复杂电磁暂态下变压器差动保护异常动作行为分析及对策
浅谈变压器差动保护故障分析处理
浅谈变压器差动保护故障分析处理摘要:变压器是电力系统的重要设备,对保证电力系统正常运行尤为重要。
要使变压器安全、经济、稳定地运行得到充分保证,就必须在保护原理和技术方案两方面共同处理好变压器的继电保护问题,差动保护是变压器的主保护,多采用具备制动性的比例差动保护,它具备两个重要的特点:区内故障可靠闭锁。
因此对差动保护的要求十分严格。
关键词:变压器,差动保护,故障分析,处理一、变压器差动保护原理:差动保护主要保护变压器的内部故障,保护装置采集的是变压器两侧CT二次电流,通过二次电流的大小、方向进行计算,以判断是否有差流,简单来说正常和外部故障时,流入保护装置的电流(差动保护)Id=I1-I2=0,或接近于零,保护不动作,内部故障时,Id=I1+I2,其值为短路电流,保护动作。
采用常规比率差动原理,其动作方程如下:Id > Iq (Iz<Ig)Id-Iq > Kz*(Iz-Ig)(Iz≧Ig)同时满足两个方程时,比率差动元件动作,其中Id为差动电流,Iz为制动电流,Kz为比率制动系数,Iq为差动电流门槛值,Ig为拐点电流值。
比例制动分为两部分即无制动部分(速断动作区)和比率制动部分。
这种动作特性的优点是:在区内故障电流小时,它具有较高的动作灵敏度(可靠动作);而在区外故障时,它具有较强的躲过暂态不平衡差流的能力(可靠不动作)。
三、出现差动保护动作的原因分析:1、保护范围内出现故障;变压器本体、引出线(两侧TA范围内)都属于差动保护范围,变压器故障包括线圈匝间短路、多相短路、绕组与贴心间的绝缘破坏引起的接地短路、高低压线圈击穿短路等、保护范围内短路故障、单相接地故障,差动保护应可靠、快速、灵敏动作,防止故障扩大化,确保系统及其他设备的正常运行。
2、定值设置不匹配或区外故障保护不动作、开关拒动,差动保护误动;(1)TA变比不正确定值整定中,保护装置录入的变比与实际不符,或平衡系数不对,造成保护装置计算差流出现错误,保护误动。
差动保护误动原因分析及解决措施
差动保护误动原因分析及解决措施摘要:文章针对变压器差动保护误动率较高的现状,阐述了变压器差动保护的工作原理和作用,探究了引起变压器差动保护误动的原因,主要包括以下几方面:二次回路接线错误或设备性能欠佳、区外故障、电流互感器局部暂态饱和及和应涌流等,并提出了相应的解决措施。
关键词:差动保护;误动;和应涌流变压器是配电网的重要组成设备,其运行状态直接影响着配电网供电的稳定性和可靠性,为了确保变压器安全、可靠的运行,通常给变压器安装差动保护装置,目前多数变压器都采用纵联差动保护为主保护。
然而运行时,差动保护引起的保护误动时常出现,据相关部门的统计数据显示,某区域在2010~2013年,变压器差动保护共动作1 035次,其中误动作有237次,误动率高达22.9%,部分误动原因没有查清楚,就允许变压器继续运行,给整个配电网的可靠运行造成安全隐患。
基于此,本文对变压器差动保护误动问题进行了探讨。
1 差动保护的基本工作原理及作用1.1 基本工作原理变压器正常运行时,高低两侧的不平衡电流近似于零,若保护区域内发生异常或者故障,同时不平衡电流数值达到差动继电器动作电流时,保护装置开始动作,跳开断路器,切断故障点。
1.2 保护作用差动保护是相对合理、完善的快速保护之一,能准确反映出变压器绕组的各种短路,例如:相间、匝间及引出线上的相间短路等,避免变压器内部及引出线之间的各种短路导致变压器损坏的重要作用。
2 差动保护误动的原因分析及解决措施2.1 二次回路接线错误或设备性能欠佳经过多年运行统计可知,引起差动保护误动的一个原因是二次回路接线错误或者二次设备性能欠佳。
变压器差动保护二次接线线路复杂,通常要进行三角形和星形接法的变换,现场调试时工作人员一疏忽就极易将接线弄错,主要表现在以下几方面:电流互感器极性接反、组别和相别错误。
为了避免上述问题,可加强对调试安装人员进行专业技能培训,提高业务水平,在调试运行时,关键环节要重点进行检查。
变压器差动保护误动原因与对策分析
变压器差动保护误动原因与对策分析摘要为了恰当应对由变压器差动保护误动现象的产生,避免给整个电力系统的正常运转带来不必要的麻烦,文章首先对差动保护的原理进行了介绍,并从电流不平衡和励磁涌流等两个方面进行了认真的探讨,并找到了解决问题的对策。
关键词变压器差动保护误动;原因;对策在我国社会主义市场经济建设过程中,电力系统是其中最重要的能源系统。
而在整个电力系统中,电力变压器故障是造成整个电力系统故障的一个非常重要的原因。
为了避免电力变压器产生不必要的故障,影响整个电力系统的可靠性和安全性,人们采取了各种办法对电力变压器进行保护,其中对电力变压器进行差动保护是当前普遍采取的重要措施。
但是,在运行过程中,由各种原因导致的电流不平衡、励磁涌流等问题常常引发差动保护发生误动,而差动保护误动常常给整个电力系统的正常运转带来不必要的麻烦。
因此,大力加强对电力变压器差动保护异动原因的研究,寻找恰当的对策就具有了非常重要的现实意义。
