变压器间隙保护
变压器中性点间隙保护球间隙
变压器中性点间隙保护球间隙在电力系统中，变压器是至关重要的元件之一，用于升降电压，以满足不同电压等级的需求。
然而，变压器的正常运行不仅取决于其主要绕组，还依赖于中性点的保护。
本文将深入探讨变压器中性点间隙保护球间隙，探讨其作用、原理以及在电力系统中的重要性。
**1. 变压器中性点**在变压器中，绕组中的中性点是一个电流回路的关键组成部分。
中性点的存在允许电流在正向和反向方向流动，确保了变压器正常运行。
然而，中性点也可能受到外部因素的影响，如过电压、电弧等，因此需要特殊的保护机制。
**2. 中性点保护的必要性**变压器中性点是电力系统中的薄弱环节之一。
它容易受到各种问题的侵害，包括：- **地故障**：地故障可能导致中性点电流升高，从而危及变压器正常运行。
- **过电压**：过电压会导致中性点电压升高，可能损坏变压器。
- **电弧故障**：电弧故障可能在中性点产生高温，损害绕组绝缘。
为了应对这些问题，需要一种可靠的中性点保护机制。
**3. 中性点保护的工作原理**中性点保护的核心原理是检测中性点电流和电压的变化，以判断是否存在故障。
其中，球间隙保护是一种常用的方法。
球间隙是指在绕组中放置的特殊电阻元件，通常由金属球构成。
球间隙保护的工作原理如下：- 当绕组中没有故障时，中性点电流和电压平衡，电流通过球间隙的电阻很小。
- 一旦发生中性点故障，电流将不再平衡，电流通过球间隙的电阻急剧增加。
- 这一变化被中性点保护装置检测到，然后触发保护动作，通常是切断变压器的电源，以防止故障进一步扩大。
**4. 电力系统中的重要性**中性点保护球间隙在电力系统中具有重要作用，具体体现在以下几个方面：- **维护电力系统稳定性**：中性点保护球间隙可以防止中性点故障扩大，从而维护了电力系统的稳定性。
- **延长设备寿命**：通过及时检测并隔离中性点故障，中性点保护可以延长变压器和其他设备的寿命，减少维护成本。
- **提高系统可用性**：中性点保护确保了电力系统的可用性，减少了停电和系统故障的可能性。
间隙保护国家有关规定
间隙保护国家有关规定根据国家电力公司制定的《防止电力生产重大事故的二十五项重点要求》〔国电发［2000］589号〕和有关网局《110-220KV变压器中性点过电压保护方式规定》，现摘录如下：1、当220KV变电站有两台及以上主变运行时，应将其中一台主变高压绕组中性点直接接地。
2、110KV、220KV变压器不接地的中性点应装设间隙或采用避雷器与间隙并联保护方式。
因接地故障形成局部不接地系统时间隙应动作；系统以有效接地方式运行、发生单向接地故障时，间隙不应动作；避雷器应能承受单向接地时中性点的稳态电压升高。
间隙的标准雷电波放电电压和避雷器雷电冲击残压应低于变压器中性点雷电冲击耐受水平。
3、220KV变压器〔自耦变除外〕的220KV绕组中性点为110KV绝缘水平〔LI400AC200〕，110KV绕组中性点为60KV绝缘水平〔LI325AC140〕，均应采用钢棒间隙与避雷器并联保护方式。
220KV绕组中性点宜选用Y1.5W-144/320型氧化锌，间隙距离宜选用300mm; 110KV绕组中性点宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌，间隙距离宜选用140mm。
4、110KV变压器中性点采用以下保护方式110KV绕组中性点为60KV绝缘水平(LI325AC140),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与140mm距离的间隙相并联。
110KV绕组中性点为44KV绝缘水平(LI250AC95),宜选用Y1.5W-60/144型氧化锌避雷器与120mm距离的间隙相并联。
110KV绕组中性点为35KV绝缘水平(LI185AC85),可以采用单独间隙保护，间隙距离宜选用115mm。
有关各方可以根据当地海拔高度和空气湿度放电间隙距离作适当调整。
5、棒间隙采用φ16mm镀锌圆钢，端部形状接近半圆无棱角〔不允许焊接铜球〕，尾端应有螺纹以便调节，间隙应水平布置以防止雨水短接。
避雷器应加装放电记数器，以便于巡视人员监视。
变压器间隙保护和零序保护投退原则
变压器是电力系统中非常重要的设备，用于将电压从一个电路传递到另一个电路，并且能够根据需要改变电压的大小。
在变压器的运行过程中，常常会受到各种外部和内部因素的影响，可能会出现各种故障。
为了保证变压器的安全运行，需要对其进行有效的保护。
变压器保护系统主要包括间隙保护和零序保护，这两种保护方式对于保护变压器的安全运行起到了至关重要的作用。
下面将从间隙保护和零序保护的投退原则进行详细介绍。
1. 间隙保护的原理和作用间隙保护是变压器保护系统中的一个重要组成部分，它主要是用来检测变压器绕组与油箱、绝缘套管等之间的电气间隙是否存在故障，一旦出现故障、如绕组与油箱之间发生击穿或绝缘老化，会导致电气间隙减小，这时候间隙保护就会及时动作，保护变压器不受到损坏。
2. 间隙保护的投退原则（1）间隙保护的投入条件a. 当变压器运行时，间隙保护设备首先要处于工作状态；b. 当间隙阻抗变化达到设定值时，间隙保护设备要及时动作；c. 当变压器绕组与油箱、绝缘套管之间发生故障时，间隙保护设备要及时动作。
（2）间隙保护的退去条件a. 当变压器停机时，间隙保护设备应退去；b. 当间隙阻抗变化不再存在故障时，间隙保护设备应退去。
3. 零序保护的原理和作用零序保护是用于检测变压器绕组的接地故障，防止接地故障的持续发展，保护变压器及其周边设备的安全运行。
