复合电压闭锁过流保护浅析

2015年2月下

复合电压闭锁过流保护浅析

尹立志（哈尔滨电气集团阿城继电器有限责任公司设计中心，黑龙江哈尔滨150001）

【摘要】复合电压闭锁过流保护在变压器或相邻元件的后备保护中有着重要作用，本文就复合电压闭锁过流保护的作用、元件构成、原理及TV异常对复合电压元件的影响等作了简要介绍。

【关键词】复合电压闭锁过流保护；作用；构成原理；TV异常影响

【中图分类号】TM772【文献标识码】A【文章编号】1006-4222（2015）04-0133-02

1引言

在变压器的保护中，除了主保护差动保护、瓦斯保护外还

应配有必要的后备保护，在复杂的电力系统中，简单的过流保

护不能满足灵敏度的要求，而复合电压闭锁过流保护可以解

决灵敏度不足、电流整定值过高等问题。

2在继电保护中的作用

在继电保护中，复合电压闭锁过流保护反应的是相间短

路故障，其主要用在变压器或相邻元件的后备保护中，相间低

电压和负序电压组成复合电压，构成闭锁元件能够防止电流

瞬间升高而电压变化不大的非故障情况下保护误动，造成变

压器解裂，保证了供电的可靠性，而负序电压闭锁则提高了三

相短路时的灵敏度。

3复合电压闭锁过流保护的构成

复合电压闭锁过流保护由低压元件、负序电压元件和过

流元件构成，正序电压小于额定值，一般为额定电压的60~

65%；负序电压大于额定值，两个电压是或的关系，与正序电

流大于额定值构成与的关系即满足保护动作条件。

4过流元件动作判据

过流元件接于电流互感器二次三相回路中，当任一相电

流满足下列条件时，过流元件动作：

I a（b，c）>I op

式中：I op为动作电流整定值。

5复合电压元件动作判据

复合电压元件由低电压和负序电压“或”门构成，变压器

各侧电压均可作为闭锁电压引入，动作判据为：

Min（U ab，U bc，U ca）U fxzd

U ab，U bc，U ca为三个线电压，U xjzd为低电压定值；U2为负序

电压，U fxzd为负序电压定值。

高、中压侧后备保护固定取本侧和其他侧复压判复压，低

压侧后备保护固定取本侧或（本分支）电压判复压，低压侧电

抗器复压元件取低压侧两分支电压。

6动作方程及逻辑框图（见图1）

U

ab（bc，ca）

xjzd

I

a（b，c）≥I

op

≥

U

2>U

fxzd

I

a（b，c）≥I

op

≥

由逻辑图可看出：当电压低于低电压整定值或负序电压高于整定值同时满足a、b、c任意一相电流高于整定值时，保护动作，经延时t后动作于保护出口跳闸。7保护原理（见图2）

复压闭锁元件由电压继电器（KV）和负序电压继电器（FKV）组成，发生故障时：①如果有负序电压即发生两相短路时，如上图所示则负序电压继电器（FKV）动作，使其常闭接点打开，使低电压继电器（KV）失磁即常闭接点闭合，使中间继电器（KM）通电闭合，如果此时有任意一相电流过流，电流继电器动作，就会接通时间继电器回路，经延时t后就会启动保护跳闸出口。②如果没有负序电压，则负序电压继电器（FKV）接点仍然保持在闭合状态，而此时如果三相电压降低即发生三相短路故障时，低电压继电器（KV）失磁同时电流继电器动作，经延时t后启动保护跳闸出口。

8TV异常对复合电压元件的影响

（1）对于高、中压侧，当本侧PT异常时，本侧复压元件不满足条件，但复压过流保护可经其他侧复合电压起动。

（2）对于低压侧，当本侧PT异常时，本侧复压元件自动满足条件。

（3）无论变压器哪侧PT异常，都不会使本侧复合电压元件起动其他侧复压过流元件。

9优点

（1）在后备保护范围内发生不对称短路时，

由负序电压启

图１

复合电压闭锁过流保护逻辑图

图２

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动保护，因此具有较高的灵敏度。

（2）在变压器后（高压侧）发生不对称短路时，复合电压启动元件的灵敏度与变压器的接线方式无关。

（3）由于电压启动元件只接于变压器的一侧，因此接线比较简单。

正是由于复合电压启动的过流保护具有以上优点，所以它在继电保护中得到了广泛的应用。

10结束语

综上所述，复合电压闭锁过流保护在变压器后备保护中有着至关重要的作用，它不仅能够解决系统灵敏度不足的问

题，也能解决电流整定值过高等问题。通过本文的介绍，希望读者能对复合电压闭锁过流保护有一个简单的初步认识。

参考文献

[1]《电力系统继电保护原理与实用技术》.中国电力出版社，2006.[2]《高压电网继电保护运行技术》.北京电力工业出版社，1981.[3]ART-801S 系列变压器保护装置.阿城继电器有限责任公司，2013.[4]WZH-100系列综合保护测控装置.阿城继电器有限责任公司，2007.