1 电力变压器差动保护的原理电力变压器差动保护是电力变压器保护的主保护,是在循环电流理论基础上建立的保护系统。
通常状况下,在电力变压器的两端分别安装电流互感器,然后将电流互感器和差动继电器进行并联,如果电力变压器正常进行工作或者差动保护区域外部发生故障时,电力变压器两端电流互感器的二次电流在数值上相等,在方向上相反,这样就不会在差动继电器内部产生动作电流,因此,差动继电器也就不会产生动作,差动保护就不发生。
如果电力变压器工作不正常或者差动保护区域内部发生故障,就会导致两端电流互感器的二次电流不平衡,从而引发差动继电器内部产生动作电流,引发差动继电器进行动作,从而实现对电力变压器的差动保护。
2 电力变压器差动保护发生误动的原因分析2.1 由电流不平衡引发电力变压器差动保护发生误动在电力变压器正常运行或者差动保护区域内部没有发生故障时,由于各种原因,常常会导致电力变压器两端电流互感器二次电流不平衡现象的出现,在这样的情况下,差动继电器内部就会产生动作电流,导致差动继电器发生误动。
变压器差动保护误动原因的复杂电磁暂态分析_翁汉琍
ABSTRACT: When a nonlinear load with high capability, such as a furnace, is switched in a transformer-involved power system, the interactions among various electric quantities make the analyses complex because the transformer is located in a network with two nonlinear components. In this case, the mal-operation of transformer differential protection is difficult to analyze and usually attributed to a category of uncertain reasons. In order to illustrate the mechanism of differential protection mal-operation, a novel model including transformer and nonlinear load was proposed and the analytic and numerical analyses were done. Based on this model, a system of non-linear differential equations was formed. The waveform and harmonic characteristic of the differential current during nonlinear load switching in were analyzed. It is pointed out that when the nonlinear load is switched in, the interaction between two nonlinear components makes the transformer core to enter and stay within the area around the saturation point. Therefore, the differential current may exceed the threshold and the percentage of second order harmonic is low, which leads to the mal-operation of the differential protection. The conclusions were verified by simulation tests.
浅析某变压器差动保护动作原因及对策
浅析某变压器差动保护动作原因及对策发布时间:2021-01-28T11:47:55.453Z 来源:《中国电业》2020年28期作者:陈桂香[导读] 某电站110KV送出线路因雷击引起#1主变比率差动保护动作跳闸,陈桂香资兴市浙江水电站湖南省 423400概述:某电站110KV送出线路因雷击引起#1主变比率差动保护动作跳闸,导致运行中#1、2、3机组甩满负荷紧急停机。
差动保护是在变压器内部发生故障时,才动作跳闸切断变压器两端电源,从而达到保护变压器的目的,而变压器外部故障是不应该动作的。
且此时110kv 线路主后备保护均没有动作。
因此,这次因雷击引起变压器比率差动保护动作明显是误动。
应分析查找原因,避免类似事件再次发生。
关键词:电站变压器比率差动保护误动原因对策一、事件原因调查1、动作时间调查电站一次主接线图如图1所示。
事件发生前,电站#1、2、3机组和#1、2主变运行。