4. 零序保护的投退原则（1）零序保护的投入条件a. 当变压器运行时，零序保护设备首先要处于工作状态；b. 零序电流超过设定值时，零序保护设备要及时动作；c. 当变压器绕组发生接地故障时，零序保护设备要及时动作。
（2）零序保护的退去条件a. 当变压器停机时，零序保护设备应退去；b. 当零序电流恢复正常时，零序保护设备应退去。
变压器的间隙保护和零序保护是保证变压器安全运行的重要手段，它们的投退原则是确保在变压器正常运行时保护设备处于工作状态，及时发现并阻止故障的发展，同时确保变压器停机时保护设备能够及时退出，避免不必要的干扰。
110kV 主变压器间隙保护误动作原因分析及处理措施
110kV某变电站是110kV电网核心变电站机构之一，其主要职责即为乡镇企业单位供电和百姓群体供电，内在正常负荷12MVA 装配备1台数量的110kV主变压器设备，最终联络站点电压均为220kV。
110kV侧选取内桥接线模式为主要操作手段，以桥背投模式为主，分位处位置为分段101断路器设备，需要注意的是，此时35KV线路回数量为2，10kV线路回数量为5，在中低压侧位置处并无并网线路状况存在。
1故障情况要点分析某变电站110kV线路万赞I线发生V相接地短路不良状况，基础性故障距离为9km，I线距离I段保护行为，52ms之后171断路器设备实施跳开态势，此时相关线路被切除，1801ms之后重合闸动作，此时故障被定性为基本排除。
110kV变电站故障发生瞬间，后备保护结构系统正常运行，551ms间隙保护1出口，间隔1ms之后则顺利进行2出口保护，此时主变压器设备三侧对应电路前设备均被断开，失电状态开始波及开来，具体负荷损失量度为12mva，分支变电站220V1号主变压器设备110kV侧中性点和2号主变压器设备110kV侧中性点均接地。
2故障成因及排查要点分析因为此变电站2号主变压器设备定值已被原定，对应主变压器设备保护模式以PST-1202C为主，高压侧位置间隙零序过流投入机制和对应过压保护投入机制均保持正常平稳运行态势，间隙过流定值详细量度为4A，需要注意的是，正规间隙过压定值应为150V，通过间隙零序过流0.5s以及零序过压0.5s后，主变压器设备三种位置断路器设备均显示跳开，此时桥内容也被涵盖其中。
应该了解到，外接口位置处的三角电压内容即为间隙过压核心点。
故障出现后阶段内，52ms线路切除操作正常，三项电流消失殆尽，UV此时实际显示为0V，但是UU和UW却不是0V，但后二者基本保持规则波形运动，当此次故障出现后551ms阶段，间隙保护1出口，1ms后间隙保护2出口，常规保护动作跳开原有主变压器设备本体三侧开关，整个电站显示为失电。
变压器零序保护与间隙保护
1、主变压器中性点零序过流、间隙过流和零序过压各保护什么类型故障保护整定原则是什么
答：主变压器中性点零序过流、间隙过流和零序过压，是保护设备本身引出线上的接地短路故障的，一般是作为变压器高压侧110——220千伏系统接地故障的后备保护，零序电流保护，是变压器中性接地运行时的零序保护；而零序电压保护是变压器中性点不接地运行时的零序保护；而间隙过流则是用于变压器中性点以放电间隙接地的运行方式中。
零序过流保护，一次启动电流很小，一般在100安左右，时间约秒，零序过压保护，按经验整定为二倍额定相电压，为躲过单相接地的暂态过压，时间通常整定为——秒，变压器220KV侧中性点放电间隙的长度，一般为325毫米，击穿电压的有效值为千伏，当中性点的电压超过击穿电压时，间隙被击穿，零序电流通过中性点，保护时间整定为秒。
关于规范并网电厂变压器间隙保护的通知
四川省电力公司
关于规范并网电厂变压器间隙保护的通知各并网电厂：
近期500kV九石一、二线相继发生同相故障，重合闸期间，线路非全相运行，发生了通过500kV九龙站上网的并网电厂不接地主变压器间隙被瞬时击穿，间隙电流电压保护不正确动作的事故。
为了避免类似事故的再次发生，要求四川电网的各并网电厂对通过间隙接地的主变压器的变压器保护（发变组保护）及主变间隙进行排查清理，具体要求如下：
1、220kV变压器中性点间隙满足335mm，误差不超过±10mm；
2、间隙采用φ18mm的园钢电极棒，端部为半球型，水平布置，对中误差不超过±2mm，极棒应进行防锈处理；
3、海拔在1000m以上的地区，海拔每增加100m，间隙距离增大1%；
4、变压器中性点间隙电压和间隙电流保护的动作时间应分别整定，在确保变压器安全前提下，间隙电流不超过变压器短时热稳定耐受电流时，其间隙电流保护的动作时间应可靠躲过线路非全相时间并适当延长，一般可取1.3-2.0s。
对于变压器中性点间隙电压和间隙电流保护的动作时间不能分别整定的可通过保护装置软件升级来实现该功能，个别不能进行软件升级的主变压器应进行装置升级改造。
请各单位严格按照上述要求进行清理整改，并将结果上报：
1、在2011年8月30日之前制定整改计划和整改措施；
2、在2011年12月30日之间完成整改；
3、在2011年12月30日之前将整改后的变压器保护（发变组保护）定值上报调度机构备案。
联系人：四川电力调度中心王利平（68133537，wliping@）
二○一一年七月二十二日。
变压器零序保护和间隙保护的配合
变压器零序保护和间隙保护的配合多台变压器并列运行时只允许一台变压器中性点直接接地。
当发生接地故障时，中性点直接接地的变压器零序电流保护首先动作，若故障仍未切除，再由零序过压保护进行切除。
故单从零序保护选择性判断保护选择性不高。
