对装置的参数整定,CT的极性、接线进行反复检查均没问题,电机试验也正常。后来确认, 由于电机距离开关柜较远(1000m ),电机中心点CT的带负载能力不够,从而在电机直接启动时(启动电流是额定电流的4-6倍)造成差流岀现。测量电动机尾端到开关柜保护装置的接线直阻为 3.5欧,CT带 负载能力为2.2欧。我们从厂家制造了两只专用CT,二次绕组都制成保护级且变比相同,把其副边串接起 来,在不改变变比的情况下,提升了带负载能力。改造后正常。 ⑵郭村变624电机再次改造后,第一次试运行出现了差动速断跳闸,动作值30.2A,动作整定值21.7A。我们对电机、电缆、CT变比、极性及二次回路进行了检查,都没有问题。对差速的动作值与动作整定值进行比对分析,不该是电机差动CT极性接反(相角差180度),接反后其动作值应在 42A以上,更像是差 动回路或一次回路相序不对,其动作电流肯定大于 21.7A,一般小于42A。其动作值与启动电流 258 2015年9月下 的大小成正比,也可以每次启动时,用四只钳形电流表测得数据,再根据余玄定理大致算岀来理想状态下

主变压器差动保护动作的原因及处理示范文本

主变压器差动保护动作的原因及处理示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

主变压器差动保护动作的原因及处理示 范文本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 主变压器差动保护动作跳闸的原因是: (1)主变压器及其套管引出线发生短路故障。 (2)保护二次线发生故障。 (3)电流互感器短路或开路。 (4)主变压器内部故障。 处理的原则是: (1)检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异 常现象。 (2)如经过第(1)项检查,未发现异常,但本站 (所)曾有直流不稳定接地隐患或曾带直流接地运行,则 考虑是否有直流两点接地故障。如果有,则应及时消除短

路点,然后对变压器重新送电。 (3)如果进行第(2)项检查,未发现直流接地故障,但出口中间继电器线圈两端有电压,同时差动继电器接点均已返回,则可能是差动跳闸回路和保护二次线短路所致,应及时消除短路点,然后试送电。 (4)检查高低压电流互感器有无开路或接触不良现象,发现问题及时处理,然后向变压器恢复送电。 (5)如果上述检查未发现故障或异常,则可初步判断为变压器内部故障,应停止运行,等待试验;如果是引出线故障,则应及时更换引出线。 (6)如果差动保护和瓦斯保护同时动作跳闸,应首先判断为变压器内部故障,按重瓦斯保护动作处理。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion

变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么

变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么? .(1)大于变压器的最大负荷电流; (2)躲过区外短路时的最大不平衡电流; (3)躲过变压器的励磁涌流。 39.什么是自动重合闸?电力系统为什么要采用自动重合 闸? 答:自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统运行经验表明,架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的,永久性故障一般不到10%。因此,在由继电保护动作切除短路故障之 后,电弧将瞬间熄灭,绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此,自动将断路器重合,不仅提高了供电的安全性,减少了停电损失,而且还提高了电力系统的暂态稳定水平,增大了高压线路的送电容量。所以,架空线路要采用自动重合闸装置。 什么是主保护、后备保护、辅助保护? 答:主保护是指能满足系统稳定和安全要求,以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。 后备保护是指当主保护或断路器拒动时,起后备作用的保护。后备保 护又分为近后备和远后备两种:(1)近后备保护是当主保护拒动时, 由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护(2)远后 备保护是当主保护或断路器拒动时,由前一级线路或设备的保护来切 除故障以实现的后备保护. 辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足,或当主保护及后备 保护退出运行时而增设的简单保护。 、何谓主保护、后备保护?何谓近后备保护、远后备保护?(8分) 答:所谓主保护是指能以较短时限切除被保护线路(或元件)全长上的故障的保护装置。(2分) 考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护,称为后备保护。(2分) 当电气元件的主保护拒动时,由本元件的另一套保护起后备作用,称为近后备。(2分)

