主变压器中性点零序过流
主变零序电压保护
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中性点直接接地运行时的零序保护变压器零序保护由零序电流保护组成,电流元件接到变压器中性点电流互感器的二次侧。
为提高可靠性和满足选择性,变压器中性点均配置两段式零序电流保护,每段均设置两个延时。
零序保护I段的动作电流延时t1和t2与相邻元件单相接地保护I段相配合。
一般取t1=0.5~1.Os,而取t2=t1+△t 为时限阶段。
零序保护I段以t1延时动作于母线解列,以缩小故障影响范围;动作后仍不能消除故障,再以t2延时动作于发变组解列灭磁。
设置I段的目的主要是对付母线及其附近的短路,因这类故障对电力系统影响特别严重,应尽快切除。
零序保护Ⅱ段的动作电流及相应的延时t3和t4与相邻元件零序保护的后备段相配合,而t4=t3+△t。
t3作用于母线解列,t4作用于解列灭磁。
为防止变压器与系统并列之前,在变压器高压侧发生单相接地而误跳母联断路器,零序保护动作于母线解列的出口回路应经主变高压侧断路器的辅助触点闭锁。
主变中性点不接地运行时的零序保护22OKV及以上的大型变压器高压绕组均采用分级绝缘,绝缘水平偏低,例如220kV变压器中性点冲击耐压为400kV,l0 min;工频耐压为200kV。
主变不接地运行时,单相接地故障引起的工频过电压将超过变压器中性点绝缘水平。
如220kV主变最高工作电压为242kV,而其中性点不能长时间耐受242/√3=140kV的稳态电压,同时暂态电压值可能高达252kV(取暂态系数为1.8),超过了工频过电压允许值200kV,这时中性点避雷器可能会在暂态过电压下放电。
避雷器按冲击过电压设计,热容量小,在工频过电压下放电后不能灭弧,将造成避雷器爆炸。
另外在系统故障引起断路器非全相跳、合闸时,若发生失步也会使中性点与地之间最高电压超过中性点耐压允许值,甚至引起避雷器爆炸。
对此,前述零序保护往往不能起到保护作用,故目前在变压器中性点装设了放电间隙作为过电压保护。
但由于放电间隙是一种比较粗糙的保护,受外界环境状况变化的影响较大,并不可靠,且放电时间不能允许过长。
第六节 变压器的零序电流保护
![第六节 变压器的零序电流保护](https://img.taocdn.com/s3/m/0984a2976bec0975f465e2cd.png)
二、变电所多台变压器的零序电流保护每台变压器都装有同样的零序电流保护,它是由电流元件和电压元件两部分组成。
正常时零序电流及零序电压很小,零序电流继电器及零序电压继电器皆不动作,不会发出跳闸脉冲。
发生接地故障时,出现零序电流及零序电压,当它们大于起动值后,零序电流继电器及零序电压继电器皆动作。
电流继电器起动后,常开触点闭合,起动时间继电器KT1。
时间继电器的瞬动触点闭合,给小母线A接通正电源,将正电源送至中性点不接地变压器的零序电流保护。
不接地的变压器零序电流保护的零序电流继电器不会动作,常闭触点闭合。
小母线A的正电源经零序电压继电器的常开触点、零序电流继电器的常闭触点起动有较短延时的时间继电器KT2经较短时限首先切除中性点不接地的变压器。
若接地故障消失,零序电流消失,则接地变压器的零序电流保护的零序电流继电器返回,保护复归。
若接地故障没有消失,接地点在接地变压器处,零序电流继电器不返回,时间继电器KT1一直在起动状态,经过较长的延时KT1跳开中性点接地的变压器。
零序电流保护的整定计算:动作电流:(1)与被保护侧母线引出线零序电流第三段保护在灵敏度上相配合,所以(2)与中性点不接地变压器零序电压元件在灵敏度上相配合,以保证零序电压元件的灵敏度高于零序电流元件的灵敏度。
设零序电压元件的动作电压为U dz.0,则U dz.0=3I0X0.T零序电流元件的动作电流为动作电压整定:按躲开正常运行时的最大不平衡零序电压进行整定。
根据经验,零序电压继电器的动作电压一般为5V。
当电压互感器的变比为nTV时,电压继电器的一次动作电压为U dz.0=5n TV变压器零序电流保护作为后备保护,其动作时限应比线路零序电流保护第三段动作时限长一个时限阶段。
即灵敏度校验:按保证远后备灵敏度满足要求进行校验返回第二节微机保护的硬件框图简介微机保护硬件示意框图如下图所示。
一、电压形成回路微机保护要从被保护的电力线路或设备的电流互感器、电压互感器或其他变换器上取得信息,但这些互感器的二次数值、输入范围对典型的微机电路却不适用,故需要降低和变换。
110KV电网主变中性点接地方式分析
![110KV电网主变中性点接地方式分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7fbbcad0866fb84ae55c8d90.png)
110KV电网主变中性点接地方式分析摘要:电力系统中变压器中性点接地方式的选择是一个综合性的技术问题,本文概述了目前电网的几种接地方式,分析了多个变压器时主变110kV侧的中性点接地方式,提出了主变接地方式选择应注意的问题。