收稿日期：2015-1-26作者简介：尹立志（1985-），男，黑龙江人，助理工程师，研究方

向为继电保护电气自动化。

内滤式新型布袋除尘器在火电厂除尘改造中的应用

张瑞明（腾龙特种树脂（厦门）有限公司热电部）

【摘要】随着国家对环保要求的提高，许多火电厂都面临着对除尘器进行改造以达到国家的环保要求，本文介绍了一种新型的内滤布袋除尘器在火电厂的应用实例，阐述该布袋除尘器的原理和结构、特点分析，运行中出现的问题及解决方案。【关键词】内滤布袋除尘；电袋复合除尘；火电厂；除尘；改造；结构；特点【中图分类号】X773

【文献标识码】A

【文章编号】1006-4222（2015）

04-0134-02

图１布袋除尘器的工作原理图

1前言

我司现有CFB 循环流化床锅炉（220t/h ），建厂投产在

2004年初期，锅炉烟气除尘设备为四个电场的静电除尘器，

随着国家对环保要求的日益提高，电厂对除尘设备的可靠性和除尘效率提出了更高的要求，因我司使用煤种变化较大，对部分煤种的烟气除尘效率较低，排放烟尘浓度保持在30～

50mg/Nm 3，按“火电厂大气污染物排放标准”（GB13223-2011）执行，自2014年7月1日起火力发电锅炉烟尘排放限值应低于30mg/Nm 3，现有除尘器无法保证排放达标。

针对如上情况决定对锅炉电除尘的三、四电场改为布袋除尘，一、二电场保留，整体除尘变为电袋复合除尘，此次采用的布袋除尘器采用内滤外吹式。

2内滤式布袋除尘器介绍

该除尘器在原4个电场静电除尘器的基础上改为2+2电袋复合除尘器，改造后的除尘器袋式除尘器部分由进气烟道、进气室、过滤室、灰斗、滤袋组件、反吹风清灰系统、离线装置、旁通装置、气路系统、控制系统等组成。

（1）工作原理介绍如下：含尘烟气经电除尘预除尘后从袋式除尘器进气烟道通过上进气阀（离线阀）进入各分室进气室单元，通过进气室进入各滤袋内表面，粉尘被截留在滤袋内表面，而洁净气体透过滤袋表面经过下离线阀、从出风管进入除尘器出口，由引风机排风口排出。随着过滤的进行，除尘器的阻力随滤袋表面积尘的增多而升高，当除尘器差压值达到设定差压值或者清灰时间达到预先设定时间时，由清灰控制装置（差压或定时、手动或自动控制）按设定的程序开启清灰装置，以反吹风或自重力作为清灰动力，在离线切换阀的配合下，将滤袋内表面的灰尘吹落到灰斗，大量的积灰掉入灰斗，部分细小颗粒随反吹风进入其他各室滤袋内表面。除尘原理如图1所示，三维模型如图2所示。

（2）单台改造的布袋除尘器，尺寸为长9370mm ×宽10600mm ×高15080mm ，共分8个室，每个袋室均布8×17＝136个滤袋，共计1088条滤袋，布袋规格为准160×13500mm ，每个袋室设置两个出口离线阀、两个进口离线阀，进出口离线阀通径尺寸均为1100mm ×1100mm ，进口离线阀提升高度为400mm ，出口离线阀有一个提升高度为800mm ；在出口处设置4个旁路阀通径尺寸为1340mm ×1340mm ，提升高度为800～850mm ，在特殊情况下开启，旁通整个布袋除尘器。顶部每个室一个反吹风控制阀，规格为600mm ×600mm 。布袋除尘器的灰斗利用原有灰斗，灰斗设有电加热和壁振打系统，输灰使用原有浓向正压气力除灰系统。

（3）该除尘器3台锅炉用三台独立系统控制，互相独立，在电袋复合除尘进出口设置总差压变送器，同时在每个室的

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