现结合我公司关于主变保护的整改计划，对多台变压器并列运行时发生接地故障时的动作逻辑进行叙述。
标签：选择性；列运行；零序保护；间隙保护2013年6月8日接到广州中调下发流溪河电厂涉网安全检查后整改计划，其中针对主变保护提出加装间隙CT以完善间隙零序过流回路，健全主变不接地保护。
现结合我厂两台主变并列运行的运行工况对并列运行变压器接地故障的正确切除进行分析。
1 保护原理当中性点直接接地系统中发生接地短路时，将出现很大的零序电流，利用零序电流来构成接地短路的保护，具有显著的优点，被广泛应用在110kV及以上电压等级的电网中。
而当中性点不直接接地时，若发生单相接地时，其他两相的对地电压要升高倍，对绝缘水平不高的设备构成安全威胁，因此为了防止故障进一步扩大造成两点或多点接地短路时，应由间隙保护及时反应。
2 我厂主变零序与间隙保护现状介绍流溪河发电公司升压站主接线为单母线运行，无母线联络开关（如图1所示）。
两台主变压器并列运行，正常运行工况下一台主变中性点直接接地，另外一台主变中性点不接地。
两台主变后备保护装置均配有接地保护（即零序过流保护）和不接地保护（即间隙保护），中性点接地的主变投入零序过流保护，中性点不接地主变投间隙保护。
当发生接地时由于电厂系统内存在一中性点接地，故零序过压不会突变过高而达到整定值，此时故障由中性点接地主变的零序过流保护功能跳开本侧开关。
若故障未被消除，此时运行中的变压器中性点不接地，而使非故障相相电压升至倍，主变绝缘将承受倍电压冲击考验。
而此时由于整个电厂运行小系统中无中性点接地，故由间隙保护进行保护，切除故障点。
现阶段主变保护装置存在以下三点弊端：两台主变保护装置在故障发生时零序过流保护无选择性，正确率为50%。
变压器间隙保护的整定原理及配合
变压器间隙保护的整定原理及配合
针对终端系统，如110kV终端变电站，为了防止站内间隙保护误动，在进行整定时，会有更多的因素纳入考虑范畴。
本文以终端主变间隙作为分析对象，讨论终端侧间隙保护整定时，应采取哪些防误动措施。
一、误动的机理
以终端侧为研究对象，进行分析
其中，Z L1、Z L2、Z L0分别表示线路正序、负序零序阻抗。
如上图所示，强电源的馈供系统，终端变电站中主变中性点经间隙接地。
在馈供线路末端K点发生单相接地故障时，有如下序网络分量图。
正序网络：
其中，U F|0|表示系统在故障前的正序电压，Z S1表示电源正序阻抗，U K1表示故障点正序电压。
其中，Z S2表示电源负序阻抗，U K2表示故障点负序电压。
其中，Z S0表示电源零序阻抗，Z L0’表示故障点K至终端变电站母线部分线路零序阻抗；Z Tp、Z Ts分别表示变压器两侧绕组漏抗，Z Tm0表示零序励磁电抗。
由于Z Tm0 >> Z Ts，零序网络图简化后可得到：
其中，Z T表示变压器零序阻抗。
220kV变压器变压器中性点间隙保护问题探究75
220kV变压器变压器中性点间隙保护问题探究摘要：现有的220 kV变压器,中性点一般装有棒-棒间隙,其间隙间的距离取多少为合理,并如何与零序过流保护及过压保护配合,是当前运行单位易忽略的问题。
本文根据电压相量分析得出变压器实际运行时中性点零序电压的取值范围，阐述了继电保护间隙保护定值整定原则，论述了变压器中性点间隙距离的选择。
关键词：220kV变压器；过电压保护；中性点间隙距离在220kV变压器运行中,必须做到中性点的接地保护,而在确定接地方式时,就必须对中性点的保护间隙进行科学的选择。
鉴于目前运行的变压器中性点保护间隙存在设计不合理,维护量大,缺陷较多等问题。
为达到保护变压器的目的，应根据有关规程,结合现场实际情况,选择合适的间隙距离、间隙过电压保护定值及实现两者的协调配合是非常必要的。
1.中性点零序电压相量分析在220kV中性点接地系统中，正常运行情况，电压向量图如图1所示。
零序电压3U0为 3U0=UA+UB+UC=0（1）式中，UA为系统A相相电压；UB为系统B相相电压；UC为系统C相相电压。
图4棒-棒间隙的冲击（1.5/40s）50%放电电压和间隙距离的关系4.结论总之，通过继电保护、中性点间隙保护和中性点保护间隙的配合，能够保障变压器安全稳定运行。
对于实际运行的变压器，变压器间隙保护电压定值应根据系统零序阻抗X0与X1的比值K进行整定，并根据年度运行方式对变压器间隙保护电压定值进行校核，避免或减少在系统发生单相接地时变压器中性点间隙保护误动作和中性点间隙频繁击穿。
对新安装变压器考虑海拔高度和空气湿度的影响，两根棒间隙安装位置水平且在一条轴线上，应对中性点间隙距离进行试验，验证间隙距离整定的正确性及间隙距离安装的工艺水平，以满足安全稳定运行要求。
参考文献：[1]朱朝阳.变压器中性点间隙保护装置实践[J].环球市场信息导报, 2014(11).[2]黄金鹏,郭爱军.变压器中性点保护间隙的安装与配置[J].江西水利科技, 2006, 32(2):115-118.[3]戴何笠,刘能,王旭等.变压器中性点并联保护间隙距离确定方法研究[J].电瓷避雷器,2017(3):147-152.[4]杨忠礼,李家鹏.新型变压器中性点保护间隙装置研制[C]//中国电机工程学会青年学术会议. 2008.。
浅析变压器间隙保护跳闸引发的问题
浅析变压器间隙保护跳闸引发的问题摘要：本文从一起变电站中运行的变压器间隙保护跳闸问题实例进行分析，结合主变保护间隙动作跳闸原因，从而找出线路故障点，并采取相应措施解决故障问题。
关键词：保护、主变、跳闸。
一、事件概述我公司一座110KV变电站，如图一。