光纤差动保护动作原因分析

关于线路光纤差动保护误动的原因分析 1、摘要 2014年5月30日晚22:57分,在内蒙杭锦旗源丰生物热电厂,发生两条线路光纤差动保护动作跳闸事故;后经调度同意恢复线路供电,在操作1#主变进行冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸,经检查1#主变没有任何故障,申请调度令再次恢复供电,调度同意并仅限最后一次恢复供电,当又一次次操作1#主变进行冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸。至此,不能正常运行。 2、基本概况及事故发生经过 内蒙杭锦旗源丰生物热电厂有两台发电机变压器组,主变高压侧为35KV系统,两路进线由上级220KV变电站引来,两路进线之间有母联开关,启动备用变压器由Ⅰ段母线供电。由于两路进线在上级变电站为同段母线输送,所以正常运行时母联合环,两台机组并列运行。听当值运行人员讲,5月30日晚22:08分,事故发生之前系统报出过TV断线、零序过压、主变过负荷故障,并且C相系统电压均为零的状况,即刻到35KV配电室巡视,最终发现在Ⅱ段主变出线柜跟前闻见焦糊味。当即汇报调度采取措施,申请调度断开35KV母联开关310,保证Ⅰ段发电机变压器组正常运行。然后意在使Ⅱ段发电机变压器组退出运行,以便检查Ⅱ段主变出线柜焦糊味的来源情况。结果在间隔50分钟后,当晚22:57分左右,2#主变差动保护动作,跳开高低压侧开关,发电机解列.Ⅰ段、Ⅱ段线路光纤差动保护莫名其秒的同时动作跳闸,1#主变高低压侧开关紧跟着也跳闸,造成全厂停电事故。

上述情况发生后,向调度汇报,申请恢复线路供电,以保厂用系统不失电安全运行。调度要求自行检查故障后在送电,在晚上23:50分,检查出2#主变出线柜C相CT接地烧毁,后向调度汇报并经调度同意恢复了供电。厂用电所带设备运转正常后,计划启动Ⅰ段发电机变压器组,调度同意.在3:49分,操作1#主变冲击合闸时,本条线路光纤差动保护动作跳闸,同时向调度汇报。在检查1#主变没有任何故障后,申请调度令,恢复杭源一回线供电.调度同意并仅限最后一次恢复供电, 4:52分, 操作1#主变冲击合闸时, 本条线路光纤差动保护再次动作跳闸,11:33分申请调度恢复本厂厂用电系统,经调度同意,在11:39分恢复了厂用电系统. 根据其它运行人员反映,在此次事故之前,也有光纤差动保护动作跳闸的事情发生,而且不只一次。并且奇怪的是,在两台机组并列运行时,想让两台机组分段运行。在分断联络开关时,线路光纤差动保护也会同时动作跳闸,两条线路全部失电。或是正常操作断开一条线路时,也会使另一条线路光纤差动保护动作跳闸,说明光纤差动保护动作非常不可靠,存在着巨大引患. 3、光纤差动保护误动的原因分析 经过认真检查,2#主变出线柜C相CT接地烧毁(一次对二次及地绝缘为零),B相CT也有严重拉弧现象,C相CT二次侧也有拉弧过的痕迹.A、B、C相CT一次触头螺丝没有紧死,有不同程度的虚接现象。必须重新更换CT.这也说明相关装置报出TV断线、零序过压、主变过负荷故障的原因所在, C相CT接地并存在严重拉弧现象,那么 C相系

变压器差动保护的基本原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流: 在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: ①采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流 ①变压器两侧电流相位不同 电力系统中变压器常采用Y,d11接线方式,因此,变压器两侧电流的相位差为30°,如下图所示,Y侧电流滞后△侧电流30°,若两侧的电流互感器采用相同的接线方式,则两侧对应相的二次电流也相差30°左右,从而产生很大的不平衡电流。 ②电流互感器计算变比与实际变比不同 由于变比的标准化使得其实际变比与计算变比不一致,从而产生不平衡电流。