关键词:变压器;中性点;接地方式引言电力系统中变压器中性点接地方式的选择是一个综合性的技术问题,它与系统的供电可靠性、短路电流大小、过电压大小及绝缘配合、保护配置、系统稳定、通信干扰等关系密切。
变压器中性点接地方式的选择直接影响到电网的安全稳定运行。
在电网系统中,变压器中性点直接接地系统在发生接地故障时,尤其是单相接地故障时,接地相的故障电流较大,非故障相对地电压不升高,这种系统称为大电流接地系统。
在大电流接地系统中,零序电压和接地电流的分布及大小主要取决于系统中中性点直接接地变压器的分布。
在电网发生的故障中,接地故障占80%以上。
因此,合理的选择主变中性点接地方式,快速的切除故障,可以提高系统的供电可靠性。
1 中性点接地方式介绍1.1 中性点直接接地中性点直接接地,就是将中性点直接与大地连接。
当发生单相接地时,其单相接地电流非常大,甚至会超过三相短路,任何故障将会引起断路器跳闸。
我国的110kV及以上变电站变压器多采用中性点采用直接接地方式,对于直接接地系统,发生单相接地时,非故障相的工频电压升高低于1.4 倍相电压;断路器响应时间短,跳开故障线路及时,设备承受过电压的时间相对较短,可降低设备的绝缘水平,从而使降低电网的造价。
但中性点直接接地系统的缺点是发生单相接地短路时,短路电流大,要迅速切除故障部分,使供电可靠性降低。
1.2 中性点不接地中性点不接地系统,又称小电流系统。
该方式不需附加设备,投资较省,适用于农村10kV 架空线路长的供电网络。
它的另一个优点是发生单相短路时,单相接地电流很小,对邻近通信线路、信号系统的干扰小,一般此时保护只动作于信号而不动作于跳闸,供电线路可以继续运行,但电网长期一相接地运行,其非故障相电压升高,绝缘点被击穿,而引起两相接地短路,最终将严重损毁电气设备。
主变压器中性点零序过流
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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,是变压器中性点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;间隙过流则是用于变压器中性点经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0.2秒.零序过压保护,按经验整定为二倍额定相电压115,为躲过单相接地的暂态过压,时间通常整定为0.1--0.2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127.3千伏,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0.2秒.在发生单相接地故障时,接在电流互感器上的单相接地电流继电器和零序电压继电器动作,启动时间继电器,时间继电器以整定的时限,通过信号继电器,发出信号和断开接地变压器各侧断路器110kV线路接地故障时,电源侧为直接接地系统,对侧主变中性点不接地,此时,主变中性点会产生多高电压,主变间隙零序与对侧线路保护如何配合?望高人指点!!!主变间隙零序与对侧线路保护不需配合,因不是同一系统。
主变间隙零序电压一般整定180V,0.5S.主变间隙零序电压一般整定110KV系统150V,0.5S.220KV系统180V,0.5S.中性点不接地的主变单相接地中性点理论上产生100V零序电压中性点直接接地的主变单相接地中性点理论上产生300V零序电压主变中性点电压在主变非接地时为300V左右,接地时为173左右,反映中性点非直接接地的间隙零序电压所以设定为180V,考虑到雷击过电压、操作过电压等情况,设定时间为0.5S。
最近我也研究了变压器的间隙保护:1.从零序序网图可以分析,尽管你提到的变压器中性点不接地,但它仍然处在一个接地系统中(其上级变压器110kV侧接地),所以当线路系统发生基地故障时,本变压器零序电压(PT 开口三角电压)是100V。
变压器零序保护与间隙保护
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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。
变压器零序方向过流保护
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零序方向过流保护小结变压器高压侧(110kV 及以上)及中压侧一般为中性点直接接地系统(又称大接地电流系统),当发生接地短路时,将出现很大的零序电流,对变压器的电气性能产生极大的危害,因此必须配备接地短路保护。
变压器单相接地短路的主保护为比率制动式差动或零序差动,同时应装设后备保护,作为变压器高压绕组和相邻元件接地故障的后备。