该变电站地处我公司东部的工业重镇，肩负着该地光伏的供电工作，供电任务异常艰巨，故每一分钟的停电都会给企业造成巨大的损失。
该110KV变电站从市局一座220KV变电站供电，有2台31500KVA三圈主变，中压侧有小电源上网线路。
正常运行方式为两台主变分列运行，2012年8月10日09时04分110KV输电线路A发生A相瞬时接地故障1次，造成1#主变间隙保护动作，跳开主变三侧，部分企业断电运行的停电事故。
二、解决问题的思路和方法变压器中性点接地的配置原则是：在有效接地系统发生单相接地故障时，系统的中性点不允许失地，且必须保证其有效（X0／X1＜3，X0为零序电抗，X1为正序电抗）。
对不接地的分级绝缘变压器中性点，因绝缘水平的要求，通常接有相应的避雷器及保护间隙，所以，中性点保护间隙的配置应从继电保护和过电压保护两方面考虑。
对110kV，220kV有效接地系统中可能形成的局部不接地（如中性点接地变压器误跳闸）或低压侧有电源的不接地变压器的中性点应装设放电间隙和间隙零序保护，在间隙放电时，应由主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护动作切除短路点。
下表为变电站主变间隙保护和输电线路需要配合的保护时限配置：主变间隙和进线电源的保护配置时限如表：按照国网DL/T 584—95《3～110kV 电网继电保护装置运行整定规程》4.2.5.4规定“110kV 变压器中性点放电间隙零序电流保护的一次电流定值一般可整定为40～100A，保护动作后带0.3～0.5S延时跳变压器各侧断路器。
”和4.2.5.6规定“对中性点经放电间隙接地的半绝缘水平的110kV变压器的零序电压保护，其3U0定值一般整定为l50～180V(额定值为300V)，保护动作后带0.3～0.5S延时跳变压器各侧断路器。
变压器间隙保护
2．1 介绍常规的原理及整定原则按照变压器中性点过电压保护设计原则，对110kv、220kv 有效接地系统中可能形成的局部不接地（如中性点接地变压器误跳闸）或低压侧有电源或电动机的不接地变压器的中性点，应装设放电间隙和间隙零序保护，在间隙放电时，应由主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护动作切除短路点。
主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护应分别整定计算中性点间隙零序过流保护和中性点间隙零序过电压保护。
（1）中性点间隙接地零序过流保护动作电流计算动作量取自间隙接地回路零序电流互感器TA.的二次电流310,其值当考虑间隙电弧放电因素时，根据运行经验取一次动作电流为100A，时间取O. 3s,保护动作跳变压器三侧开关。
（2）中性点间隙接地零序过电压保护动作电压计算当系统失去直接接地中性点,而又发生单相接地时,此时Tv 开口三角形绕组出现的电压（Tv不饱和时）3u0为300v,但实际上当3u0为200v时，Tv已开始饱和（电磁型TV测量回路的伏安特性，根据实测为：Tv二次绕组加电压70v时，绕组励磁电流为20A，即饱和电压约为70v）。
所以系统失去直接接地的中性点，而又发生单相接地时，Tv开口三角形绕组饱和电压3u0约为210v,所以当系统失去中性点直接接地，而又发生单相接地时，规程上规定零序过电压保护动作电压整定3u0为180v，动作时间应躲过暂态过电压时间，可整定T为O. 3—0. 5s,保护动作跳变压器三侧开关。
2. 2A变电站的间隙零流保护的误动分析具体系统如图1所示。
该站为有两台110kV不接地变压器，通过35kv负荷侧联络线连接一并网小由源F1有110kv两路丰电源A和B线。
当动作，也经O. 3s跳两台主变三侧开关。
虽然电源线A故障跳闸后，经1s 重合成功,但此时变电站已全所失压。
从这次事故过程分析,可以看出：由于常规按整定设计规程，间隙电流一次动作值取100A、O, 3s,与上一级线路零序电流二段整定时间相同，因此在有效接地方式下发生单相接地短路时，变压器间隙电流保护动作时间躲不过上一级线路后备保护动作时间,而造成误动,结果延长了停电时间,极大地影响了供电可靠性。
110kV变压器间隙保护的改进对策
282机场与航班Airports and Flights中国航班理论与争鸣Theory and contention CHINA FLIGHTS110kV 变压器间隙保护的改进对策马文芝|新疆圣雄氯碱有限公司摘要：电力生产计划高效实施中，变压器发挥着重要的作用。
实践中为了增强110kV 变压器间隙保护效果，提升这类保护方式的潜在应用价值，则需要重视相应改进对策的合理选择及使用，使得110kV 变压器能够处于稳定、高效的运行状态。
基于此，本文将对110kV 变压器间隙保护的改进对策进行系统阐述。
关键词：110kV 变压器；间隙保护；改进对策；应用价值结合新时期的形势变化及变压器稳定运行要求，若能将有效的改进对策应用于110kV 变压器间隙保护中，则能使其保护效果更加显著，延长110kV 变压器使用寿命。
因此，在优化110kV 变压器使用功能、提高间隙保护利用效率的过程中，应考虑这方面所需改进对策的科学使用，确保110kV 变压器间隙保护状况良好性。
1 间隙保护概述所谓的间隙保护，是指为变压器中性点间隙接地保护成套装置，在110kV 变压器运行中发挥着重要的作用。
间隙保护的优点包括：结构简单、可靠、运行维护量小，且能在工频、操作和雷电过电压下对变压器进行保护。
