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主变差动动作分析

关于XXXXXX变110kV4#变差动动作分析

一、现场保护装置动作报告:

差动1 08-06-30 00:58:31.136

0ms 差动保护启动

21ms 差动保护出口

270ms 差动保护整组复归

差动2 08-06-30 00:58:31.137

0ms 差动保护启动

25ms 差动保护出口

25ms 事故总信号

5106ms 差动保护启动返回

高后备08-06-30 00:58:31.139

0ms 后备保护启动

5101ms 后备保护启动返回

低后备08-06-30 00:58:31.136

0ms 后备保护启动

5044ms 后备保护启动返回

二、故障过程分析

图2-1

如图2-1所示为PST1200差动动作录波。

根据录波模拟量分析,动作时高压侧三相电流分别为A相0.210A∠16.84,B相0.104A∠-156.04,C相 0.108∠-168.69,矢量合成后零序电流为 0.003A。

动作时低压侧三相电流分别为 A相 0.043A∠-100.62,B相 0.041A∠116.57,C相0.692A∠15.95,矢量合成后零序电流为0.663A。

经运行人员反映00:58:31 线路5发生C相接地故障。

由于低压侧为不接地系统,如果只有区外一点接地,不会产生零序电流,所以在区内应该存在另外一点接地故障。再来看低后备启动的录波,如图2-2,从

录波波形中发现在低后备启动前C相电压较低,依次判断发生了C相接地,这也与线路5发生C相接地相吻合,大约40ms后,C相电压逐渐恢复(但未恢复到正常电压),而A相电压降低,同时4#变低压侧C相电流升高,A,B相仍为负荷电流,依此判断低压侧A相发生接地故障。

图2-2

这样整个故障过程可以得到如下结论,如图2-3,首先由于线路5发生C 相接地,那么主变低压侧C相电压降低,由于低压侧为不接地系统,A相、B相

电压升高到线电压,即原来的3倍,同时低压侧电流没有明显变化,正是由于A相,B相电压升高,而低压侧区内(低压侧绕组到低压侧CT间)A相存在绝缘薄弱点,造成低压侧区内A相接地,此时低压侧A相电压降低,而C相电压逐渐恢复,但仍低于正常电压,此时低压侧存在两个接地点,一个是区外(线路5)C相接地(K1点),另一个是区内a相接地(K2点)。零序回路如图中虚线所示,此时故障电流经主变后,从K2点流入大地,并从K1点回到低压侧c相,这样就造成了低压侧C相电流升高,即故障电流。

此时从主变高压侧看来,4#主变低压侧即为a相、c相相间接地故障,由于主变为Y-11点接线,那么高压侧A相电流此时抬高较多。

图2-4

三、保护动作结论

根据上述故障过程分析,故障由区外一点接地转换到区内一点、区外一点两点接地,差动保护动作是正确动作。

某110kV变电站主变差动保护动作分析及处理

某110kV变电站主变差动保护动作分析及处理 摘要:本文通过对某110kV变电站主变差动保护动作情况的介绍,分析主变差 动保护动作的原因和检查处理,对分析主变差动保护动作提供了借鉴经验,对涉 及变电站改造或者CT更换起到很好的警醒目的。 关键词:变电站;主变差动保护;CT极性;分析;处理 一、事件发生前情况 110kV变电站Ⅰ段母线由110kV苏功线供电运行,Ⅱ段母线由 110kV永漕功线供电运行,1号主变运行,2号主变运行,母联112断路器检修。 二、异常事件分析 (一)异常信号: 14:50:39.870<110kV变电站>故障录波装置启动有效; 14:50:39.885<110kV变电站>主变差动保护跳闸报警; 14:50:39.918<110kV变电站>102断路器开关分位有效; 14:50:39.937<110kV变电站>909断路器开关分位有效; 14:50:43.883<110kV变电站>直流系统交流故障报警。 (二)保护装置动作报告: 保护动作过程: 故障发生后23ms,比率差动保护动作110kV2号主变高压侧102断路器、低 压侧909断路器跳闸。 故障录波波形如下: 主变高低压侧电流 主变高低压侧电压波形 (三)检查及分析过程: 1.首先重点对变压器本体、瓦斯保护、母线槽盒外观进行详细检查,检查未 发现异常。 2.对变压器绝缘油取样进行化验分析,试验数据如下: 通过油化试验数据分析,油化试验结果满足规范要求,排除变压器内部故障。 3.对保护动作报告及故障录波波形进行分析: (1)故障录波波形显示: 故障时,主变高压侧A、B、C三相均有故障电流,B相故障电流是A、C相2倍,方向与A、C相相反。主变低压侧a、b相有故障电流,故障电流大小相等, 方向相反。主变接线方式为Yd11,根据故障特征分析判断故障类型为变压器低压 侧a、b相间故障。 故障时主变高压侧电压波形未发生变化,仍为正弦波,三相之间相序相差120°。低压侧波形b相幅值减小,但仍为正弦波,a、b、c三相之间相序相差120°。 主变系统配电方式为:电源侧在主变高压侧,低压侧为负荷端,主变差动范 围内故障短路电流均由主变高压侧提供,因主变接线方式为Yd11,变压器差动保