电力变压器保护作用有哪些

https://www.doczj.com/doc/132304884.html, 电力变压器保护作用有哪些?据贤集网小编了解其有差动保护、瓦斯保护、后备保护、电流保护。下面对于电办变压器四种保护作用进行详细介绍。 瓦斯保护的作用 变压器中的主要保护措施是瓦斯保护,变压器油面降低以及变压器油箱内的故障都由瓦斯予以反映。当变压器出现轻微故障时,就会出现油面下降的现象,轻瓦斯会有信号发出,而当瓦斯有严重故障发生时,会有大量的气体产生,重瓦斯也会有跳闸的现象。 变压器内部发生故障时,故障局部会有发热的情况产生,这样一来,在附近的变压器就会发生油膨胀的现象,空气被放出,形成气泡逐渐上升,而其他材料和油会在放电等作用下产生瓦斯,从而让油面下降。 故障很严重时,产生瓦斯气体之后,增大了变压器内部的压力,从而让油流向油枕方向,挡板会在油流冲击时对弹簧的阻力进行克服,从而让磁铁朝干簧移动,接通干簧的触点,这样一来,就会发生跳闸的现象。 差动保护的作用 差动保护是对变压器的主保护,主要是对变压器的引出线以及绕组的故障进行反映,变压器的各侧断路器它都可以跳开。根据装置不同,差动保护可以分为以下几种:横联差动保护常常用于并联电容器以及短路保护中,当设备采用双母线以及双绕组时,就会采用横联差动保护;纵联差动保护主要是对短路以及匝间短路等进行反映,保护范围主要包括引出线和套管。 后备保护作用 主变压器在运行时有阻抗较大的特点,因此,主变压器在低压侧时有故障出现,对高压侧的运行不会产生影响。高压侧的稳定性对电压闭锁的保护功能可以有效地实现。但是在主变故障在运行时发生异常的情况下并不能及时的做出反应。因此,主变压器在运行时,要做好后备保护措施,可以采用高压侧和低压侧并联开放的方式,让闭锁回路的开放具有灵活性。 变压器的电压以及电流保护的作用 当变压器的外部有故障发生时,就会产生过电流;在变压器的内部有故障时,就会产生差动保护以及瓦斯保护的后备,在变压器中,应该安装电流保护装置。根据变压器容量以及系统短路电流的不同,对不同的保护方法进行选择。 继电保护用的电流互感器要求为:绝缘可靠;足够大的准确限值系数;足够的热稳定性和动稳定性。保护用互感器在额定负荷下能够满足准确级的要求最大一次电流叫额定准确限值一次电流。准确限值系数就是额定准确限值一次电流与额定一次电流比。当一次电流足够大时铁芯就会饱和起不到反映一次电流的作用,准确限值系数就是表示这种特性。保护用互感器准确等级5P、10P,表示在额定准确限值一次电流时的允许误差5%、10%。

变压器差动保护原理

主变差动保护 一、主变差动保护简介 主变差动保护作为变压器的主保护,能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障 ,差动保护是输入的两端CT 电流矢量差,当两端CT 电流矢量差达到设定的动作值时启动动作元件。 差动保护是保护两端电流互感器之间的故障(即保护范围在输入的两端CT 之间的设备上),正常情况流进的电流和流出的电流在保护内大小相等,方向相反,相位相同,两者刚好抵消,差动电流等于零;故障时两端电流向故障点流,在保护内电流叠加,差动电流大于零。驱动保护出口继电器动作,跳开两侧的断路器,使故障设备断开电源。 二、纵联差动保护原理 (一)、纵联差动保护的构成 纵联差动保护是按比较被保护元件(1号主变)始端和末端电流的大小和相位的原理而工作的。为了实现这种比较,在被保护元件的两侧各设置一组电流互感器TA1、TA2,其二次侧按环流法接线,即若两端的电流互感器的正极性端子均置于靠近母线一侧,则将他们二次的同极性端子相连,再将差动继电器的线圈并入,构成差动保护。其中差动继电器线圈回路称为差动回路,而两侧的回路称为差动保护的两个臂。 (二)、纵联差动保护的工作原理 根据基尔霍夫第一定律,0 =∑ ? I ;式中∑? I 表示变压器各侧电流的向量和,其物理意义是:变 压器正常运行或外部故障时,若忽略励磁电流损耗及其他损耗,则流入变压器的电流等于流出变压器的电流。因此,纵差保护不应动作。 当变压器内部故障时,若忽略负荷电流不计,则只有流进变压器的电流而没有流出变压器的电流,其纵差保护动作,切除变压器。见变压器纵差保护原理接线。

(1)正常运行和区外故障时,被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5(a)所示,则流入继电器的电流为 继电器不动作。 (2)区内故障时,被保护元件两端的电流和的方向如图1.5.5(b)所示,则流入继电器的电流为 此时为两侧电源提供的短路电流之和,电流很大,故继电器动作,跳开两侧的断路器。 由上分析可知,纵联差动保护的范围就是两侧电流互感器所包围的全部区域,即被保护元件的全部,而在保护范围外故障时,保护不动作。因此,纵联差动保护不需要与相邻元件的保护在动作时间和动作值上进行配合,是全线快速保护,且具有不反应过负荷与系统震荡及灵敏度高等优点。 三、微机变压器纵差保护的主要元件介绍 主要元件有:1)比率差动保护元件,2)励磁涌流闭锁元件,3)TA饱和闭锁元件,4)TA断线闭锁(告警)元件,5)差动速断元件,6)过励磁闭锁元件 下面对各个元件的功能和原理作个简要的介绍:

变压器差动保护

第二节变压器差动保护 1.概述 电气主设备内部故障的主保护方案之一是差动保护,差动保护在发电机上的应用是比较简单的,但是作为变压器内部故障的主保护,差动保护将有许多特点和困难。 变压器有两个和更多个电压等级,构成差动保护所用电流互感器的额定参数各不相同,由此产生的差动保护不平衡电流将比发电机大得多。 变压器每相原副边电流之差(正常运行时的励磁涌流)将作为变压器差动保护不平衡电流的一种来源,特别是当变压器过励磁运行时,励磁电流可达变压器额定电流的水平,势必引起差动保护误动作。更有甚者,在空载变压器突然合闸时,或者变压器外部短路被切除而变压器端电压突然恢复时,暂态励磁电流(即励磁涌流)的大小可与短路电流相比拟,在这样大的不平衡电流下,要求差动保护不误动,是一个相当复杂困难的技术问题。 正常运行中的变压器,根据电力系统的要求,需要调节分接头,这又将增大变压器差动保护的不平衡电流。 变压器差动保护能反应高、低压绕组的匝间短路,而匝间短路时虽然短路环中的电流很大,但流入差动保护的电流可能不大。 变压器差动保护还应能反应高压侧(中性点直接接地系统)经高阻接地的单相短路,此时故障电流也较小。 综上所述,差动保护用于变压器,一方面由于各种因素产生较大和很大的不平衡电流,另一方面又要求能反应具有流出电流的轻微匝间短路,可见变压器差动保护要比发电机差动保护复杂得多。 2.配置原则 对变压器引出线、套管及内部的短路故障,应装设相应的保护装置,并应符合下列规定: (1) 10MVA及以上的单独运行变压器和6.3MVA及以上的并列运行变压器,应装设纵联差动 保护。6.3MVA及以下单独运行的重要变压器,亦可装设纵联差动保护。 (2) 10MVA以下的变压器可装设电流速断保护和过电流保护。2MVA及以上的变压器,当电 流速断灵敏系数不符合要求时,宜装设纵联差动保护。 (3) 0.4MVA及以上,一次电压为10kV及以下,线圈为三角-星形连接的变压器,可采用两 相三继电器式的过流保护。 (4) 以上所述各相保护装置,应动作于断开变压器的各侧断路器。 3.要求达到的性能指标 (1) 具有防止区外故障误动的制动特性; (2) 具有防止励磁涌流引起误动的功能; (3) 宜具有TA断线判别功能,并能选择闭锁差动或报警,当电流超过额定电流的 1.5~2倍 时可自动解除闭锁; (4) 动作时间(2倍整定值时)不大于50ms; (5) 整定值允差±5%。 4.原理及其微机实现 4.1四方 4.1.1 保护原理 变压器差动包括主变差动、发变组差动、厂用变差动、起/备变差动、励磁变差动等,对于高压侧为500kV的一个半开关接线方式,发变组差动及主变差动保护应反应四侧的电流量。

主变差动保护动作的事故分析(原稿)

二期1#主变差动保护动作的事故分析 王俊强 (中海化学电仪部,海南东方 572600) 提要:外部电网的波动,引起二期1#主变的差动保护动作,导致了二期装置的跳车,本文对该事故的分析处理过程进行介绍,并对该事 故进行总结分析,也对差动保护综合保护继电器SPAD346C进行了 简要的分析。 关键字:变压器、差动保护动作、差动保护综合保护继电器、SPAD346C 一、事故简介 06年10月18日16时鹅毛岭至罗带110KV线路A相接地跳,重合闸成功,引起电网波动。二期1#主变差动保护继电器SPAD346C发出“1 d”跳闸信号,差动保护动作,110KV1#进线断路器及6KV进线断路器跳开,引起二期装置跳车。 二、事故确认 1.时间 一期故障录波时间是15:58:34,一期故障录波仪系统时间比标准时间慢3分21秒,所以事故时间应为16:01:55。 二期从ESD2000告警窗可以看到最早的欠压信号为直流屏输入欠压信号,时间16:01:55,110KV1#进线断路器1Q0跳闸时间为 16:01:58,从ESD2000巡检式实时告警的原理知应以最早的报警 时间为准,所以事故时间应为16:01:55。