同时，这类保护方式应用中也存在着放电分散性大、保护特性一般、灭弧能力差等缺点，间隙动作所产生的载波可能会对变压器本身的绝缘特性造成一定的威胁。
因此，应根据110kV 变压器运行方面的实际情况，重视对间隙保护的改进分析，促使其在变压器保护方面的作用效果更加明显。
2 110kV 变压器间隙保护及系统零序保护失配的原因2.1 受到了接地事故的影响在110kV 变压器供电线路运行中，若发生了接地故障，则断路器会发挥作用。
在此期间，若断路器存在着断开问题，则会影响间隙保护与系统零序保护效果，对变压器安全性能、运行效率产生了潜在威胁。
同时，在接地事故的影响下，间隙保护装置的功能特性、应用价值等也会受到不利影响，制约着其在110kV 变压器中应用水平的提升。
110kV变压器间隙保护的改进对策
• 190•场抽查活动，切实提高监控运行分析工作落实的质量。
2.3 深化监控信息分析处理增设监控信息分析师岗位，不仅能够发挥上情下达、下情上传的作用，而且能够对实时监控信息的处理提供指导；同时，可以有效解决当前配电网信息监控存在的管理人员不够、监控范围较广的问题。
详细来看：（1）对监控信息进行实时分析协同处理其一，在线协同；信息分析师应当参与到重大事件处理过程、监控运行交接过程以及关键信息收集工作中。
其二，离线分析；信息分析师借助离线后台判断主站系统信息、告知信息以及变位、越限、异常与事故等状况，从而及时收集不同时间段、不同变电站日常运行重要信息，并进行分析，从而精确判断监控告警信息的时效性与精确性。
其三，复合评价；信息分析师还需要对标识牌设置、信息封锁、告警抑制、限制设置、信息归类以及监控信息确认等情况进行检查，从而对监控历史告警数据库信息进全面分析，进而对前二值与当值远方操作行为与监控运行处置实施汇总、分析，并给出评估与针对性的建议，最终将结果汇报给上级设备监控管理专职进行审核。
（2）加强新改扩建变电站监控信息审核信息分析师需要帮助监控管理专职共同完成新改建变电站监控信息参数表的审核工作，落实现场验收与监控信息联调实验等工作，组织进行自动化主站系统功能模块与应用界面验收。
2.4 监控信息三级管控体系不同岗位的主要职责为了确保创新管理系统的建设目标得以实现，可以设定三级管控系统的各级岗位的具体岗位职责。
信号分析师需要做好全业务告警信息分析工作，其中包括SOE信息、告知信息、暂态信息、过程信息等，对信号传递的电网运行情况和异常进行研究，从而降低信息漏监情况；对当值监控处理情况进行校对，如果发现问题，可以及时提出并核实，确保监控信息处理的高效性；参与监控信息表审查、变电站现场验收工作；进行深度巡视分析，全面巡视变电所一二次设备信号，使得当值监控员数据巡视压力降低，从而及时发现电网可能存在的问题；缺陷核对、闭环工作，核对每天电网缺陷情况，完善监控是对设备缺陷的掌握情况。
220kV变压器中性点间隙保护问题探究
220kV变压器中性点间隙保护问题探究摘要：对于电力系统中110kV及以上电压等级的中性点直接接地系统，中性点直接接地数目，直接影响整个网络零序电流的大小和分布，进而影响零序过流保护的适应性和整定计算。
一般双主变或多主变并列运行的变电站，为保证系统为直接接地系统，其中1台主变中性点直接接地运行，其余主变中性点经间隙接地运行。
变电运维人员通常根据调度指令对主变中性点接地方式进行切换倒闸操作。
并同时需要对主变中性点零序、间隙保护投压板进行投退，跟随中性点接地运行方式进行中性点零序、间隙保护的切换。
基于此，本篇文章对220kV变压器中性点间隙保护问题进行研究，以供参考。
关键词：220kV；变压器；中性点；间隙保护问题引言直流输电系统以大地回线方式运行时，易导致交流变压器中性点直流电流过大，发生直流偏磁，因此一般需在变压器中性点加装中性点隔直装置，保证交流变压器的可靠运行。
本文对某电厂在220kV变压器中性点隔直装置保护间隙发生的误击穿现象进行故障分析与研究，并提出相应的解决措施。
1主变零序保护、间隙保护原理对于直接接地系统内的变压器，当变压器中性点直接接地时，零序电流保护作为接地短路故障的后备保护；当中性点经间隙接地时，间隙保护作为接地故障的后备保护。
放电间隙击穿后产生的间隙电流I0和在接地故障时在故障母线TV 的开口三角绕组两端产生的零序电压U0构成"或"逻辑，组成间隙保护，即间隙保护包括间隙电流保护和间隙电压保护220kV直接接地系统中母线电压互感器变压比为220/姨3/0.1/姨3/0.1，间隙保护动作电流通常整定为100A，间隙保护动作电压通常整定为180V。
原理如图1所示。
2引起中性点隔直装置间隙击穿原因分析变压器空载合闸后的三相励磁涌流和三相电压不对称，使得变压器中性点流过高幅值、高频率的励磁涌流，并产生高幅值的暂态过电压。
即使变压器中性点通过隔直装置的旁路开关直接接地，由于变压器中性点与隔直装置之间、隔直装置与变电站接地网之间的连接电缆较长，且隔直装置内部组件之间的连接导体存在寄生电感，具有瞬变特性的电流流经该电感，会在变压器隔直装置电容器及保护间隙两端产生高幅值的暂态过电压，从而使得中性点隔直装置的保护间隙发生击穿现象。
变压器间隙保护
大禹渡2#主变高压侧后备保护复合电压闭锁过流保护，变压器中性点未接地时是投入间隙保护。
间隙保护包括间隙零序过流和零序过压保护，时间分别为0.3S 跳本侧和0.5S跳三侧，零序过压又作为间隙零序过流的后备保护，大禹渡事故中，间隙零序过流动作出口跳主变高压侧132开关，零序过压保护动作返回。
永大线查线130#塔附近30米有放电痕迹，地面有吊车支腿痕迹。
因为111开关距离II段保护动作时间为0.3S，所以与大禹渡2#主变的间隙零序过流保护同时动作，整定时间不配合。