35KV变电站主变差动保护动作分析

35KV变电站主变差动保护动作分析 摘要:介绍变压器差动保护动作原因并进行分析,针对出现的问题给出了处理 方法,并通过实际案例进行分析说明。 关键词:差动保护;动作;分析;处理 35KV运行变电站系统中,差动保护是变压器的主要保护,应满足可靠性、选 择性、灵敏性和速动性的要求,它的工作情况好坏对变压器的正常运行关系极大。但因其结构复杂,接线繁琐,安装及检修改造过程中很有可能留下隐患,在设计、施工及以后的检修改造过程中,必须严格按照规程要求,认真分析,把好每一个 技术关,确保TA型号、变比、二次线及二次电流接地方式等方面正确,杜绝差 动保护误动作事故的发生。 变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。由于差动保护对保护区外故障不会动作,因此差动保 护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合,所以在区内 故障时,可以瞬时动作。 差动保护是反映被保护元件两侧电流差而动作的保护装置。差动保护是保护 变压器的内部短路故障,电流互感器安装在变压器的两侧,在正常负荷情况或外 部发生短路时,流入差动继电器的电流为不平衡电流,在适当选择好两侧电流互 感器的变比和接线方式的条件下,该不平衡电流值很小,并小于差动保护的动作 电流,故保护不动作;在变压器内部发生短路时,流入的电流大于差动保护的动 作电流,差动保护动作于跳闸。 由于变压器一二次电流、电压大小不同、相位不同,电流互感器特性差异, 电源侧有励磁涌流,都将造成不平衡电流,因此必须采用相应措施消除不平衡电 流的影响。 变压器差动保护在选择TA变比时,可在原常规计算的基础上,根据经验适当增大1至2档,即适当的选大变比的TA,这样可以降低短路电流倍数,减少差动回路中产生的不平衡电流,有效削弱励磁涌流,提高差动保护的灵敏度。这对避 免保护区外故障,防止变压器差动保护误动作不失为较有效的方法。TA型号及变比的正确选择是保证差动保护动作可靠性的基础。若TA型号选错或所选变比较小,在保护区外发生故障时,TA铁芯迅速饱和,不平衡电流迅速增大,将造成差动保护误动作,所以必须重视TA型号及变比的选择。主变差动动作偶尔发生, 动作原因有分多种,需要分析动作原因、检测主变绝缘性能后方可恢复送电。 差动保护的二次电流回路接地时,必须通过一点接于接地网。因为一个变电 站的接地网各点并非绝对的等电位,在不同点之间有一定的电位差,当发生短路 故障时,有较大的电流流入接地网,各点之间将会产生较大的电位差。如果差动 保护的二次电流回路在接地网的不同点同时接地,地网中不同接地点间的电位差 产生的电流将会流入保护二次回路,这一电流将可能增加差动回路中的不平衡电流,使差动保护误动作。差动保护二次回路接地的要求是:两侧TA的二次电流 回路必须也只能在公共点一点接地,以免因在不同接地点间产生的电流影响差动 保护动作的可靠性。 因各地区的技术水平不一,为选择接线使差动保护不致因CT接线错误造成保护动作,最好选择两侧星型接线,接线较为简单。 究其主变差动保护动作原因具体有: 一、变压器及其套管引出线发生短路故障。

主变压器差动保护动作原因及处理

主变压器差动保护动作原因及处理 1. 引言 主变压器作为电力系统中的重要设备之一,承担着电流转换和电压变换的任务。在主变压器的运行过程中,差动保护系统起着至关重要的作用。差动保护是保护主变压器的一种常用方法。然而,由于各种原因,差动保护系统有时会出现误动作的情况。本文将分析主变压器差动保护系统误动作的原因,并提出相应的解决方案。 2. 主变压器差动保护动作原因 主变压器差动保护动作的原因可以分为外部原因和内部原因两类。 2.1 外部原因 外部原因是指与主变压器相邻的其他设备或系统产生的故障或异常情况,导致 差动保护系统误动作。 2.1.1 相邻设备故障 相邻电缆、开关设备等的故障可能导致主变压器差动保护系统误动作。例如, 一条相邻电缆的短路故障可能会引起差动保护系统误判为主变压器故障,从而导致误动作。 2.1.2 瞬时电压扰动 电力系统中存在着各种电压扰动,如雷击、电弧接触等,这些瞬时电压扰动也 可能引起差动保护系统的误动作。 2.2 内部原因 内部原因是指主变压器本身存在的故障或异常情况,导致差动保护系统误动作。 2.2.1 主变压器绝缘损坏 主变压器绝缘损坏是导致主变压器差动保护系统误动作的常见原因之一。当主 变压器的绝缘损坏后,会导致差动保护系统误判为主变压器内部发生故障,从而触发保护动作。 2.2.2 主变压器接线错误 主变压器接线错误也是导致主变压器差动保护系统误动作的原因之一。接线错 误可能会导致差动保护系统无法正确判断主变压器的状态,从而误判为发生故障。

3. 主变压器差动保护动作处理方法 针对主变压器差动保护系统误动作的问题,可以采取以下方法进行处理。 3.1 外部原因处理方法 对于由于相邻设备故障引起的差动保护系统误动作,应及时排除相邻设备的故障,修复或更换故障设备。此外,可以采用隔离装置或过电压保护装置等手段,在主变压器与相邻设备之间设置屏蔽,以避免相邻设备的故障干扰差动保护系统。 3.2 内部原因处理方法 对于主变压器绝缘损坏引起的差动保护系统误动作,可以通过定期进行绝缘电阻测试和局部放电检测来监测绝缘状态。在发现绝缘存在问题时,应及时进行维修或更换绝缘材料。 对于主变压器接线错误引起的差动保护系统误动作,应对主变压器的接线进行仔细检查和验证。在操作中,严格按照主变压器接线图进行接线,避免接线错误,减少误动作的发生。 4. 结论 主变压器差动保护系统误动作是主变压器保护系统中常见的问题。误动作对主变压器的正常运行产生了不利的影响。本文从外部原因和内部原因两个方面进行了分析,提出了相应的处理方法。只有不断完善差动保护系统的设计和运维,才能减少误动作的发生,确保主变压器的安全运行。