图1:电站主接线图经查,21:43:57:815ms时刻,110kv系统侧线路雷击故障,#2主变高压侧过流I段动作;21:44:05:504ms时刻,#1主变比例制动差动保护差流越限告警;21:44:12:204ms时刻,#1主变差动保护动作。
2、保护装置整定参数配合关系的调查a、主变零序保护与线路零序电流保护配合调查上表列出了#1、2主变零序电流保护与线路零序电流保护动作延时,可见#1、2主变零序电流保护动作延时偏长。
c、主变过流保护与线路TV断线开放过流保护配合调查#2主变过流I段二次值(A)上表列出了#1、2主变过流保护与线路TV断线开放过流保护动作延时,可见#1、2主变过流I段动作延时需要抬高一个台阶,取得与线路过流I段保护配合。
3、保护装置调查a、 110kV线路保护相间、接地距离保护I、II、III段在正向故障下正确动作,在反向故障下不动作;检查中发现零序过流保护漏投第IV段保护软压板,投入后,零序过电流I、II、III、IV段保护(带方向)在正向故障下正确动作,在反向故障下不动作;方向过流I、II、III段保护在正向故障下正确动作,在反向故障下不动作。
变压器差动保护误动原因分析及防范措施_1
变压器差动保护误动原因分析及防范措施发布时间:2021-12-21T06:54:04.922Z 来源:《科学与技术》2021年7月第20期作者:侯杰[导读] 现如今,我国经济发展十分迅速,随着大容量机组、新建变电站陆续投入电网运行,侯杰国网山西省电力公司太原供电公司山西省太原市 030000摘要:现如今,我国经济发展十分迅速,随着大容量机组、新建变电站陆续投入电网运行,电力系统不断增大,继电保护的原理结构也越来越复杂。
差动保护具有其独特的优点,被广泛应用于变压器的主保护。
由于自然灾害或人为的因素,如保护定值整定错误、二次回路接线不规范、电流互感器极性接反等,造成变压器差动保护误动作的情况时有发生,使用户大面积停电,影响电网的安全稳定运行。
但变压器在空载运行的状态下,因差动电流二次回路出现两点接地,也会导致差动保护的误动作,此类安全隐患值得我们在今后的工作中加以高度重视和防范。
关键词:变压器;差动保护;误动原因;防范措施引言变压器的稳定运行是变电站可靠运行的基本保证,还直接影响着电力系统的安全可靠。
变压器差动保护虽然融入科技技术得到了迅速发展,但仍然存在差动误动的风险,可能影响发电站的稳定运行,甚至引发严重事故。
因此必须要分析且明确变电站变压器的差动保护故障和误动问题,分析故障原因并以此提出应对策略,保证变电站的安全稳定运行。
1变电站变压器差动保护原理变电站变压器的差动保护,实际是通过在变压器的绕组上增设安装电流互感器、串入差动继电器实现。
变电站中目前常用的差动保护模式主要包括单相变压器的差动保护和三相变压器的差动保护两种类型。
如图1所示了单相变压器的差动保护原理图,若绕组其中一侧电流互感器母线侧的两个极性端子极性相同的时候,另外两个端子的极性不同且连接在一起;若母线侧的两个端子极性相同,则采用相同的极性连接二次侧,最后将差动继电器的工作线圈与电流互感器的二次侧端子进行并联连接。
在单相变压器当中,高侧的额定电流爱和低侧的额定电流大小不一样,因此在电流互感器的选择中,需要考虑合适的变比,以保证相等的电流互感器二次电流(即差动继电器工作线圈电流值为0)。
变压器差动保护误动因素分析及解决措施
变压器差动保护误动因素分析及解决措施随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,变压器保护常采用纵联差动保护和非电量保护作为主保护,当发生内部短路故障时,变压器两侧的电流互感器检测到差流,保护装置计算的差流值大于差动动作值时,保护发出跳闸命令。
而当发生外部短路,正确配置的差动继电器在极端条件下由于不平衡电流、励磁涌流等干扰下,保护发生误动。
本文在从理论上分析差动误动原因,求各种情况下流入继电器的不平衡电流,并提出措施减少不平衡电流的产生,从而提高差动保护的可靠性。
标签:差动保护;变压器;原因;对策1 变压器差动保护原理电力变压器作为电网系统中不同等级电压之间联系的纽带,广泛应用于电网系统各个环节,变压器的安全稳定运行牵涉面非常大,所造成损失往往难以估量。
变压器在实际运行时除受自然环境影响,还受到承载负荷的瞬时扰动,长期运行的变压器容易出现各种故障和异常情况。
作为变压器主保护的纵联差动(简称差动)保护和非电量保护,如果发生故障不能快速切除,不但会损坏变压器,甚至会引发系统事故或大面积停电事故。
因此,变压器的继电保护历来是厂站保护中的重中之重,受到极大关注。
变压器差动保护的原理是:在变压器的各侧绕组装设电流互感器,二次绕组按照循环电流法接线,各侧CT端子引出线按同极性方向依次相连,同时串入差动继电器。
此时差动继电器中流过电流是变压器二次电流差值。
在正常运行和区外故障时流过差动继电器的差流应为零。
变压器差动保护需要对数值进行如下几类处理:一是对变压器不同侧的差动互感器二次电流进行移相;二是滤除区外接地故障时流过变压器的零序电流;三是使变压器各侧差动互感器二次电流用平衡系数加以折算。