一、变压器接地后备保护概述变压器因其绝缘水平和接地方式的不同,所配置的接地短路后备保护也不同。
对于全绝缘变压器,中性点装设接地隔离刀闸和避雷器,隔离刀闸闭合为中性点直接接地方式,隔离刀闸断开为中性点不接地运行方式。
中性点直接接地运行时用零序过流保护,中性点不接地运行时用零序过压保护。
对于分级绝缘变压器,若其中性点绝缘水平低,中性点必须直接接地,若其中性点绝缘水平较高,则中性点可以直接接地,也可在系统不失去接地点的情况下不接地运行,其大多装设放电间隙。
在220kV 系统中的变压器,他们的中性点仅部分接地,另一部分不接地。
当发生接地故障时应先跳开不接地变压器,然后跳开接地变压器。
因此,这类变压器接地后备保护的配置需要考虑该变压器中性点在系统中的接地情况。
对于中性点未装设放电间隙的分级绝缘变压器,若其中性点直接接地,则用零序过流保护,若其中性点不接地,则用零序联跳保护。
对于中性点装设放电间隙的分级绝缘变压器,中性点直接接地运行时用零序过流保护,中性点不接地时用间隙零序保护。
综上所述,中性点直接接地变压器的接地故障后备保护无一例外地采用零序过流保护,对高中压侧中性点均直接接地的自耦变和三绕组变压器,当有选择性要求时,应增设零序方向元件。
二、零序方向过流保护逻辑零序方向过流保护一般由“零序过流元件”和“零序方向元件”相与构成,如果带零序电压闭锁,则由“零序过流元件”、“零序方向元件”和“零序电压闭锁元件”相与构成。
其逻辑图如图1所示。
图1 零序方向过流保护逻辑框图零序电压闭锁元件的零序电压取自TV 开口三角。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/ce14159a852458fb760b5690.png)
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%。
变压器保护整定中的零序电流保护配置要点
![变压器保护整定中的零序电流保护配置要点](https://img.taocdn.com/s3/m/d9175520a55177232f60ddccda38376baf1fe0d7.png)
变压器保护整定中的零序电流保护配置要点在变压器保护整定中,零序电流保护是一项关键的配置要点。
零序电流是指正、负序电流和零序电流的矢量和。
它的存在可能意味着线路中存在故障或其他问题,因此保护系统需要能够准确地检测和识别零序电流,并采取适当的措施来解决问题。
本文将介绍一些重要的变压器保护整定中的零序电流保护配置要点。
1. 零序电流保护原理变压器保护系统中的零序电流保护是通过使用差动保护装置来实现的。
差动保护装置监测变压器两侧电流的差异,当存在零序电流时,差异将超过设定的阈值,触发保护系统采取相应的动作。
因此,正确配置差动保护装置是实现零序电流保护的关键。
2. 零序电流保护配置要点在变压器保护整定中,配置零序电流保护时需要考虑以下要点:a. 阈值的选择零序电流保护的阈值应根据变压器的额定容量和特性进行选择。
通常情况下,阈值设置在变压器额定容量的1-2%之间。
但在实际应用中,也需要根据具体情况进行调整。
b. 动作延时设置为了避免误动作和滤除瞬态零序电流,保护系统应该设置适当的动作延时。
动作延时的设置应该根据变压器的特性和负载情况进行调整,以确保保护系统的准确性和可靠性。
c. 灵敏度设置正确设置零序电流保护的灵敏度对于及时检测故障和准确识别零序电流至关重要。
灵敏度设置应根据变压器的特性和所需保护水平进行调整,以确保保护系统的可靠性和灵活性。
3. 零序电流保护的其他考虑因素除了以上的配置要点外,还有一些其他考虑因素应该被纳入变压器保护整定中的零序电流保护:a. 双重地锁定零序电流保护应采用双重地锁定,以确保保护系统在地故障发生时能够正确地动作。
b. 高阻抗接地系统的特殊配置在一些特殊情况下,变压器的中性点可能采用高阻抗接地系统。
此时,对零序电流保护的配置要求更为复杂,需要根据实际情况进行详细分析和设计。
4. 零序电流保护的实施与测试零序电流保护的实施和测试是保证其有效性和可靠性的重要环节。
在实施过程中,应确保电流传感器的正确安装和连接,保护装置的正确配置和设定。
主变零序保护及中性点不接地保护
![主变零序保护及中性点不接地保护](https://img.taocdn.com/s3/m/6fb03d6a1eb91a37f1115cfd.png)
什么叫主变零序电压保护?1.中性点直接接地运行时的零序保护变压器零序保护由零序电流保护组成,电流元件接到变压器中性点电流互感器的二次侧。
为提高可靠性和满足选择性,变压器中性点均配置两段式零序电流保护,每段均设置两个延时。
零序保护I段的动作电流延时t1和t2与相邻元件单相接地保护I段相配合。
一般取t1=0.5~1.Os,而取t2=t1+△t为时限阶段。
零序保护I段以t1延时动作于母线解列,以缩小故障影响范围;动作后仍不能消除故障,再以t2延时动作于发变组解列灭磁。