35kV主变压器投运差动保护动作原因

35kV主变压器投运差动保护动作原因 摘要:在电路系统当中,电气设备具有流入节点的电流总和为零这一特点,而由于电气设备作为系统中的重要节点,能够实现流入节点和流出节点的电流为等值,因此可以通过设置整定值的方式进行故障时的断路跳开预设,使电气设备得到安全保护。这种保护措施被称为差动保护。但是在实际的应用过程中,由于电气设备所处的电路环境不同,受到环境变化影响,同样会出现差动保护动作。因此为了规避风险,需要对其原因进行判断。 关键词:主变压器;差动保护;保护动作;验收管理 一、主变压器差动保护原理 1.1差动保护现象 电力企业拥有两台35kV主变压器,主体器材由新疆特变生产,差动保护设施由阿哈尔滨自动化公司生产。开关柜与变压器连接过程中采取空投试验,并未发生异常现象,当整体安装结束之后,维护人员开展投运试验活动,期间反复出现差动保护现象,且检查并未发现其他异常。复位电力系统故障报警器,反复投运,仍出现差动保护现象。 1.2差动保护动作原理 本文研究一种接线方式,具体如图1所示。 A、B、C为变压器高压侧电流,a、b、c为低压侧电流。当设备在正常运转状态下,高压侧IA值与IA与IB之间的差值相同,IC值与IC和IA之间的差值相同。主变压器连接组别为Ydll,低压侧电流相位超前30°,回流平衡性会受到影响。消除不平衡电流需要对整个线路进行补偿,改变接线值,确保回流的流入电流与流出电流值相同,向量之和为0,在设备正常运转期间,不会出现差动保护现象。

二、主变压器差动保护动作原因 2.1不平衡电流影响 投运35kV主变压器,理想变压器设备运行期间流入电流与流出电流之间处 于平衡状态。但主变压器经常会出现不平衡电流,造成变压器电流不平衡因素比 较多,其中包括传变误差、励磁电流涌动、档位变动等。档位变化引起的电流不 平衡现象是指有计划对变压器进行有载调压,按照分接头位置变化调整接入电流,变压器CT始终稳定,变比发生改变,流入电流与流出电流之间出现差额,继而 造成电流之间的不平衡。主变压器传变误差所引发的电流不平衡问题是指变压器 运行过程中出现励磁电流,通过励磁回路计算电感、阻抗等数值。变压器设备出 现外部故障时,变压器电流系统误差出现,两个CT之间出现励磁电流误差,相 位差值发生变化,且低于90°。变压器在实际运行期间,CT型号不同,参数误 差则会降低,不平衡电流值也将变小,若CT设备型号以及参数不同,不平衡电 流则会不断增加,如图2所示。

主变差动动作分析

关于XXXXXX变110kV4#变差动动作分析 一、现场保护装置动作报告: 差动1 08-06-30 00:58:31.136 0ms 差动保护启动 21ms 差动保护出口 270ms 差动保护整组复归 差动2 08-06-30 00:58:31.137 0ms 差动保护启动 25ms 差动保护出口 25ms 事故总信号 5106ms 差动保护启动返回 高后备08-06-30 00:58:31.139 0ms 后备保护启动 5101ms 后备保护启动返回 低后备08-06-30 00:58:31.136 0ms 后备保护启动 5044ms 后备保护启动返回 二、故障过程分析 图2-1 如图2-1所示为PST1200差动动作录波。 根据录波模拟量分析,动作时高压侧三相电流分别为A相0.210A∠16.84,B相0.104A∠-156.04,C相 0.108∠-168.69,矢量合成后零序电流为 0.003A。 动作时低压侧三相电流分别为 A相 0.043A∠-100.62,B相 0.041A∠116.57,C相0.692A∠15.95,矢量合成后零序电流为0.663A。 经运行人员反映00:58:31 线路5发生C相接地故障。 由于低压侧为不接地系统,如果只有区外一点接地,不会产生零序电流,所以在区内应该存在另外一点接地故障。再来看低后备启动的录波,如图2-2,从

录波波形中发现在低后备启动前C相电压较低,依次判断发生了C相接地,这也与线路5发生C相接地相吻合,大约40ms后,C相电压逐渐恢复(但未恢复到正常电压),而A相电压降低,同时4#变低压侧C相电流升高,A,B相仍为负荷电流,依此判断低压侧A相发生接地故障。 图2-2 这样整个故障过程可以得到如下结论,如图2-3,首先由于线路5发生C 相接地,那么主变低压侧C相电压降低,由于低压侧为不接地系统,A相、B相 电压升高到线电压,即原来的3倍,同时低压侧电流没有明显变化,正是由于A相,B相电压升高,而低压侧区内(低压侧绕组到低压侧CT间)A相存在绝缘薄弱点,造成低压侧区内A相接地,此时低压侧A相电压降低,而C相电压逐渐恢复,但仍低于正常电压,此时低压侧存在两个接地点,一个是区外(线路5)C相接地(K1点),另一个是区内a相接地(K2点)。零序回路如图中虚线所示,此时故障电流经主变后,从K2点流入大地,并从K1点回到低压侧c相,这样就造成了低压侧C相电流升高,即故障电流。 此时从主变高压侧看来,4#主变低压侧即为a相、c相相间接地故障,由于主变为Y-11点接线,那么高压侧A相电流此时抬高较多。

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、变压器带出线及内部绕组线圈的相间短路。 2、变压器绕组轻微的匝间短路故障。 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、主变压器及其套管带出线出现短路故障。 2、维护二次线出现故障。 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存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。 差动维护对变压器内部铁芯失灵或因绕组接触不良导致的失灵无法反应,且当绕组匝 间短路时短路匝数很少时,也可能将反应不出来。而瓦斯维护虽然能够反应变压器油箱内 部的各种故障,但对于套管带出线的故障无法反应,因此,通过瓦斯维护与差动维护共同 共同组成变压器的主维护。四、变压器差动维护动作检查项目: 1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。 2、检查变压器套管存有无损伤、有没有闪络振动痕迹变压器本体有没有因内部故障 引发的其它异常现象。 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没有异常,瓷质部分与否完备,有没有闪络振动痕迹,电 路有没有断线中剧。 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主变差动保护动作原因分析报告范文-图文