如果111开关II段时间小于0.3S，就只有111开关跳闸。
另外一个问题就是复压闭锁元件都没有动作，县调却发了“复压装置出口”，新号上传不准确。
二、复合电压闭锁过电流保护。
变压器中性点间隙保护-球间隙
ISO9001国际质量认证企业变压器中性点间隙保护-球间隙使用说明书保定市伊诺尔电气设备有限公司变压器中性点间隙保护球间隙一、概述1、变压器中性点间隙保护-球间隙专用于110KV、220KV、330KV、500KV电力变压器中性点，以实现变压器中性点接地运行或不接地运行两种不同的运行方式；从而避免由于系统故障，引发变压器中性点电压升高造成对变压器的损害。
本产品广泛应用于电力、冶金、石化、建筑、环保等领域。
2、一般来说，球间隙现场调试比较容易，用户可根据自己地区情况现场调试；而棒间隙尖顶特别难对准，所以现场调试难度大。
球间隙采用不锈钢球表面镀银、成本高并且固定要求高，所以许多厂家为降低成本而采用棒间隙，但是并没有考虑使用效果。
3、电流互感器选用：采用环氧树脂浇注的干式电流互感器。
电流互感器装在不锈钢箱体里，不受环境气候影响，使用寿命长。
使保护不会出现误动或拒动且稳定可靠。
二、技术数据ENR-JXB型变压器中性点间隙接地保护装置的技术数据如下表：产品的型号及技术参数 ENR —JXB — /三、产品特点1、符合标准，专业制造ENR-JXB 型变压器中性点间隙接地保护装置严格按照GB1985-2004《高压交流隔离开关和接地开关》GB/T11022-1999《高压开关设备和控制设备的共用技术要求》GB11032-2000《交流无间隙金属氧化物避雷器》DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护及绝缘配合》GB5583-1985 《互感器局部放电测量 》DL/T620-1997《交流电气装置的过电压保护和绝缘配合》、GB3111.1-1997《高压输变电设备的绝缘配合》及“国家电网公司十八项电网重大反事故措施”等国家及行业产品型号 变压器额定电压 kV 变压器中性点耐受电压 隔离开关 氧化锌避雷器 放电间隙电流互感器 雷电全波和截波耐受电压 kV (峰值) 1min 工频 kV (有效值) 额定电流 A 操动机构 额定电压 kV (有效值) 持续运行电压 kV (有效值) 直流1mA 参考电压 kV 不小于 8/20µs 雷电冲击电流残压 kV（峰值)工频放电电压kV±10%(有效值) 型式 变比ENR-JXB-11011025095 400 CS8-5（手动）或 CJ6（电动） 725810318683环氧树脂浇注全封闭支柱式10kV 100/5200/5300/5 400/5 500/5600/5 ENR-JXB-220220320 200 600 144116 205 320166 ENR-JXB-330330440 292 600 CJ6（电动）207 166 292 440252S 代表手动机构 D 代表电动机构 系统电压等级变压器中性点间隙接地保护成套装置 保定市伊诺尔电气设备有限公司标准的有关规定设计、并配套专门的工艺流程、检验流程和设备，保证产品制造的流程化、标准化和专业化。
变压器间隙保护的构成和作用
变压器间隙保护的构成和作用
对于中性点不接地运行的变压器，当系统发生接地故障时会在变压器中性点产生高电压，从而威胁变压器的绝缘。
为此当中性点不接地时，我们会在变压器中性点与大地之间设置放电间隙，当因接地故障而在变压器中性点产生高电压时，通过放电间隙击穿的方式保证中性点的电位不至于威胁到变压器的安全。
当然这种方式还只是保证变压器本身安全的权宜之计而已，对于这种情况我们最需要做的还是切除系统故障。
为此变压器保护设置了间隙保护，间隙保护在变压器中性点不接地时投入。
间隙保护采用零序电流继电器和零序电压继电器并联的方式构成，经短延时（一般为0.5秒）出口跳闸。
当系统发生接地故障时，如果高电压尚不足以使放电间隙击穿，那么接在母线TV零序电压回路的零序电压继电器在合理整定的前提下会动作；如果放电间隙击穿，那么接在间隙与大地之间的间隙电流TA中流过的电流又会使零序电流继电器动作；如果接地故障
为间歇性弧光接地，则会出现零序过压继电器和零序电流继电器交替动作的情况，也不至于出现使间隙保护的时间元件返回的问题；当间隙保护延时达到，保护出口跳开变压器各侧断路器从而切除故障。
在有的变压器保护配置方式中，间隙保护中的零序过压和零序过流的功能是分开的。
我们把它们分别称作零序过压和间隙过流。
但我们应该清楚两者是同一种保护的构成部分，在投退操作应一起进行。
变压器间隙保护
解决措施
几点认识
① 间隙被击穿，未必是稳态过电压（电网未失去中性点时， 仍存在变压器间隙被击穿的情况
② 变压器间隙、变压器间隙过压是保变压器的，其整定应从 主设备安全出发，时间不能缩短
③ 变压器间隙过流是保护间隙的，其整定时间可以适当延长 ，为了保证选择性，可以与出线零序有灵敏段保护或单相 重合闸时间配合
➢ 改进整定方法：
180V，0.3-0.5S，100A，1.2-1.5S（与单重配合）
案例2
解决措施
案例3、4
解决措施
其他解决措施
解决措施
① 建议主变过压延时不变，保变压器的，间歇过流 时间220kV侧躲单重时间，110侧与110线路有灵 敏度段配合，过压与间歇过流分别整定计时，可 防止主变间歇击穿跳闸。为防止110kV侧不失地 ，可安排2台主变110侧接地，220单台接地