设置I段的目的主要是对付母线及其附近的短路,因这类故障对电力系统影响特别严重,应尽快切除。
零序保护Ⅱ段的动作电流及相应的延时t3和t4与相邻元件零序保护的后备段相配合,而t4=t3+△t。
t3作用于母线解列,t4作用于解列灭磁。
为防止变压器与系统并列之前,在变压器高压侧发生单相接地而误跳母联断路器,零序保护动作于母线解列的出口回路应经主变高压侧断路器的辅助触点闭锁。
2.主变中性点不接地运行时的零序保护22OKV及以上的大型变压器高压绕组均采用分级绝缘,绝缘水平偏低,例如220kV变压器中性点冲击耐压为400kV,l0 min;工频耐压为200kV。
主变不接地运行时,单相接地故障引起的工频过电压将超过变压器中性点绝缘水平。
如220kV主变最高工作电压为242kV,而其中性点不能长时间耐受242/√3=140kV的稳态电压,同时暂态电压值可能高达252kV(取暂态系数为1.8),超过了工频过电压允许值200kV,这时中性点避雷器可能会在暂态过电压下放电。
避雷器按冲击过电压设计,热容量小,在工频过电压下放电后不能灭弧,将造成避雷器爆炸。
另外在系统故障引起断路器非全相跳、合闸时,若发生失步也会使中性点与地之间最高电压超过中性点耐压允许值,甚至引起避雷器爆炸。
对此,前述零序保护往往不能起到保护作用,故目前在变压器中性点装设了放电间隙作为过电压保护。
继电保护元件保护
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继电保护元件保护2.1判断题1)对于超高压系统,当变电站母线发生故障,在母差保护动作切除故障的同时变电站出线对端的线路保护亦应可靠的跳开三相断路器。
(×)2)单元件低压启动过流保护,用作变压器外部三相短路的后备保护。
(√)3)为了使用户停电时间尽可能短,备用电源自动投入装置可以不带时限。
(×)4)母差保护与失灵保护共用出口回路时,闭锁元件的灵敏系数应按失灵保护要求整定。
(√)5)断路器失灵保护是一种近后备保护,当元件断路器拒动时,该保护动作隔离故障点。
(√)6)一次接线为断路器接线时,母线保护应装设电压闭锁元件。
(×)7)失灵保护是一种近后备保护。
(√)8)发电机准同期并列条件是指待并发电机和系统的电压、频率、相位接近相等,其偏差控制在一定的范围内。
(√)9)失灵保护是一种后备保护,当设备发生故障时,如保护拒动时可依靠失灵保护切除故障。
(×)10)断路器失灵保护的相电流判别元件的整定值,为了满足线路末端单相接地故障时有足够灵敏度,可以不躲过正常运行负荷电流。
(√)11)断路器非全相保护不启动断路器失灵保护。
(×)12)正常运行时,不得投入母线充电保护的连接片。
(√)13)母线差动保护按要求在每一单元出口回路加装低电压闭锁(×)14)发电机正常运行时,其机端3次谐波电压大于中性点的3次谐波电压。
(×)15)母线差动保护为防止误动作而采用的电压闭锁元件,正确的做法是闭锁总启动回路。
(×)16)断路器失灵保护的线路及母联断路器出口动作时间应为同一时间。
(×)17)母线电流差动保护(不包括接线的母差保护)采用电压闭锁元件可防止由于误碰出口中间继电器或电流互感器二次开路而造成母差保护误动(√)18)利用系统侧的电压和发电机组侧的电压进行假同期试验,可检查同期回路交流电压接线的正确性。
(×)19)基波零序电压定子单相接地保护的动作值整定为5V(二次值)时,经过渡电阻发生单相接地,将有5%的保护死区。
浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用
![浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/6e346e5601f69e314332945e.png)
浅谈主变低压侧中性点经小电阻接地零序电流保护的应用摘要:对中性点经小电阻接地系统的接地方式及工作原理作了简单介绍,同时提出零序电流保护的优点具有简单、可靠、动作正确率高,受弧光及接地电阻影响小,不受负荷及振荡影响,这些优点都只能在选择适当合理的运行方式并正确的整定才能得到发挥。
关键词:中性点小电阻接地零序电流保护0引言内蒙古地区风能资源十分丰富,在全区118.3万平方公里的土地上,风能总储量约8.98亿千瓦,可开发利用量1.5亿千瓦,占全国可开发利用风能储量的40%。
做为具有得天独厚条件的锡林郭勒盟,正是抓住了风电快速发展这一时机,风能资源得到了开发和利用,然而风力风电的迅猛发展也对继电保护提出了更高的要求,因此主变低压侧中性点经小电阻接地后,零序电流保护得到了广泛的应用。
1.变压器中性点接地方式及工作原理1.1接线方式风电场主变低压侧中性点采用电阻接地方式时,若主变为y0接线,其中点可接接入电阻(见图1a);若为△接线,则需外加接地变压器造成一个中性点(见图1b、c、d)。