2 差动保护误动的原因分析2.1 励磁涌流引起变压器差动保护误动及防范在正常运行的情况下,变压器励磁涌流的值很小,通常是额定电流的3%~5%,如图1所示,是变压器工作在磁通情况下的线性段。
因为铁芯没有出现饱和,因此相对导磁率μ会非常大,相应的变压器中的励磁电感也会非常大。
变压器差动保护误动因素及应对策略分析
变压器差动保护误动因素及应对策略分析在电力系统运行期间,变压器是非常重要的一项组成部分,其产生的效果极高,有利于提升电力系统的稳定性和安全性。
不过,从变压器实际运行状态来看,依旧存在着诸多的问题,比如受到相关因素的干扰,进而引发了差动保护误动情况,这一情况不利于确保电力系统的安全性。
在本文中,主要分析了变压器差动保护误动的相关因素,并且提出了有关的应对方式。
标签:变动器;差动误差因素;应对方式变压器作为电力系统中特别重要的一项设备,本身承担的职责是非常重的,除了负责电压变化以及分配和传输电能之外,自身运行的原理也是非常简单的,能够为电力提供良好的服务。
从中看出,变压器的性能直接决定了电力系统的安全性和稳定性。
差动速断保护属于变压器中的主保护,主要是故障发生之后调开变压器各侧的断路器,将故障点彻底隔离。
不过具体应用期间,还普遍存在着误动作现象,这一情况影响了变压器的性能,严重的情况下还阻碍了电力系统的运行。
基于此,本文主要对该种现象进行了全方面的探究和分析。
1、对于变压器差动保护的阐述1.1运行原理通常来讲,在变压器运行期间或者是存在着故障问题的时候,基于基尔霍夫电流定律得出,变压器的电流不会因此产生改变的,在这一现状下,差动继电器装置也不会出现任何的动作,不过,一旦变压器内部出现了异常现象之后,就会影响到变压器内部电流的稳定性,差动保护装置所接触的二次电流以及故障点的电流成正相关,受此种现象的干扰,差动继电器保护装置出现动作。
1.2优势在电力系统运行期间,变压器差动保护装置产生的作用是极高的,其通常是提前检测电路中出现的短路故障现象,通过相关的探究得出,该项短路通常是出现于双绕组变压器绕组内部,并且会对变压器内的单相短路故障加以保护。
首先,将电流互感器装置和变压器两端相互连接到一起,采取循环电流的方式对二次侧进行相接,换而言之,便是指电流互感器的同极性端全部朝着母线涌入,把相极性端子连接起开。
在继电器内,感受到的电流是两侧电流互感器之间的差值,这从一定程度上体现出了差动回路上实施差动继电器连接的情况。
变压器差动保护误动与防治措施分析
关键词 : 变压 器 ; 差动保 护 ; 误动 中 图分 类 号 : M l T 4 文献标 识码 : B
Ana y i n he M a f nc i n a e e tv e s r s l ss o t lu to nd Pr v n i e M a u e 0 fe e i lPr t c i n o a s o m e fDi r nta o e to f a Tr n f r r
o e ai n o t o r s se p r t fh e p we y t m.Difr nt l p oe to s man p o e to f a ma n ta so me , o e s f eibi t s o fe e i r t ci n i i r tc in o i r n fr r wh s ae r la l y i a i s e i mp ra c o t e ta f r r p o e t n. h lu c in a d f i r o a t t l c us r a h e tf rt a e p c a i o n e t h r n o me r tc i T e mu f n t n al e t cuae wi a e g e tt r a o he s f l t o o u l o e ai n o h ad, a wh l tma a e g e te o o c ls e . r t i ,is ,a e t e l n i d n i e e t lpr - p r t ft e g o me n ie i y c us r a c n mi o s s Fo h s frt tk h o gt i a df r n i o u l f a
变压器差动保护误动原因分析及对策综述
变压器差动保护误动原因分析及对策综述作为变压器主保护的纵联差动(简称差动)保护,正确动作率始终在50%-60%徘徊,这对变压器的安全和系统的稳定运行很不利。
造成“原因不明”的变压器不正确动作是多方面的,设计研究、制造、安装调试和运行维护部门都有或多或少的责任,虽然实际工作中各个相关的制造厂家都在不断的改进技术提高动作的可靠性,但是变压器差动误动事例仍然为数不少。
本文的目的在于总结自己的经验并与同行交流讨论,共同为提高变压器差动保护装置运行水平而努力。
1差动保护的基本原理差动保护属于快速保护,其是以基尔霍夫电流定律为原理,由于其将流入元件的电流与流出元件的电流相量和称为差动电流,而且变压器处于正常运行或是保护区外故障时,其差动电流为零,差动保护不会发生动作,而当变压器有区内故障发生时,差动电流则会增加从而导致差动保护动作的发生。