1主变差动保护动作原因分析报告范文-图文国电三台风电一场1#主变差动保护动作原因分析报告 一、事故经过 2022年12月22日,国电三台风电一场运行人员合主变低压侧3501,检查正常后(母线电压)合接地变35JS1,合国风一线3531、合国风二线3532,对35kV侧进行送电。14时59分,当合上国风二线3532时,综自 装臵报“1#主变差动保护动作”,主变高压侧断路器1101跳闸,主变低 压侧断路器3501拒动。 事故发生时,国风一线所带负载19台箱变及某某台风机,负荷约某某,国风二线所带负载14台箱变和某某台风机,负荷约某某。故障录波 显示故障瞬间1#主变低压侧电流如下: Ia:0.00A,Ib:0.36A,Ic:0.31A。 主变高压侧电流如下:Ia:0.13A,Ib:0.16A,Ic:0.15A。二、事故处 理过程 事故发生后,生技部检查了主变低压进线柜3501至主变保护测控屏 的二次接线,没有发现异常;检查了主变保护 测控屏至故障录波的二次接线,发现主变保护屏的N线接到故障录波 的A线,这是导致故障录波没有录到主变低压侧A相电流的原因,生技部 已经将此接线改为正确接线,但此错误不是导致主变差动保护动作的原因。 此后,生技部对主变差动保护装臵进行继电保护校核试验。在主变差动保护装臵的高压侧A加差流试验3次,低压侧加差流试验2次试验情况如下:试验次数差流部位保护启动电流值(A)保护动作电流值(A)差动电流值

(A)35011101动1高压侧A相0.140.220.127拒动作正常动2高压侧A 相0.140.220.129拒动作正常高压侧A相动0.140.220.127拒动作正3 常4低压侧A相低压侧A相0.140.260.127拒动拒动拒动 50.140.260.127拒动以上试验发现,在高压侧A相加差流时1101动作正常,3501拒动;在低压侧A相加差流时,1101和3501均拒动。 经检查发现,主变差动保护装臵的保护定值配臵与现场实际接线不符合,即保护定值配臵为使用Ⅰ侧(高压侧)和Ⅲ侧(低压侧),现场实际接线使用使用Ⅰ侧(高压侧)和Ⅱ侧(低压侧),将Ⅱ侧接线方式钟点数由12改为11、Ⅱ侧CT一次值由1改为1200、Ⅱ侧额定电压由1改为36.5kV后,在主变低压侧A相加差流试验5次,前2次3501和1101均能正确动作,后3次1101正确动作,3501拒动。 在检查主变差动保护装臵“保护跳低侧开关”有无输出时,发现此输出端子(CD8和KD5)连片松动,造成“保护跳低侧开关”电压时有时无,因此3501跳闸信号时有时无。将此接线紧固后,在分别在高压侧A相加差流和低压侧A相加差流,3501和1101均能正确动作。三、故障原因分析 1.国电三台风电一场1#主变差动保护动作原因为保护装臵低压侧定值与现场实际接线不对应,造成主变保护装臵 在计算差动电流时低压侧无电流而高压侧有电流。对比差动保护动作报告里的A、B、C三相差动电流和故障录波记录里故障发生瞬间主变高压侧电流可发现,主变高压侧电流约等于差动电流。在升压站投运初期,因负荷较小,高压侧电流小、达不到差动保护的启动值而差动保护未启动;此次送电由于先送国风一线负载19台箱变和某某台风机,箱变和风机加热器均在工作状,当国风二线送电后,1#主变所带负载包括33台箱变和

主变差动保护动作分析报告

沅陵县供电公司 110kV沃溪变#2主变差动保护动作分析报告一、事件经过 2015年4月4日天气小雨、有风、无雷,现场环境温度15℃,环境湿度90%。22时07分13秒161毫秒,35kV沃怡线414电流I段保护动作跳开414断路器,22时07分13秒186毫秒110kV 沃溪变#2主变差动保护动作,跳开500、420断路器,110kV沃溪变#2主变失压。 二、基本情况 一)保护动作前运行方式: 110kV五沃线506断路器带110kV I、II母及500断路器运行,凉沃线504断路器处于热备用;#1主变210带6kVI、II母运行,220处于热备用;#2主变420带35kV I、Ⅱ母线运行,410处于热备用。 二)处理经过 4月4日23:35分,变电检修班赶至沃溪变,对沃怡线开关柜内设备、#2主变及差动保护范围内设备进行外观检查无异常,但沃怡线414出线至线路杆电缆A、B、C三相已烧毁(火势被运行人员扑灭),#2主变中压侧4203电缆B相绝缘击穿(图1)。因现场下雨#2主变未进行试验,沃溪变由#1主变带35kV及6kV 负荷运行。4月6日变电检修人员对#2主变进行直流电阻测试合格,主变绝缘电阻、介损、泄露等试验因天下小雨,空气湿度远超80%而不具参照性,邀请变电检修所对#2主变进行绕组变形、短路阻抗等试验合格,6日晚将#2主变取油样送检,7日得出油样色谱分析合格结论。考虑天气一直下雨,且用户有增大用电负