外加接地变压器零序阻抗要小,其接线为y0/△或z;接地电阻可以直接接在y0/△或 z 接线的高压侧中性点,也可以接在 y0/△接线低压侧开口三角上。
1.2中性点经电阻接地方式的基本原理接地变压器作为人为中性点接入电阻,接地变压器的绕组在电网正常供电情况下阻抗很高,等于励磁阻抗,绕组中只流过很小的励磁电流;当系统发生接地故障时,绕组将流过正序、负序和零序电流,而绕组对正序、负序电流呈现高阻抗、对于零序电流呈现较低阻抗,因此,在故障情况下会产生较大的零序电流。
在中性点接入ct,将电流检测出来送至电流继电器,就可以进行有选择性快速保护。
另,接入电阻rn,能有效抑制接地过电压。
中性点接入电阻rn后,电网中的c0与rn 形成一个rc放电回路,将电弧接地累的电荷按e-t/r(r=3r0c0)规律衰减。
这样,就能有效抑制电弧接地过电压,提高保护动作的快速性和灵敏性;为降低中压系统的绝缘水平提供可能,并能较好地保证人身安全;另外,在中性点经小电阻接地电网正常运行中,由于中性点接地电阻的强阻尼作用,中性点位移远小于中性点不接地电网的中性点位移电压(约为1/5左右)。
《220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见》
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220kV和110kV主变压器中性点过电压保护配置与使用意见(试行)一、主变压器中性点接地方式要求500kV-110kV主变压器中性点接地方式应遵循DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》和DL/T 584-95 《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》的有关规定,并兼顾各电压等级主变压器中性点绝缘水平。
1. 自耦变压器中性点必须直接接地运行。
2. 220kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排,应按照DL/T 559-94《220-500kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.4条执行,并应考虑变压器中性点绝缘水平:当主变压器220kV侧中性点绝缘等级为110kV时,220kV侧中性点可不接地运行;当220kV 主变压器的110kV侧中性点绝缘等级为66kV时,110kV侧中性点可不接地运行;当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为44kV时,中性点一般应直接接地运行;当主变压器110kV侧中性点绝缘等级为35kV时,110kV侧中性点必须直接接地运行;当220kV主变压器中压侧或低压侧有并网小电源时,220kV侧和110kV侧中性点均宜直接接地运行,220kV进线侧宜配置线路保护。
3. 110kV分级绝缘变压器中性点接地运行方式的安排,应按照DL/T 584-95《3-110kV电网继电保护装置运行整定规程》第4.1.3.4条执行,并应考虑变压器中性点绝缘水平:当主变压器中性点绝缘等级为66kV 时,中性点可不接地运行;当主变压器中性点绝缘等级为44kV 时,中性点一般应直接接地运行,当主变压器中性点绝缘等级为35kV 时,中性点必须直接接地运行。
4.电网变压器中性点接地方式应尽量保持变电所零序阻抗基本不变。
云南电网主变压器中性点接地运行数目均由省调统一分配及管理,各运行单位不得随意更改,需要改变变压器中性点运行方式时,应事先得到省调同意。
在操作过程中允许某一厂站中性点接地数短时超过规定。
主变零序保护的知识
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主变零序保护的知识1 概述变压器的零序电流保护、变压器间隙电流保护与变压器零序电压保护一起构成了反应零序故障分量的变压器零序保护,是变压器后备保护中的重要组成部分,同时也是整个电网接地保护中不可分割的一部分。
本文就变压器的零序电流保护的一些特点进行介绍。
2 零序电流互感器安装位置对保护的影响零序电流的产生,对保护所体现的故障范围会有很大的影响(对于自耦变压器,零序电流只能由变压器断路器安装处零序电流互感器产生,本文不做讨论)。
下面按故障点的不同展开如下分析(见图1):由上面的三种故障情况我们可以看到,变压器断路器处零序电流保护只能对安装处母线两侧的故障进行区分,变压器中性点处的零序电流保护只能对变压器高压侧与低压侧故障进行区分。
如果采用断路器处的零序电流保护,则与线路的零序保护概念上基本是相同的,只不过零序方向可以根据电流互感器的极性选择指向主变或指向母线,指向母线则保护的范围只是断路器电流互感器安装处开始,需与线路零序保护配合且范围较小;指向主变,则要同主变另一侧的出线接地保护相配合,比较麻烦。