变压器差动保护过程中由于会受到电流互感器饱和和变压器变比等因素的影响,所以会导致不平衡电流产生。
由于这种不平衡电流的存在,所以为了有效的避免差动保护误动作的发生,需要引入制动电流,从而根据比率差动来对是差动保护是否动作进行判断。
比率差动是差动电流与制动电流的比值。
在实际运行过程中,变压器各则额定电流和各侧电流互感器变比都存在着一定的差异,所以在对各侧二次电流进行计算时需要充分的参考变压器变比和各侧电流互感器变比情况,这样才能通过差动电流更好的对一次差动电流进行反应。
2接线特点在电力系统变压器接线方式中,通常采用的都是三角形接线、星形接线和中性线接线,但由于变压器各侧电流相位都存在较大的不同,而且二次侧的线电压超前一次侧线电压30度,这样就会导致变压器差动保护的差回路中会有不平衡电流产生。
在传统的电磁式保护中,当变压器正常运行或是有穿越性电流流过时,则需要差动电流为零,但要想做到这点,则需要对相位差利用改变接线组别的方法进行矫正,从而使接线组别得以改变,但这样矫正过程中较为复杂,而且极易出现错误。
变压器差动保护误动原因分析及防范措施
变压器差动保护误动原因分析及防范措施摘要:某变电站投产试运行过程中出现变压器差动保护误动作,导致该变电站无法正常投产。
文章首先对变压器差动保护的误动情况进行简要阐述,其次对差动保护定值设定原理进行研究,并对所出现的差动保护误动问题加以分析和探讨,最后提出防止差动保护误动的有效建议,确保变压器差动保护可靠准确动作,保证设备安全供电,为同行业提供了经验借鉴。
关键词:试运行;变压器;差动保护;误动分析;防范措施1概述某变电站B投产前,进行送电试运行。
B由A通过10.5kV/10.5kV隔离变压器经海缆供电,变电站B通过变压器降压至400V,供变电站正常生产。
投产初次送电时,变电站A先合闸VCB107投运隔离变压器,变电站B合闸VCB201投运主变给本站供电,在变电站B轻载试运行时,出现变电站A开关柜VCB107综保装置差动保护故障,变电站A电缆柜VCB110、变电站B开关VCB201欠压保护跳闸。
2差动保护基本原理变压器差动保护的基本原理通过检测输入、输出电流的差值Id,当该差值达到预设的动作值,即触发保护元件动作。
变压器两侧均安装了电流互感器(CurrentTransformer,CT),差动保护装置可作用于变压器绕组内部及其各种相间及匝间短路故障。
当变压器正常运行或发生外部短路时,Id=I'1-I'2≈0。
当变压器内部发生相间短路故障时,I'2改变了方向或等于零(无电源侧),此时Id=I'1+I'2>0,当Id超过所设置的定值时,将促使继电器可靠动作,跳开两侧的断路器,使故障设备断开电源。
3差动保护定值设定原理变压器外部故障时,差动保护有可靠的制动作用,同时又能保证在内部故障时有较高的灵敏度。
差动保护通常采用比率制动特性,利用故障时的短路电流来实现制动,使保护动作电流随制动电流的增加而增加。
当外部故障时,虽然会产生不平衡电流,但外部故障短路电流越大,制动电流越大,差动电流也越大,从而差动保护不会误动作。
变压器差动保护动作原因分析及解决方案
变压器差动保护动作原因分析及解决方案作者:闫国成来源:《科学与财富》2020年第18期摘要:该文经过对某电厂厂用变压器差动保护动作进行分析,总结了一些常见的能造成保护误动的诱因,提出了变压器差动保护避免区外故障误动作的防范措施,来提高供电的可靠性和稳定性。
关键词:差动保护1、前言:在电力系统中,变压器是十分重要的供电元件,它的故障将对供电的可靠性和电网系统稳定运行带来严重的影响。
同时,大容量的电力变压器也是十分贵重的设备。
因此,必须根据变压器的容量和重要程度,考虑装设性能良好、工作可靠的继电保护装置。
我们常常把差动保护作为变压器的主保护,对变压器的运行状况进行监视。
在变压器内部发生故障时,差动保护可靠的动作切除有故障的变压器;在变压器外部发生故障时,能够正确的躲过区外故障而不误动作。
然而,在实际的运行中,由于这样或那样的原因,譬如电气回路的接线错误,以及定值的整定计算不符合规程等等,区外故障时变压器差动保护误动作的情况时有发生。
下面就结合一起变压器差动保护动作情况分析,研究一些控制措施,如何使变压器差动保护可靠躲过区外故障,提高正确动作率,对保证供电的可靠性和电网系统运行的稳定性,具有非常重要的作用。
2、厂用变差动保护动作情况综述:1、2018年03月9日8:27:38.399,某电厂6KV2B厂用变差动保护动作跳闸,采样为比例差动 DIA=2.78A DIB=1.49A DIC=1.57A HIA=3.05A,低压备自投动作后联合2C厂用变,2018.03.09.08:27:39.575,6KV2C厂用变差动保护动作跳闸,装置采样为比例差动DIA=2.38A DIB=1.17A DIC=1.31A HIA=2.10A。