荷需求,经市公司变压器专责同意将#2主变送电,#2主变带6kVI、II母,#1主变带35kVI、II母运行正常,#2主变运行24小时后取油样送检色谱。 图1:沃溪变#2主变中压侧电缆B相绝缘被击穿 图2:#2主变差动保护故障录波图 三)保护动作信息: 1、35kV沃怡线线路保护装置信息 2015年4月4日22:07:13 161 保护启动 15ms 过流I段动作最大相电流故障相别AN 25ms HWJ 分 2、#2主变差动保护动作信息 2015年4月4日22:07:13 186 差动保护启动 18ms差动保护 动作时间:20ms A相差流: B相差流: C相差流: 3、消弧线圈装置动作信息: 检修人员查阅消弧线圈二次装置历史动作信息,4月4日当天35kV系统曾有4次接地(经查接地线路为35kV414沃怡线,属用户线路,每次均不超过1分钟,最长48秒,最短2秒),且

35kV接地故障引起主变差动保护动作的分析

35kV接地故障引起主变差动保护动作的 分析 摘要:针对一起110kV变电站主变差动保护动作的分析,通过故障波形并辅之以电流回路图分析,展现故障全过程,最终确定故障点。为不接地系统下主变差动保护异常动作提供经验参考。 关键词:主变、差动保护、动作分析、故障录波 前言 变压器作为电力系统中的主要元件,承担着改变电压、传递电能的使命,是保障电网安全、稳定运行的基础。其运作的可靠性关乎变电站的整体安全,一旦出现故障,将严重影响供电可靠性和电网稳定性。变压器差动保护作为保护变压器本体的主保护,为保障变压器设备安全、电网安全发挥着重要作用。本文结合一起主变差动保护动作的案例,通过检查现场的电力一、二次设备和故障录波,分析变压器差动保护跳闸的原因,为类似事故提供参考与借鉴。 1 故障经过 2019年10月15日13时28分,110kV 蓝口站#2主变差动保护动作,#2主变变高1102开关、变中302开关发生跳闸。事故前,110kV蓝口站#1、#2主变变高并列运行,#1变变高、变低在运行,变中热备用,#1变带10kV全部负荷;#2变变高、变中在运行,变低热备用,#2变带35kV全部负荷,如图1所示。

图1 110kV蓝口站事故前运行方式 2 现场初步检查 事故发生后,当值调度立马通知相关运维单位,组织运维人员到现场检查一、二次设备状态,分析动作原因,查找故障点。运维人员到现场后发现#2主变变中302开关A相有明显故障点,#2主变保护及操作箱运行灯正常,动作值达到相关 定值。 2.1 一次设备检查情况 现场检查#2主变变中302开关A相真空断路器本体,发现下端支持瓷套和上 端灭弧室瓷套外观完好无异常,位于中间的支架即上下瓷套连接部分孔封板已脱落,支持瓷套内部的CT绝缘脂从此处喷出,可见场地存在绝缘脂散落现象,B、 C两相真空断路器本体整体外观均完好。 2.2 二次设备检查情况 (1)#2主变差动保护 “运行”绿灯常亮,表示装置运行正常。保护动作红灯常亮,表示#2主变保 护动作。无装置故障及其它报警信号。 (2)#2主变开关操作箱及本体保护

主变差动保护动作处理步骤

主变差动保护动作处理步骤 一、引言 主变差动保护是电力系统中重要的保护之一,能够对电力系统中的故障进行快速定位和处理,保证电力系统的稳定运行。在主变差动保护动作处理过程中,需要遵循一定的步骤和流程,以确保处理结果准确可靠。本文将详细介绍主变差动保护动作处理步骤。 二、主变差动保护概述 主变差动保护是指通过对主变压器两侧电流和电压进行比较,检测电力系统中发生故障时产生的不平衡信号,并对故障进行快速定位和处理。主变差动保护通常由微机型数字式继电器实现,具有高精度、高可靠性等优点。 三、主变差动保护动作原因分析 当电力系统中发生故障时,主变差动保护会产生相应的不平衡信号,并通过检测这些信号来判断故障类型和位置。常见的导致主变差动保护动作的原因包括: 1. 主变压器内部故障:例如短路、接地等; 2. 主变压器两侧线路故障:例如短路、接地等; 3. 主变压器两侧线路负载不平衡;

4. 主变差动保护本身故障。 四、主变差动保护动作处理步骤 当主变差动保护发生动作时,需要进行相应的处理步骤,以确保电力 系统的稳定运行。主要的处理步骤包括: 1. 确认主变差动保护是否存在故障:首先需要确认主变差动保护是否 存在故障,例如继电器本身损坏等情况。可以通过检查继电器状态和 参数设置等方式来判断。 2. 确认故障类型和位置:根据主变差动保护发出的报警信号,可以初 步判断故障类型和位置。例如,如果是主变压器内部故障,则可能是 短路或接地等;如果是线路故障,则可能是短路或接地等。 3. 验证故障信息:在确定了故障类型和位置后,需要进一步验证故障 信息。可以通过现场检查、测试仪器等方式来确认。 4. 切除故障部分:根据验证结果,需要对发生故障的部分进行切除。 例如,在发生线路短路时,需要切除故障部分,以避免对电力系统造 成更大的影响。 5. 恢复电力系统:在切除故障部分后,需要恢复电力系统的正常运行。例如,可以通过切换备用线路、更换设备等方式来实现。