如果采用主变中性点处的零序电流保护,则保护的范围比断路器处零序电流保护宽一些,同样根据主变中性点零序电流互感器的极性接线可以将中性点零序电流保护分为指向本侧母线或对侧母线,一般采用指向本侧母线,整定配合较清晰方便。
我局目前运行的都是主变中性点零序电流保护,断路器处零序电流保护只有在旁路断路器带主变运行时才可能碰到,但如上面提到,对于主变其他侧有出线接地保护的因为整定配合的困难,此时旁路的零序电流保护宜退出,如为了对主变引线段进行保护,也可对旁路零序电流保护段进行适当保留。
3 变压器中性点电流互感器极性试验一般情况下,零序功率方向要求做带负荷测试,但对于接于变压器中性点套管电流互感器的零序保护,其极性显然是无法用电流二次回路短接人为制造零序电流来检验接线极性正确与否的,因而整组极性试验就显得极为重要。
可以利用直接励磁冲击,在电流互感器线圈二次侧产生的直流响应,用直流毫安或微安表观察指针的摆动来确定极性关系,具体做法见图2。
主变零序过流保护的作用
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主变零序过流保护的作用1.引言1.1 概述主变零序过流保护是电力系统中重要的保护措施之一。
电力系统中的主变厂电压等级高,承担着电能的传输和配电任务,因此对主变进行保护显得尤为重要。
而零序过流保护则是针对主变中可能出现的零序故障所设计的一项保护手段。
在电力系统中,零序故障是指电流中存在非平衡的情况,即三相电流不相等。
主变零序过流保护主要是为了防止这种非平衡电流导致主变故障和设备损坏,进而保护系统的安全稳定运行。
主变零序过流保护的作用主要体现在以下几个方面。
首先,它能够及时地检测零序故障,并迅速切除故障分支,防止故障扩大和蔓延,从而避免了设备的损坏和系统的停电。
其次,主变零序过流保护还能够在故障发生时及时报警,提醒运维人员进行检修和排除故障,保证电力系统的安全运行。
此外,主变零序过流保护还能够提高电力系统的可靠性和稳定性,保障用户的用电需求得到满足。
综上所述,主变零序过流保护在电力系统中扮演着至关重要的角色。
它不仅可以保护主变及相关设备的安全运行,还能提高系统的可靠性和稳定性。
为了确保电力系统的正常运行,必须高度重视主变零序过流保护的作用,加强对其原理和操作方法的研究与应用。
只有这样,才能更好地保障电力系统的安全稳定运行,服务于社会经济的发展。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将分为以下几个部分来探讨主变零序过流保护的作用:第一部分为引言,主要概述本文的主题和内容,并介绍主变零序过流保护的背景和重要性。
第二部分为正文,主要分为两个子部分来介绍主变零序过流保护的定义、原理和作用。
在2.1节中,将对主变零序过流保护的定义和原理进行详细解读,包括其基本概念、工作原理以及常见的保护方式。
在2.2节和2.3节中,将分别探讨主变零序过流保护的两个主要作用。
其中,2.2节将重点介绍主变零序过流保护在保护主变正常运行和延长设备寿命方面的作用,包括防止主变过载和短路故障的影响。
而2.3节将重点探讨主变零序过流保护在提高电网稳定性和保障供电可靠性方面的作用,包括对电网故障的快速检测和隔离,以及对系统负荷均衡的调节能力。
220kV变压器中性点间隙保护问题探究
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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。
发电机零序电流过大原因
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发电机零序电流过大的原因分析一、概述不少小型发电厂,将发电机中性点引出接在一条公共的中性线上,再与主变压器低压侧中性点共用一个接地装置接地。
发电机中性点这种运行方式带来中性线电流过大,给发电机、主变压器的经济安全运行造成极为不良的影响。
三相电流大小相等,不一定完全代表三相平衡。
只有三相负载类型相同,且三相电流大小相等才会是零线电流为零。
比如说三相都是电阻负载(三相电阻炉),都是电容负载(补偿电容),或者三相电机。
造成零线电流还有一个原因是三次谐波,三次谐波在零线上叠加,即使三相平衡,零线仍然有电流,但是此电流很小。
二、分析中性线电流过大的原因小型发电机由于结构和制造工艺上的原因,其主磁通在空气隙中的分布只能是近似正弦波的平顶波,其中含有较大比重的高次谐波分量,特别是三次谐波分量。
因此在定子绕组中除感应出基波电势外,还会感应出一定数量的其他高次谐波分量,其中以三次谐波分量比重最大,即定子绕组中的感应电势亦为近似正弦波的平顶波。
若电厂所选用的发电机规格、型号、生产厂家不完全一样,则每台发电机产生的三次谐波电势值及相位值均不相同;若电站所选用的发电机为同一生产厂家的同规格、型号的机型,也会因为各台机组的转速特性、左右开度等不完全相同的工况而导致各台发电机的三次谐波电势值及相位值均不相同。