② 案例2：251开关所带线路因鸟害发 生单相接地故障，故障发生在距系 统侧53.2kM处（距离系统为83.3% ）的地方, 故障发生后0.5秒乙变 电站的主变220kV侧间隙零流动作 跳开主变各侧开关, 甲变电站的 251线路0.5秒零序II段动作,然后 重合成功。由于主变跳闸，导致 220kV站所带的110kV变电站短时失 电。
问题的提出
问题的提出
③ 案列3：负荷侧大量电动机负荷，接地故障主网保护跳开之后， 负荷侧变压器间隙电压动作，线路重合闸之后，因为负荷侧变 压器已的跳闸，仍失掉部分负荷
④ 案例4：
目录
1 问题的提出 2 变压器间隙保护基本原理 3 变压器间隙保护的整定 4 解决措施
5
变压器间隙保护基本原理
变压器间隙保护接线图
110kV变压器中性点间隙保护的配置与整定
110kV变压器中性点间隙保护的配置与整定摘要：计算分析某某变110kV主变压器中性点不接地时的过电压，根据电网公司要求和电力规程对变压器中性点保护的规定，拆除原有中性点仅为避雷器的保护形式，提出采用间隙保护与避雷器相互并联的中性点保护方式，并确定了间隙距离。
通过继电保护定值的整定，保障了变压器在系统发生单相接地、非全相分合闸或雷电冲击时，均能安全稳定运行。
关键词：变压器中性点；单相接地；间隙保护并联避雷器；继电保护定值整定110kV变压器保护配置按反应量分为:反应非电气量保护,如重瓦斯、轻瓦斯保护;反应电气量保护,如差动、过电流、零序过流、零序过压、中性点接地间隙、过负荷保护。
非电气量保护的定值可取厂家推荐值,电气量保护的整定计算比较复杂。
而110kV变电站实际运行中，存在着设备老化、环境和人为等多种因素的影响极易导致电力设备发生故障，为确保故障发生时，继电保护装置能够正确迅速地发挥自动保护功能，必须对地区110kV变电站继电保护采用具体的整定方案，进一步提高继电保护工作效率，确保电网安全稳定运行。
1、变压器中性点间隙保护的配置目前常见的输电网络电压等级有：220kV、110kV和35kV。
110kV及以上电压等级主要承担输电任务，形成多电源供电模式，采用中性点直接接地方式，其主保护一般由全线路速动纵联保护担任，后备保护由距离保护、零序保护、阶段式过流保护组成。
110kV以下电压等级的电网，主要承担地区电网供配电任务，发生单相接地后为保证继续供电，中性点采用非直接接地方式。
变压器中性点间隙保护结构原理如图1所示，放电间隙、避雷器和接地隔离开关并联配置。
接地隔离开关可根据电力调度要求投用或退出，投用表示变压器中性点采用直接接地方式，此时变压器中性点与大地接通，放电间隙被旁路，构成了电力系统零序电流的流通回路，可根据变压器中性点处电流互感器配置零序过电流保护。
退出表示变压器中性点采用间隙接地方式，此时变压器中性点与大地之间不构成零序电流通路，在系统发生接地故障不失地时，零序电压或放电间隙电流达到整定值，间隙保护动作退出变压器运行。
变压器间隙保护
2.1介绍常规变压器间隙保护的原理及整定原则按照变压器中性点过电压保护设计原则，对110kv、220kv有效接地系统中可能形成的局部不接地（如中性点接地变压器误跳闸）或低压侧有电源或电动机的不接地变压器的中性点，应装设放电间隙和间隙零序保护，在间隙放电时，应由主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护动作切除短路点。
主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护应分别整定计算中性点间隙零序过流保护和中性点间隙零序过电压保护。
（1）中性点间隙接地零序过流保护动作电流计算动作量取自间隙接地回路零序电流互感器TA.的二次电流310，其值当考虑间隙电弧放电因素时，根据运行经验取一次动作电流为100A, 时间取O. 3s,保护动作跳变压器三侧开关。
（2）中性点间隙接地零序过电压保护动作电压计算当系统失去直接接地中性点，而又发生单相接地时，此时Tv开口三角形绕组出现的电压（Tv不饱和时）3u0为300v,但实际上当3u0为200v 时，Tv已开始饱和（电磁型TV测量回路的伏安特性，根据实测为：Tv二次绕组加电压70v时，绕组励磁电流为20A，即饱和电压约为70v）。
所以系统失去直接接地的中性点，而又发生单相接地时,Tv开口三角形绕组饱和电压3u0约为210v,所以当系统失去中性点直接接地，而又发生单相接地时，规程上规定零序过电压保护动作电压整定3u0为180v,动作时间应躲过暂态过电压时间，可整定T为O. 3—0. 5S,保护动作跳变压器三侧开关。
2. 2 A变电站的间隙零流保护的误动分析具体系统如图1所示。
该站为有两台110kV不接地变压器，通过35kv 负荷侧联络线连接一并网小由源F1有110kv两路丰电源A和B动作，也经0. 3s跳两台主变三侧开关。
虽然电源线A故障跳闸后, 经1s重合成功，但此时变电站已全所失压。
从这次事故过程分析, 可以看出：由于常规按整定设计规程，间隙电流一次动作值取100A、0, 3s,与上一级线路零序电流二段整定时间相同，因此在有效接地方式下发生单相接地短路时，变压器间隙电流保护动作时间躲不过上一级线路后备保护动作时间，而造成误动，结果延长了停电时间，极大地影响了供电可靠性。
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2．1介绍常规变压器间隙保护的原理及整定原则