35kV主变差动保护误动作事故分析

35kV主变差动保护误动作事故分析 摘要电力是我国现今社会发展非常重要的一个环节,近年来,我国的电力事业得到了较大程度的提升。其中,电力变压器是电力供应系统中非常重要的一项设备,其负责对于电能的分配与传输,同时也是保障电力系统得以安全稳定运行的重要一环。在本文中,将就一起35kV主变差动保护误动作事故进行一定的分析。 关键词:35kV;主变差动保护;误动作事故; 1 引言 在电力系统中,电力变压器是非常重要的一项设备,并具有着电压变换以及电能传输的作用,可以说,要想使整个电力系统得到更为可靠、稳定、安全的运行,就需要保障电力变压器的正常运转。但是,其在实际应用的过程中,其还是不可避免的会出现一定的问题,虽然我国的电力工作者近年来已经不断的对其进行优化与改进,但是误动作情况还是经常出现,使得变压器出现了非正常停运的情况,从而使整个系统的稳定性受到了很大的影响。而能够造成变压器误动作的因素有很多,差动回路接线不正确、整定值不合理、调整不当及保护继电器性能不良等均会使其出现误动作情况。而为了能够保障电力系统得以安全稳定的运行,就需要我们能够从事故入手,来不断的提升电网稳定运行水平。 2 某35kV主变差动保护误动作事故分析 2.1 本次事故发生的35kV变电站是单线、单变运行的方式,其只有一条电源线T接到了35kV线路之中,站内单台35kV主变运行带4条10kV出线运行,事故前全站负荷900kW。 2.2 事故发生经过 事发时间为2013.11月,该站地区当天为雷雨天气,在下午三时许该地区该35kV电源线因为受到雷电击打而跳闸的情况,而重合闸操作则成功。而当重合闸操作成功、线路重新运行的同时,35kV主变比率差动保护动作跳主变两侧开关,使得10kV母线以及35kV主变的电流值以及电压值都显示为0。而当此种情况出现之后,系统在第一时间发出信息,并由工作人员在获得报警信息之后对于差动保护范围之内的10kV母线、以此连接设备以及10kV线路等等都进行了全面的检查,并在检察未发现异常情况之后将结果汇报给了调度员。之后,则由调度员命令将主变由热备用转检修,并对该站主变及35kV侧SF6开关、CT、10kV侧真空开关、CT试验,并经试验完毕之后得出主变及高、低两侧开关,CT各项高压试验合格的试验结论。之后,则由调度员命令将主变由检修转为热备用,合上主变高压侧3501开关,主变空载运行正常,并合上主变低压侧开关和各10kV线路运行,并使得线路终于恢复到正常运行的状态。

主变送电时线路光纤差动保护动作的分析

主变送电时线路光纤差动保护动作的分析 摘要:变压器空载投运时会产生励磁涌流,励磁涌流存在很大的非周期分量, 可能会导致主变差动保护、线路光纤差动保护误动作,本文分析了励磁涌流出现 时线路光差保护误动的案例,希望对类似的事件能有所借鉴。 关键词:励磁涌流,线路光纤差动保护 1、引言 励磁涌流是由于变压器空载投运时,铁芯中磁通不能突变,出现非周期分量 磁通,使铁芯饱和,励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流最大值,可以 达到变压器额定电流的6-8倍,并且跟变压器的容量大小有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间系数衰减[1]。励磁涌流可能会导致主变差动保护、线路保护误动作,本文结合案例分析了励磁 涌流对线路光差保护的影响,希望对类似的事件能有所借鉴。 2、案例分析 2.1 故障情况 220kV佳桥站通过110kV桥北线供110kV北坝站,并通过110kV北金线转供110kV金山站。110kV北坝站、金山站均为两台三圈变,北坝主变容量为 2*31.5MVA,金山主变容量为2*40MVA,两站站内接线一致,均为全接线形式, 每侧母线均为单母分段形式。110kV桥北线、北金线均配置并投入了光纤差动保护。一次接线示意图如下: 图1 系统一次接线示意图 2016年11月13日按照检修计划对110kV北坝站10kVI母及1#主变总路开关 进行检修,工作完毕14:11分合上北坝站Z101开关对1#主变送电,110kV桥北线光纤差动保护动作,差动电流1.55A,桥北线两侧开关跳闸,选相B相,110kV 北坝、金山站失压。调控中心立即通知运维人员对线路巡线,运维人员巡视线路 后发现任何故障点,决定对110kV桥北线进行试送一次。在拉开北坝、金山主变 及线路开关后,16:00分对110kV桥北线试送电成功,16:14分对110kV金山线送 电成功。由于金山站部分负荷急需用电,16:16分对金山站1#主变送电,在1#主 变C101开关合闸后,110kV桥北线光差保护动作再次跳闸,差动电流0.88A,选 相A相。跳闸后调控中心通过35KV网络恢复负荷供电。并通知运维人员再次对110kV桥北线进行巡线,但仍未发现任何故障点。 2.2故障分析 2.2.1第一次跳闸 110kV桥北线第一次跳闸佳桥侧故障录波如下图: 图2 110kV桥北线第一次跳闸佳桥侧故障录波 110kV桥北线第一次跳闸北坝侧故障录波如下图: 图3 110kV桥北线第一次跳闸北坝侧故障录波 两侧故障录波图显示在40ms时保护启动,三相电流增加并随时间呈衰减趋势,这是由于主变送电合闸产生的励磁涌流。由于主变停电配合检修静置时间较长,剩磁较少,因此励磁涌流不算大。分析故障录波可见,110kV桥北线故障跳 闸前后,母线电压正常,无故障分量;从佳桥侧电流波形来看,三相电流在跳闸