此外,对三次谐波电势来说,在其承载感性负荷时(变压器)所产生的电极反应是起助磁作用的。
现在电站将各台发电机的中性点,用一条公共的中性线联接在一起,并与主变压器低压侧中性点共用一个接地装置接地。
这样发电机便通过接地装置与主变压器的低压侧中性点联接,主变压器这个集中、强大的感性负载将使发电机的三次谐波电势得到更进一步的加强。
而中性线阻抗又很小,所以必然会产生中性线电流,严重情况下其值可达到或超过发电机相电流值。
三、三次谐波电流的危害三次谐波电流利用中性线形成回路,以中性线电流的形式表现出来。
该电流在发电机定子绕组及主变压器低压绕组中通过时,必将引起巨大的额外损耗产生,使发电机、主变压器的运行温升增大,效率降低。
变压器中性点间隙零序过流保护改进
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变压器中性点间隙零序过流保护改进佚名【摘要】为了限制短路电流和满足继电保护整定需要,在220 kV变压器中性点装设放电间隙作为过电压保护。
通过两起主变间隙保护动作事故,分析得出间隙击穿的原因是在单线带双变终端变电站中,线路发生单相接地故障时,零序暂态过电压会经终端站反射叠加,在变压器高频振荡作用下传导到不接地变压器中性点上形成过电压,导致间隙击穿事故。
据此可在二次和系统管理方面采取措施,避免主变压器在中性点未出现危险过电压时间隙击穿导致主变跳闸,有效减少事故范围。
%To limit short-circuit current and meet the requirement of setting of relay protection , discharge gap is arranged in the neutral point of transformers as overvoltage protection .Two faults of several main transformers trip-ping-out were analyzed and the results revealed that when the single-phase grounding fault happened in a single with double terminal substation , the terminal reflection stack of zero sequence transient overvoltage under the impact of high frequency oscillation was conducted to the no-grounding transformer neutral point to form overvoltage , callsing the gap breakdown .It can be inferred that measures can be taken in protection and system management aspects to avoid main transformer triping caused by gap breakdown when the main transformer neutral point is not in danger of overvoltage and thus reduce the range of accident .【期刊名称】《电力科学与工程》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】6页(P14-19)【关键词】继电保护;单相接地;中性点间隙保护;故障分析【正文语种】中文【中图分类】TM933变压器是电力系统发、变、送、用环节中最重要、最昂贵的设备之一,其运行状态的安全、可靠性影响着整个电网运行链的完整性。
论述题2
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1.发电机非全相运行处理原则步骤是什么?(1)发电机并列时,发生非全相,应立即调整发电机有功、无功负荷到零,将发电机与系统解列;如解列不掉,则应立即断开发电机所在母线上的所有开关(包括分段开关、母联开关及旁路开关)。
(2)发电机解列时,发生非全相分闸,应检查发电机有功、无功负荷到零,立即断开发电机所在母线上的所有开关(包括分段开关、母联开关及旁路开关)。
当某线路开关也断不开时,联系调度拉开对侧开关。
(3)当发生非全相运行时,灭磁开关已跳闸,若汽机主汽门已关闭,应立即断开发电机所在220KV母线上的所有开关(包括分段开关、母联开关及旁路开关);若汽机主汽门未关闭时,则应立即合上灭磁开关,维持转速,给上励磁,再进行处理;立即断开发电机所在220KV母线上的所有开关(包括分段开关、母联开关及旁路开关)。