2、2018年03月9日17:01:19.314,某电厂6KV2B厂用变差动保护动作跳闸,采样为比例差动 DIA=3.09A DIB=1.59A DIC=1.82A HIA=3.22A,低压备自投动作后联合2C厂用变,2018.03.09.17:01:29.258比例差动差流越限DIA=5.75A DIB=3.05A DIC=3.09A HIA=3.74A,2018.03.09.17:01:35.541,6KV2C厂用变高压侧过负荷保护动作跳闸,装置采样为IA=6.04A IB=3.16A IC=3.14A I2=2.41A。
变压器差动保护励磁涌流误动分析及解决方案
变压器差动保护励磁涌流误动分析及解决方案变压器在运行的过程中,很容易受到励磁涌流的影响而出现差动保护误动的问题,这样就会使得变压器的运行质量下降,变压器的电压调节作用就会大打折扣。
因此,就需要采取有效的解决方案,针对出现误动的变压器进行有效的整改,从而保障变压器运行的有效性,使得其不会因为励磁涌流的影响,而出现误动的问题。
下面本文就主要针对变压器差动保护励磁涌流误动进行深入的分析,并提出相应的解决方案。
1、变压器差动保护动作情况分析1.1某220KV 变压器差动保护动作原因分析。
以某220KV 变电站为例,针对其在充电的过程中,因为励磁涌流的影响,而使得变压器出现差动保护误动的情况进行分析。
在励磁涌流的影响下,使得该变电站的2 号主变出现了差动保护动作,从而使得变压器的三个侧面的断路器均出现了跳开的问题。
具体可见图1。
从上述图中就可以了解到,当220KV 变电站2 号主变在充电的过程中,出现了空冲的情况,那么会使得C 相差电流二次谐波量在9%上下波动。
而这时候断路器所出现的跳闸电流也会随之消失一段时间,在这一时间段内,C 相差电流二次谐波量会出现一定的增长,会增长到14%。
在220KV 变电站的2 号主变中,主要采用的保护装置就是RCS-978型保护装置,该装置受到励磁涌流影响的主要判断依据就是分相制动原理。
这种保护装置中采用的保护程序主要是利用的最早的一个版本,该保护装置中的相关软件在受到励磁涌流的影响下,虽然已经采用了浮动门槛进行保护,但是也使得C 相差电流二次谐波量相应的减少,只占到整个装置二次谐波量的15%左右。
如果继续维持这样的状况,那么就会使得二次谐波的闭锁性能被影响,从而使得该功能被大大的放开,这样就会使得变压器出现误动的问题。
1.2110KV 良村变差动保护动作原因。
下面以某110KV 变压器为研究实例,针对该110KV 变压器的差动保护动作出现的原因进行分析。
110KV 变压器的望良线6号杆中的B 相在接地上出现了故障问题,导致114断路器无法进行接地保护,与接地之间的距离为1 个动作,在出现接地故障后,114断路器的27ms范围内出现了严重的三相跳闸问题。
变压器差动保护误动原因分析及改进措施
变压器差动保护误动原因分析及改进措施如果变压器发生故障,就会严重影响到电力系统的安全运行。
所以在实际中,为确保变压器能够安全穩定的运行,会采取多种保护措施,而差动保护就是其中为了常见的保护措施之一。
但是,在电力系统运行中,一旦出现励磁涌流或不平衡电流时,都会发生差动保护误动,影响电力系统的正常运行受。
基于此,本文分析了变压器差动保护误动的解决措施。
标签:变压器;差动保护;误动原因;改进措施1变压器差动保护的概述变压器差动保护具有较多种类,但是不管哪种差动保护,其差动电流都是通过变压器各侧电流的向量和得到的,变压器运行正常或保护区外发生故障时,差动电流就会接近为零,但是保护区一旦发生故障,就会增加差动电流。
比率差动保护的动作特性:对于变压器轻微故障的发生,变压器差动保护会具有较好的灵活度,而在保护区外较为严重的故障发生时,会在较大的制动量下有效的砍价压器差动保护可靠性的提高。
差动速断保护的作用:当变压器区内产生严重的故障时,差动保护就会做出迅速反应,将变压器各侧断路器断开,快速地切除故障点。
但是当互感器饱和或者是在对故障变压器进行合闸时,都会使谐波分量增加,从而导致差动保护出现动作延时,使差动速断增加。
按照避开变压器的励磁涌动和最大运行方式下穿越性故障引起的不平衡电流间的较大值,来确定差动速断定值。
2变压器差动保护误动作的原因分析2.1不合理参数设置微机保护无论是方便性不是灵活性都好于传统的常规继电保护,其通过软件来完成高、低压侧电流相角的转移,而且在高压侧无论是采取哪种接线方式,都能得到正确的差动电流。
但是也正是由于微机保护具有较好的灵活性和方便性,导致差动保护误动作很容易就发生了,尤其是不能正确选择二次电流互感器接线方式整定值时,就无法实现高压侧相角转移,使高压、低压测电流失去平衡,从而发生差动保护误动作。
2.2接线错误利用微机保护时,利用软件来对差动电流进行计算,而且不管采用哪种计算方法都能得到差动电流。
变压器差动保护故障分析与防范措施
变压器差动保护故障分析与防范措施摘要: 变压器差动保护主要是为防御变压器绕组、引出线和套管的多相短路, 中性点直接接地电网侧绕组和引出线的接地短路, 以及绕组匝间短路, 其作为变压器主保护作用非常重要。
提高主变差动保护乃至全站继电保护运行的可靠性, 防止主变差动保护误动故障。
本文结合例子分析了几种容易出现的故障问题,并提出该问题相应防范措施及对其判断思路。
供于业内人士参考。