主变绕组匝间短路引起差动保护动作原因分析

主变绕组匝间短路引起差动保护动作原因分析 本文介绍了一起主变匝间短路导致主变差动保护动作事故,并且介绍了变压器差动保护原理,详细阐述对差动保护动作波形的分析以及现场故障检查过程,判断确定变压器故障范围及部位,分析故障发生原因,为类似的变压器匝间短路事故提供分析过程及依据。 标签:差动保护;匝间短路;磁势;过电压 1 事故简要情况 某风电场某日21时02分,220kV升压站2号主变两套保护装置差动保护均动作,主变开关跳开,2号主变退出运行。 2 主变差动保护原理 变压器差动保护是变压器的主保护,用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障,同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。在变压器绕组两侧装设电流互感器,将两侧电流互感器二次侧电流接入继电保护微机装置,继电保护微机装置进行故障判断,从而切除故障设备。变压器正常运行或外部故障时,差动电流理论上为零,但由于变压器两侧电流互感器特性不完全一致等原因,在正常运行和外部故障时,差动电流为不平衡电流,不平衡电流很小,能够确保差动继电器不会误动。当变压器内部发生故障时,在差动回路中由于电流方向或电流大小的改变,差动电流转变为变压器两侧电流之和,使差动电流继电器可靠动作。 3 主变差动保护动作分析 保护动作后,查看2号主变保护装置RCS-978E动作报告,保护动作时,主变A相差流为0.31Ie,主变B相差流为0.31Ie,主变C相差流为0.63Ie,已达到保护定值,保护装置正确动作,查看220kV故障录波器波形。 故障时,2号主变高压侧A相电流与B相电流同相位,且数值分别为96.7A、86.4A,2号主变高压侧C相电流与A、B两相电流相位相反,且数值位272.3A。当2号主变高压侧开关断开后,2号主变低压侧出现A相与B相电流同相位,C 相电流A、B相电流相位相反现象。据图分析,2号主变高压侧C相可能出现匝间短路现象。 因为当高压C相部分匝数短路时,由于不平衡磁动势相形成一个反向的磁通,对于三相三柱铁芯,其磁通分布如下图1。其幅值关系为ΦC=ΦA+ΦB,相位方向C相与A、B相相反。 由于2号变压器的高压、低压分别与相应电压等级的电网连接,其电压不会

一起500kV变电站主变差动保护动作分析

一起500kV变电站主变差动保护动作分析 摘要:本文研究了一起区内低压侧套管断裂引起的500kV主变差动保护动作情况。通过分析保护故障录波和差动电流,得出了差动保护动作的原因,确定了故 障类型为主变低压侧AB相间短路故障,为检修人员快速确定故障点和准备修试 提供了参考。 关键词:差动保护故障录波差动电流相间短路 1 概述 变压器是现代电力系统中的主要电气设备,尤其是500kV变电站中的主变压器,发生故障后对电网的安全稳定运行影响巨大。差动保护是变压器的主保护, 通过分析保护动作后的故障录波和差动电流,可以判断故障相别和故障类型,为 检修人员缩小故障范围和查找故障点提供参考。500kV自耦变压器低压侧发生短 路故障后,经过Y/Δ变换高压侧的电压和电流将发生幅值和相角的改变,呈现出 不同的故障特点。本文分析了一起500kV自耦变压器故障时差动保护的动作报告 和故障录波,根据故障电流和差流的波形及数据,分析了差动保护动作原因及特点,总结了相间短路故障电压电流特征,对于今后发生类似故障的分析具有一定 参考和借鉴意义。 2事故简述 2012年1月3日15时52分,500kV某变电站#1主变35kV侧套管引出线发 生AB相间短路故障。故障点在差动保护区内,主变两套电气量保护均正确动作,跳开#1主变500kV侧、220kV侧、35kV侧开关。 2.1事故前运行方式 500kV某变电站一次主接线如图1所示。该站现有1台500kV变压器,Y/Y/Δ 绕组接线。500kV侧为不完整的3/2接线,220kV侧为双母接线,35kV侧为单母 接线。事故发生时500kV线路正常运行,220kV共五条线路经母联开关2212并列运行,#1主变正常运行,主变低压侧三组电抗器、#1站用变在运行状态,两组电 容器在热备用状态。 2.2 主变保护配置及动作报告 500kV某变电站的#1主变型号为ODFPS-250000/500,额定容量为250/250/80 MVA,额定电压525/230/35 kV。主变由三台单相自耦无载调压变压器组成,三侧绕组连接方式Yn,a0,d11,其中高压侧和中压侧为中性点直接接地方式。主变配置了两套相互独立的电气量保护,主保护包括差动速断、比例差动、工频变化量比 率差动、零序比率差动。主变保护动作跳闸,动作报告如下: (1)#1主变第一套电气量保护:装置面板上跳闸指示灯点亮,动作报告中 23ms工频变化量差动保护动作,24ms比例差动保护动作。 (2)#1主变第二套电气量保护:装置面板上跳闸指示灯点亮,动作报告中 21ms工频变化量差动保护动作,22ms比例差动保护动作。 (3)76ms #1主变500kV侧5051、5052断路器分闸;80ms #1主变220kV侧2201断路器分闸;86ms #1主变35kV侧301断路器分闸,连跳311、312、313、314断路器。 从以上保护动作情况分析,故障发生后主变第一、二套电气量保护均正确动

主变差动保护动作的事故分析(原稿)

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:

为53.5,得到二次谐波闭锁(闭锁设定值为15),L2二次谐波基波分量为0,没有得到闭锁,L2 引起差动保护动作。可以基本断定SPAD346C继电器本身没有问题,它是按照设定的保护曲线来动作的,输入的电流值达到了它的动作值。那么问题的原因应该可能有三种可能: a)SPAD346C设定值小了。这次电网波动引起的差动电流升高到动作 值,如果将差动基本设定P/In设在0.38以上,就可以避免此次事故,但是我们的设定值0.36本身已经偏大,厂家给出的标准设定范围在0.2-0.3,如果设置偏大,可能会引起变压器的拒动。 b)SPAD346C内部故障。其内部检测的电流值并非真正的一次回路的 电流值,有了偏差,而导致实际差流没有达到设定值,SPAD346C 就认为达到了设定值,引起差动保护动作。 c)二次回路可能有断线,接错线情况,需校验二次回路。 4.恢复1#主变,并带上负荷后,SPAD346C显示的两组电流数据: 1#主变2#主变 L1 L2 L3 L1 L2 L3 第一组高压侧1 0.1 0.11 0.18 0.2 0.2 0.2 低压侧2 0.2 0.2 0.2 0.22 0.22 0.22 差流d 0.12 0.13 0.02 0.02 0.02 0.02 第二组高压侧1 0.14 0.14 0.24 0.22 0.22 0.22 低压侧2 0.27 0.27 0.27 0.24 0.24 0.24 差流d 0.12 0.13 0.02 0.02 0.02 0.02