(4)做好发电机定子电流和负序电流变化、非全相运行时间、保护动作情况、有关操作等项目的记录,以备事后对发电机的状况进行分析。
2.对于主变为YN,d11(Yo/△—11)接线的发变组系统,发电机非全相运行有什么现象?一般在发电机并网或解列时,易发生非全相运行,对于主变为YN,d11(Y o/△—11)接线的发变组回路,发生非全相运行时有如下现象:(1)发电机出口开关两相断开,一相未断时,若主变中性点接地,则发电机三相电流中两相相等或近似相等,另一相电流为零或近似为零;若中性点不接地,则发电机三相电流为零或近似为零。
(2)发电机出口开关一相断开,两相未断开时,发电机三相电流中两相相等或近似相等,且仅为另一相电流的一半左右。
(3)发电机负序电流表指示异常增大。
3.发电机低励、过励、过激磁限制的作用?(1)低励限制:发电机低励运行期间,其定、转子间磁场联系减弱,发电机易失去静态稳定。
为了确保一定的静态稳定裕度,励磁控制系统(AVR)在设计上均配置了低励限制回路,即当发电机一定的有功功率下,无功功率滞相低于某一值或进相大于某一值时,在AVR综合放大回路中输出一增加机端电压的调节信号,使励磁增加。
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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,是变压器中性点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;间隙过流则是用于变压器中性点经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0.2秒.零序过压保
护,按经验整定为二倍额定相电压115,为躲过单相接地的暂态过压,时间通常整定
为0.1--0.2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127.3千伏,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0.2秒.
在发生单相接地故障时,接在电流互感器上的单相接地电流继电器和零序电压继电器动作,启动时间继电器,时间继电器以整定的时限,通过信号继电器,发出信号和断开接地变压器各侧断路器
110kV线路接地故障时,电源侧为直接接地系统,对侧主变中性点不接地,此时,主变中性点会产生多高电压,主变间隙零序与对侧线路保护如何配合?望高人指点!!!
主变间隙零序与对侧线路保护不需配合,因不是同一系统。
主变间隙零序电压一般整定180V,0.5S.
主变间隙零序电压一般整定110KV系统150V,0.5S.220KV系统180V,0.5S.
中性点不接地的主变单相接地中性点理论上产生100V零序电压
中性点直接接地的主变单相接地中性点理论上产生300V零序电压
主变中性点电压在主变非接地时为300V左右,接地时为173左右,反映中性点非直接接地的间隙零序电压所以设定为180V,考虑到雷击过电压、操作过电压等情况,设定时间为0.5S。
最近我也研究了变压器的间隙保护:
1.从零序序网图可以分析,尽管你提到的变压器中性点不接地,但它仍然处在一个接地系统中(其上级变压器110kV侧接地),所以当线路系统发生基地故障时,本变压器零序电压(PT 开口三角电压)是100V。
为了防止系统感应过电压、雷击过电压等的误动作,所以整定为150V(对于220kV变压器为180V);
2.对于时间定值,我建议你与上一级线路的接地距离II段、零序过流II段等伸入变压器的线路保护段配合,这样可以防止当由于雷击等原因造成线路保护与间隙保护同时动作,即使线路重合成功,由于变压器间隙保护动作将变压器切除,重合闸已经没有意义了。
3.希望小兄弟咱能一起探讨,期待你的信息。
[16楼][继保工人累]于2010-9-22 16:17:07 对文章回复如下:
不接地变中性点零序电压一次值应为接地点零序电压,约为110kV
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方向阻抗继电器的最大动作阻抗(幅值)的阻抗角,称为它的最大灵敏角φs被保护线路发生相间短路时,短路电流与继电器安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角
ΦL,线路短路时,方向阻抗继电器测量阻抗的阻抗角φm,等于线路的阻抗角φL,为了使继电器工作在最灵敏状态下,故要求继电器的最大灵敏角φS。
等于被保护线路的阻抗角φL。
方向阻抗继电器的最大动作阻抗(幅值)的阻抗角,称为它的最大灵敏角φs被保护线路发生相间短路时,短路电流与继电器安装处电压间的夹角等于线路的阻抗角ΦL,线路短路时,
方向阻抗继电器测量阻抗的阻抗角φm,等于线路的阻抗角φL,为了使继电器工作在最灵敏状态下,故要求继电器的最大灵敏角φS。
等于被保护线路的阻抗角φL。