2.ESD2000告警 如图: 图1 3.故障录波 如图: 图2

4.事故初步确认 电网的波动,引起差动保护继电器SPAD346C的动作,从而跳开1#110KV进线断路器及6KV断路器。 三、分析过程 1.有几个疑问 a)二期1#,2#进线的故障录波,还有一期的故障录波都完全相同, 为什么二期1#差动动作了,别的没问题? b)此前曾有过综合保护继电器内部故障损坏情况,有无可能是这 个差动保护继电器SPAD346C有问题?但是在今年3月份大修刚 做过差动保护继电器SPAD346C的校验,没有问题。 c)由差动保护的原理知,其保护的是变压器内部故障,当外部故 障时,它不应动作,差动保护继电器SPAD346C是靠变压器高低 压侧电流来判断内部故障还是外部故障,如果无其他原因,外 部故障引起变压器误跳,那么说明SPAD346C设定可能有问题, 需调整。 2.对SPAD346C记录的跳闸时刻数据进行分析 SPAD346C记录的1#主变跳闸时刻数据:

差动保护误动原因分析

第1期(总第137期) 2007年2月 山 西 电 力 SH A N XI EL ECT RI C P OW ER No 1(Ser 137)F eb 2007 差动保护误动原因分析 吕长荣,何润强 (孝义供电支公司,山西孝义 032300) 摘要:针对LBD MT P 2411D 变压器差动保护装置的动作情况进行了分析,探讨了几种差动保护动作的原因,并逐一给出处理措施。 关键词:差动;保护;误动 中图分类号:TM 772 文献标识码:B 文章编号:1671 0320(2007)01 0058 02 收稿日期:2006 12 06,修回日期:2006 12 13作者简介:吕长荣(1965 ),男,山西孝义人,1987年毕业于太 原电力高等专科学校发配电专业,工程师;何润强(1974 ),男,山西孝义人,2001年毕业于太原理工大学电力系统及自动化专业,工程师。 0 引言 孝义供电支公司现有7个35kV 变电站,全部是无人值班变电站。新城站、石公站、驿马站、楼西站采用的是南京力导公司的DMP 300系列综自保护;西泉站采用的是北京清大高新公司的TH 300系列保护装置;王马站采用的是南京自动化所的NDB200系列保护装置;柱濮站采用的是保定浪拜迪研制开发的LBD M TP 2000系列综自装置。在运行当中,柱濮站遇到一次主变差动保护动作,现将动作情况分析如下。 1 事故概况 2005年8月19日17时53分,柱濮站2号变差动保护动作。该站有2台主变,1号变容量为5000kVA,2号变容量为6300kVA,35kV 线路两回,分别接于110kV 兑镇变电站和35kV 驿马变电站,10kV 线路5回。事故发生时的运行方式是2号变运行,1号变热备用。当时10kV 出线7648渔湾线速断保护动作,渔湾线开关跳闸。同时,2号主变差动动作,高低压开关跳开,全站失电。 2 保护动作行为分析 2 1 10kV 出线保护动作行为 10kV 出线渔湾线从保护装置采集到的数据如下。 2005年8月19日17时53分06秒233毫秒,一段动作,A 相故障!t =0 01s,I a =42 55A, I b =0A,I c =3 06A,3I 0=0 03A,U ab =34 43V,U bc =96 79V,U ca =73 88V,3U 0=8 08V,3U 2=59 23V 。 从数据来看,这是一起10kV 线路AB 相间近距离短路引起开关跳闸,属于保护正常动作。后经线路巡检人员对10kV 出线渔湾线进行全线巡视,发现3号杆A 相断线,跌至B 相上。说明保护动作与实际情况一致。 2 2 变压器差动保护动作行为 差动保护装置是LBD M T P T 2411D,投入的是差动速断、二次谐波制动的比率差动。保护动作时T 2411D 差动装置上所采集的数据如下。 2005年8月19日17时53分06秒237毫秒,差动动作,C 相故障!t =0 0168s,I ccd =3 65A,I acd =2 05A,I ah =36 91A,I al =38 06A,I acd2=0 13A,I bcd =1 37A,I bh =32 92A,I b1=34 21A,I bcd2=0 21A,I ccd =3 65A,I ch =2 19A,I c1=4 96A,I ccd2=0 41A,I azd =37 48A ,I bzd =33 56A ,I czd =3 37A 。 差动保护相关整定定值如下。 差动定值2 6A,制动定值2 6A,比率制动系数0 55,二次谐波系数0 15,差速断定值20 8A 。 从数据来看,C 相差流为3 65A,制动电流3 37A,此时的C 相处于差动动作区,应该差动动作,见图1。 比率制动条件为I zd >制动定值,且I cd

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档