关键词:变压器;差动保护;诊断方法;防范措施电力变压器是电力系统中重要的设备之一,其运行正常与否直接关系到整个电网可靠性,因此要求变压器继电保护具有较高的可靠性。
目前变压器保护动作正确率普遍不高,且有时候会出现一些原因不明的误动,传统的保护原理、保护方法面临严峻的挑战。
1 差动保护运行中容易出现的故障问题变压器差动保护误动作分析举例:例一:工作人员误倒换保护CT回路使差动保护误动作(1)故障现象某220kV变电站,投产不久,在一次变电站区外故障时,主变差动保护误动作,跳开主变三侧开关。
(2)变压器差动保护工作原理如下图1为三绕组主变压器纵差保护的单相原理图。
图1 三绕组主变压器纵差保护的单相原理图变压器正常运行或发生外部故障时,流入差动继电器(1DL- 3DL)的电流IⅠ+IⅡ+IⅢ≈0,差动继电器仅流进很小的不平衡电流,远远低于差动保护的整定值,所以差动保护不会动作,变压器能够继续正常运行。
当发生变压器区内故障时,IⅠ+IⅡ+IⅢ>IDZ(IDZ为差动保护整定值),差动保护动作跳闸。
(3)检查过程及原因分析在主变压器投产前,曾经做过主变保护带负荷测相位和差电压(或差电流),以检查电流回路接线的正确性。
但当时,主变压器1OkV侧(图1的3DL侧)只带站用变压器负荷,无其他负荷,因此负荷很小,变压器配置LCD-4型差动保护,施工单位侧试后认为差动保护二次回路接线正确,可以投入运行。
正式投入运行后,由于系统发生过穿越性故障使得主变压器差动保护误动作跳闸,然后再做带负荷(10k侧负荷仍然只带站用变压器负荷)测相位和差电压(或差电流),以检查电流回路接线的正确性。
变压器差动保护问题分析及措施
变压器差动保护问题分析及措施【摘要】在电力系统中电力变压器是十分重要和必不可少的设备。
它的故障将会给系统的正常供电和安全运行带来严重的后果,因此,变压器主保护:差动保护的正确动作至关重要。
为提高差动保护正确动作率,我们还要在工作中总结问题,分析问题,并提出改进措施,提高电网的安全运行。
【关键词】变压器;差动保护按差动原理构成的继电保护装置具有动作速度快,灵敏度高,不受外部短路影响,不受系统振荡影响等优点。
因而差动原理在构成继电保护装置上得到了广泛的应用。
当差动原理用于保护变压器时,需要解决在构成其他设备差动保护时,也会遇到一些特殊的问题,本文分析了一些问题及改进措施。
1.变压器纵差保护问题分析与措施变压器的高、低压侧是通过电磁联系的,故仅在电源的一侧存在励磁电流,它通过电流互感器构成差回路中不平衡电流的一部分。
在正常运行情况下,其值很小,小于变压器额定电流的3%。
当发生外部短路故障时,由于电源侧母线电压降低,励磁电流更小,因此,在这些情况下的不平衡电流对差动保护的影响一般可以不必考虑。
但在变压器空载投入电源或外部故障切除后电压恢复过程中,则会出现励磁涌流。
特别是在电压过零时刻合闸时,变压器铁芯中的磁通急剧增大,使铁芯瞬间饱和,这时出现数值很大的冲击励磁电流(可达5~10倍的额定电流),通常称为励磁涌流。
图1为一500kV变压器合闸时励磁涌流的电流波形图(由RCS-978所录,也就是说从电流互感器二次所见到的波形)。
由图可见,励磁涌流IE中含有大量的非周期分量与高次谐波,因此励磁涌流已不是正弦波,且可能在最初瞬间完全偏于时间轴的一侧。
励磁涌流的大小和衰减速度,与合闸瞬间外加电压的相位、铁芯中剩磁的大小和方向、电源容量、变压器的容量及铁芯材料等因素有关。
对于单相的双绕组变压器,在其它条件相同的情况下,当电压瞬时值过零时合闸,励磁电流最大;如果在电压瞬间值最大时合闸,则不会出现励磁涌流,而只有正常的励磁电流。
变压器差动保护误动分析及预防措施
变压器差动保护误动分析及预防措施摘要:分析变压器差动保护误动的原因,对新建的、运行的或设备更新改造的变电站的变压器差动保护误动提出相应预防措施。
关键词:变压器差动保护;误动分析;预防措施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。
作为变压器的主保护,差动保护是变压器的主保护,其正确动作与否直接影响电网稳定运行。
近年,我公司在新安装的变压器投入运行后,时常引起变压器差动保护误动事故。
因此本文对新建变电站的变压器差动保护误动原因进行分析,并提出预防措施。
1 基本原理与特性变压器的纵联差动保护是按比较其各侧电流的大小和相位而构成的一种保护。
正常运行及外部短路时,流入差动继电器的电流应等于零。
但实际上由于变压器的励磁漏流,接线方式和电流互感器的误差等因素的影响,继电器中有不平衡电流流过;而在保护范围内短路时,差动回路电流应为各侧电流的算术和,从而使差动保护动作,切除故障。
根据差动保护的特点,为了达到上述要求,在设计和保护定值计算中对差动的回路中产生不平衡电流的五个因素进行补偿。
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。
1.1 比率差动保护的动作特性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。