按照变压器中性点过电压保护设计原则，对110kv、220kv有效接地系统中可能形成的局部不接地(如中性点接地变压器误跳闸)或低压侧有电源或电动机的不接地变压器的中性点，应装设放电间隙和间隙零序保护，在间隙放电时，应由主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护动作切除短路点。
主变压器高压侧中性点间隙接地零序保护应分别整定计算中性点间隙零序过流保护和中性点间隙零序过电压保护。
(1)中性点间隙接地零序过流保护动作电流计算
动作量取自间隙接地回路零序电流互感器T A．的二次电流3I0，其值当考虑间隙电弧放电因素时，根据运行经验取一次动作电流为100A，时间取O．3s，保护动作跳变压器三侧开关。
(2)中性点间隙接地零序过电压保护动作电压计算
当系统失去直接接地中性点，而又发生单相接地时，此时Tv开口三角形绕组出现的电压(Tv不饱和时)3u0为300v，但实际上当3u0为200v时，Tv已开始饱和(电磁型TV测量回路的伏安特性，根据实测为：Tv二次绕组加电压70v时，绕组励磁电流为20A，即饱和电压约为70v)。
所以系统失去直接接地的中性点，而又发生单相接地时，Tv开口三角形绕组饱和电压3u0约为210v，所以当系统失去中性点直接接地，而又发生单相接地时，规程上规定零序过电压保护动作电压整定3u0为180v，动作时间应躲过暂态过电压时间，可整定T为O．3—0．5s，保护动作跳变压器三侧开关。
2．2 A变电站的间隙零流保护的误动分析
具体系统如图1所示。
该站为有两台110kV不接地变压器，通过35kv负荷侧联络线连接一并网小由源F1有110kv两路丰电源A和B 线。
当
动作，也经O．3s跳两台主变三侧开关。
虽然电源线A故障跳闸后，经1s重合成功，但此时变电站已全所失压。
从这次事故过程分析，可以看出：由于常规按整定设计规程，间隙电流一次动作值取100A、O，3s，与上一级线路零序电流二段整定时间相同，因此在有效接地方式下发生单相接地短路时，变压器间隙电流保护动作时间躲不过上一级线路后备保护动作时间，而造成误动，结果延长了停电时间，极大地影响了供电可靠性。
2.3变电站变压器的现场运行方式的几种情况
110kv变压器均为不接地运行方式，上级电源线装设的能切除接地故障保护有零序电流保护、高频或纵差的全线速动保护，零序电流保护II段时间大部分为O．3s。
当变压器的上级电源线发生接地故障时，系统会出现过电压，考虑当变压器的间隙击穿时，会引起系统零序电流变化。
对于只装设零序电流保护没有装设高频纵差等快速保护的电源线来说，零序电流I段定值时间一般为0s，个别线路由于特殊运行方式带150ms延时，如果此时流过电源线的零序电流能达到本线零序电流I段定值，则本线的零序电流I段动作，此时由于变压器间隙零流时间为0.3s，还来不及动作，然后电源线可以靠重合闸恢复供电，这种情况下不用考虑变压器间隙零流保护同上级电源线零序电流保护配合；如果流过电源线的故障电流只能达到本线零序II段电流定值，则在电源线的零序电流II段保护和变压器的间隙零序保护的时间均为O．3s的情况下，电源线和变压器的保护将会一起动作，造成误动。
这时需考虑变压器间隙零流保护同上级电源线零序电流保护相配合整定；如果上级电源线装设了高频或纵差的全线快速保护，当本线任意处发生接地故障时，不管变压器间隙击穿与否，电源线的快速保护会无时限地切除故障，而下级变压器的间隙保护为O3s，这种情况下变压器的间隙电流保护将不会误动。
各站变压器间隙保护原理各不相同，分为两种情况：一种是间隙零压和零流的时间是共用的；一种是间隙零压和零流的时间是各自独立的。
鉴于变压器的绝缘安全，间隙保护的时间不宜给太长，而且有些变压器保护装置的间隙零压和零流的时间是共用出口的，可考虑将间隙零流的时间抬高到O．5s，来同上级电源线零序II段时间配合。
3继电保护整定配合改进
通过上述分析和研究可知，按照目前常规的变压器的间隙电流整定，在小电源上网条件下，很有可能出现保护失配误动，造成停电事故。
近年随着变压器制造工艺和质量的提高，变压器中性点绝缘水平得到加强，为改进间隙电流保护整定配合，防止保护误动创造了有利条件。
针对上述问题，现提出如下解决措施。
通过对如上变电站的运行情况及故障分析，校核了所有变压器电源线的保护配置情况，现将变压器间隙电流保护作如下整定配合改进：上级电源线装设高频或纵差的全线速动保护的变压器，其间隙电流保护不会误动，定值按规程整定，不作变动；上级电源线没有装
设高频或纵差保护，只装设零序电流保护保护的变压器，将其间隙零序电流保护时间延长到O．5s，而上级电源线零序II段时间大部分为O．3s，因此基本可以配合。
极个别站的零序电流保护II段时间为O．6s，此时变压器的间隙零序电流保护如果与之配合时间将会抬高到O．9s，考虑这样更改，变压器间隙零流的动作时间有点长，有可能会影响到变压器的绝缘安全，又鉴于少数变电站有这种情况，因此这类变压器的间隙零流时间也不予调整。
通过对全网变压器的间隙零流保护的重新校核，很好地完成了变压器间隙零流的整定配合改进工作。
对于中压或低压侧有电源的110kv不接地变压器，间隙电流保护以第一时限O．3s动作，跳开变压器中低压侧小电源联络线，第二时限0．5s跳变压器三侧开关，这样既保证有效接地方式下单相接地时，间隙电流保护不会误动，又不影响变压器本身的安全运行。
4结论
本文结合近几年常见的变压器间隙零流误动事故，针对各类变压器间隙零流保护的整定存在的问题，对变压器间隙零流保护的整定配合进行了重点分析研究，提出了切实可行的改进措施，并对变电的变压器间隙零流保护定值进行了整体校核改进，实际运行情况良好，效果显著，极大地提高了电网供电的可靠性。