500kV主变及线路差动动作和500kV开关绝缘击穿跳闸案例分析与总结

500kV 主变及线路差动动作和 500kV 开 关绝缘击穿跳闸案例分析与总结摘要: 介绍了一起500kV主变及线路差动动作事件和一起500kV开关绝缘击穿跳闸事故发生过程、处理经过、原因分析提出来防范整改措施和经验分享,从根本上消除此类事件的发生。 关键词: 差动动作、绝缘击穿、CT回路、整改措施、经验分享 1. 事件简述: 1. 2017年02月06日,承包商施工单位在现场进行5022开关及5023开关相关CT的拆除工作时,相关二次线未及时进行包扎,在二次线触碰HGIS设备外壳时造成外壳与继保室内保护屏共两点接地,在外壳有感应电压时造成CT二次回路有相应差流致使500kV主变保护动作。 二、事件一处理情况: 1. 09时26分,巡维中心值班人员通过后台告警,前往93P荆现甲线线路保护屏(Ⅰ)及94P荆现甲线线路保护屏(Ⅱ)发现有纵联差动保护动作、分相差动动作(C相)信号,此时500kV荆现甲线线路在检修状态,500kV荆现甲线5023开关及500kV第2串联络5022开关在检修状态,无任何设备动作。 2.

09时30分,运行人员打印动作报告并将相关情况告知继保班组,继保班组 派人前往现代站进行检查。 3. 09时48分,巡维中心值班人员通过后台告警,在139P#2主变保护屏(A)、140 P#2主变保护屏(B)发现分侧差动C相动作、分相差动C相动作,此后该两 个动作元件频繁启动。 4. 09时52分,巡维中心值班长安排值班人员到一次设备现场再次检查设备状况,并要求暂停现场工作,待继保人员到现场检查保护动作情况。 5. 10时05分,继保人员到现场分析保护动作原因。 6. 11时55分,得出动作原因,安全员要求现场整改后恢复工作。 三、事件一原因分析: 1.现场拆除CT时,相关二次线未及时进行包扎,在二次线触碰HGIS设备外 壳时造成外壳与继保室内保护屏共两点接地,在外壳有感应电压时造成 CT二次 回路有相应差流致使保护动作,具体见下图。 图1:开关CT二次线拆除前(还图2:开关CT二次线拆除后(已

单相接地故障引起的主变差动保护动作分析

单相接地故障引起的主变差动保护动作分析 【摘要】线路单相接地是小电流接地系统中常见的一种故障,而两点接地作为一种故障形式也屡见不鲜。文章总结了两点接地故障情况下线路保护的动作情况,从而根据实际故障事例进一步探讨分析单相接地故障引起主变差动保护动作的原因。 【关键词】单相接地;小电流接地系统;差动保护动作 1.引言 在小电流接地系统中,单相接地是一种常见故障。对输电线路而言,单相接地故障的接地点和大地之间不能形成电流回路,故障线路的线电压大小不变且相位对称,因此线路保护不会动作,从而大大提高了供电可靠性。但是随着近年来配电网络的日益复杂,系统中两点接地故障引起的线路保护动作跳闸时有发生,甚至在一些特殊情况下,系统的单相接地故障还会引起主变差动保护的动作。 2.两点接地故障线路保护的动作情况 2.1 过电流保护 电力系统中,当输电线路发生相间短路故障时,短路点的电流远远大于负荷电流,利用短路时电流迅速增大(超过整定值)的特点构成的保护就是过电流保护。过电流保护具有简单、可靠,并能快速切除故障的优点,因此在35千伏及以下的小电流接地系统中广泛使用。 2.2 两点接地两相式保护动作情况分析 在小电流接地系统中,当线路发生单相接地故障时,不会产生大的接地电流,只有很小的电容电流存在,故障线路的线电压大小不变且相位对称,因此线路保护不会动作,且规程允许故障线路继续允许2小时。但此时,非故障相的电压升高至倍,对系统的绝缘将构成威胁。而当不同线路不同相别的两点同时发生接地时,就会形成两点接地短路,造成线路保护动作跳闸。在实际运用中,小电流接地系统的过电流保护通常采用两相不完全星形接线方式,而为了提高供电可靠性,若发生两点接地故障,只需切除一个故障点。但是,由于两相不完全星形接线方式下B相没有装设电流互感器,这就使得不同线路不同相别两点接地时保护动作情况产生差异[1]。 如图1所示,线路1的A相接地,线路2的B相接地,由于A相装有电流互感器而B相没有,那么线路1的保护将动作跳闸,线路2保护则不动作。同理可以归纳出其他情况下线路保护的动作情况,如表1所示。 3.单相接地引起的主变差动保护动作 2011年4月,笔者所在的一座220千伏变电站2号主变35千伏侧套管引线处发生单相接地故障,在处理故障期间,该主变所在35千伏副母线上一条线路和2号主变同时跳闸。 3.1 系统运行方式及保护动作情况简介 如图2所示,该站220千伏、110千伏和35千伏均为双母线接线。2号主变2502、702、302开关分别运行于220千伏、110千伏、35千伏副母线,35千伏319线运行于35千伏副母线。主变配置两套国电南自的PST-1200型差动保护装置,35千伏线路配置一套国电南瑞的RCS-9621保护装置。 2011年4月12日18时30分左右监控通知,35千伏副母线B相发单相接地告警。运维人员至现场检查发现,2号主变35千伏侧套管至2号主变3023闸

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