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第2 5卷第 3期
林湘宁 : 复杂电磁暂态下变压器差动保护异常动作 行为分析及对策
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复 杂 电磁 暂 态 下变压 器 差 动保 护 异 常 动 作 行 为 分 析 及 对 策
林 湘 宁
( 中 科技 大 学 电力 安 全 与 高 效湖 北 省 重 点 实验 室 , 北 武 汉 华 湖 407) 3 0 4
摘 要 : 随着 电力 系 统结 构 与 组 成 的 复 杂 性 增加 , 压器 差 动 保 护 发 生 原 因 不 明 的误 、 动 作 几 率 明 显 上 升 , 电 变 拒 给
LI X i n - i g N a g n n
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收 稿 日期 : 0 0 8 l 2 1 一O 一 8
基金 项 目 : 家 自然 科 学 基 金 (0 3 0 2 ; 育部 新 世 纪 优 秀人 才 支 持 计划 ( E -0 —0 2 ) 国 58 7 0 ) 教 NC T- 7 3 5 通讯 作 者 : 湘宁 (9 0 , , 士 , 林 17 一)男 博 教授 , 士生 导 师 , 博 主要 从 事 电力 系统 分 析及 继 电保 护 与控 制 的 研究 ;- i l x nn ̄@ h t i om Ema :ni g i li a oma.0 l
的 相 互 作 用是 造 成 上 述保 护误 动 的根 本 原 因 . 对 换 流 变 压 器 差 动 保 护 在 故 障 情 况 下 长 延 时 动 作 的 原 因进 行 分 并 析 , 于 相 电压 突变 量 和 差 流 突变 量 的 时差 , 出一 种 能 有 效 解 决 上 述 问 题 的 变 压 器 差 动 保 护 判 据 。在 任 何 非 故 基 提 障 的异 常情 况 下 , 时 差 总是 存 在 , 内 部 故 障 时 该 时 差 很 小 , 以将 变 压 器 故 障 和 其 经 历 的 异 常 运 行 状 态 相 区 该 而 可 分 . 过 大量 的试 验 对该 判 据 的可 行 性 和 有 效性 进 行 验 证 . 通
业 负荷快 速增 长 , 压 器运 行 的外 部 环 境 发生 了 根 变
关 键 词 : 复杂电磁暂态 ; 变压器 ; 差动保护; 二次谐波制动 ; 异常动作行为 ; 对策
中 图 识码 : A
文 章 编 号 :6394 (000—021 17—1021)303—1
Ana y i n o nt r e s r fa n r a pe a i n b h v o s f r l ss a d c u e m a u e o b o m lo r to e a i r o
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第2 5卷 第 3期
21 0 0年 9月
电 力 科 学 与 技 术 学 报
J URNA L O F EI CTRI OW E S ENCE A ND ECH NO L GY o E C P R CI T O
Vb . 5 NO I 2 .3
S p 2 1 e . 00
a up rm p e if r nta u r nt I h a e o bn r ls e ro wihou a ls,t i i nd s e i os d d fe e ilc r e . n t e c s fa o ma c na i t tf u t h s tme i t r a l y x s s Ho v r t i i e i e v 1i e y s l n e v la wa s e i t . we e , h s tm nt r a S v r ma lwhe a r a i e n l f ul e n e l nt r a a t o — c s ur .The e o e, t t a f r e f u t a be d ntfe f o rfr he r ns o m r a l c n i e iid r m a o ma o r to s a e . The bn r 1 pe a i n t t s p op s d c ie i S v rfe t m o r o e rt ron i e iid wih a unt f t s e u t . s o e tr s ls Ke r s: ompl x ee t o gne i r n int r ns o m e ;d fe e i lp ot c i y wo d c e lc r ma tc t a s e ;t a f r r if r nta r e ton,2 ha m o i r nc b s d r s r i ;a o ma pe a i n be a or ou e me s e a e e ta nt bn r lo r to h vi ;c nt r a ur