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上海高壓試驗(yàn)變壓器生產(chǎn)企業(yè)講解產(chǎn)品保護(hù)設(shè)置

點(diǎn)擊次數(shù):1471 發(fā)布時(shí)間:2016-6-24

上海高壓試驗(yàn)變壓器生產(chǎn)企業(yè)講解產(chǎn)品保護(hù)設(shè)置以及保護(hù)措施
    目前系統(tǒng)中普遍使用的500kv系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器微機(jī)保護(hù)的配置基本上是沿用了電磁型或晶體管硬件水平上的保護(hù)配置方案。隨著微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展和成熟,為500kv系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器保護(hù)提出新的保護(hù)配置方案提供了基礎(chǔ)和可能。變壓器繼電保護(hù)的基本功能是保護(hù)變壓器的安全,應(yīng)根據(jù)變壓器可能的故障形式及故障時(shí)可能動(dòng)作的保護(hù)來選擇和配置保護(hù)。變壓器保護(hù)的配置應(yīng)體現(xiàn)加強(qiáng)主保護(hù),簡化后備保護(hù)的原則。
1、目前500kv聯(lián)絡(luò)變壓器保護(hù)配置情況
    微機(jī)型變壓器保護(hù)一般配置兩套獨(dú)立保護(hù)裝置。正常運(yùn)行時(shí)兩套保護(hù)均使用變壓器主ta,當(dāng)旁路開關(guān)代送變壓器時(shí),一套保護(hù)使用套管ta,另一套保護(hù)停用(如圖1所示)。每套保護(hù)均配置主、后備保護(hù)。
    主保護(hù)除變壓器本體保護(hù)(本文不討論)外,一般配置比率制動(dòng)特性相電流差動(dòng)保護(hù)及差速斷保護(hù)。
    后備保護(hù)配置為:①相間故障采用阻抗保護(hù)。方向指向變壓器,作為變壓器高(中)壓側(cè)繞組及對側(cè)母線后備保護(hù),并對中(高)壓側(cè)母線故障有足夠的靈敏度,且不裝設(shè)振蕩閉鎖回路,其動(dòng)作時(shí)間不小于1.5s,其反方向偏移阻抗部分作為本側(cè)母線故障的后備保護(hù)。設(shè)一段兩時(shí)限,*時(shí)限跳對側(cè)斷路器,第二時(shí)限跳各側(cè)斷路器。②接地故障采用零序電流保護(hù)。設(shè)兩段零序電流保護(hù),*段零序方向電流保護(hù),方向指向本側(cè)母線,切本側(cè)斷路器;第二段零序電流保護(hù)無方向,動(dòng)作后跳各側(cè)斷路器。
2、目前的保護(hù)配置方案存在的問題
1)后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間慢
    當(dāng)母線保護(hù)停用時(shí),由于變壓器后備保護(hù)動(dòng)作時(shí)間太長,難以滿足系統(tǒng)穩(wěn)定的要求。需對后備保護(hù)臨時(shí)改定值,存在保護(hù)定值不配合及保護(hù)原理缺陷等問題。
2)500kv系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器大多為單相式自耦變壓器,變壓器內(nèi)部繞組對鐵芯(即地)的絕緣損壞,即單相接地故障應(yīng)是變壓器內(nèi)部故障的主要形式。反映相電流的差動(dòng)保護(hù)至少在保護(hù)原理上濾掉了零序電流分量,在變壓器內(nèi)部發(fā)生單相接地故障時(shí)靈敏度沒有反映零序電流的差動(dòng)保護(hù)靈敏度高。
3)保護(hù)整定計(jì)算復(fù)雜
    按照上述保護(hù)配置原則,相間距離保護(hù)要同對側(cè)出線距離保護(hù)配合,由于變壓器阻抗較大,當(dāng)對側(cè)出線較短時(shí),整定配合困難,只能靠提高動(dòng)作時(shí)間來滿足選擇性要求。零序電流保護(hù)隨著線路保護(hù)中零序電流保護(hù)逐漸被接地距離保護(hù)所取代,與線路保護(hù)中僅保留的用來保護(hù)經(jīng)大接地電阻故障時(shí)zui末一段零序電流配合時(shí)間又太長,只能與線路中接地距離保護(hù)進(jìn)行簡單配合。至于無方向段零序電流保護(hù)由于自耦變壓器將高壓側(cè)與中壓側(cè)零序電流回路連通,要同高、中壓側(cè)零序電流保護(hù)均配合,配合起來相當(dāng)復(fù)雜,也只能靠提高動(dòng)作時(shí)間來滿足選擇性要求。
4)運(yùn)行方式不靈活
    當(dāng)聯(lián)絡(luò)變壓器高壓或中壓側(cè)母線為雙母線接線方式,用旁路開關(guān)代送變壓器時(shí),一般為一套保護(hù)切換到套管ct,另一套保護(hù)停用。則此時(shí)旁路母線無快速保護(hù),有故障只能靠后備保護(hù)動(dòng)作,即使將旁路微機(jī)保護(hù)投入也無濟(jì)于事。
3、系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器保護(hù)配置原則的探討
1)加強(qiáng)主保護(hù)
       500kv系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)變壓器大多為單相式自耦變壓器,單相接地故障應(yīng)是變壓器內(nèi)部故障的主要形式,相間短路的可能性極小,因此增加反映零序電流的差動(dòng)保護(hù)十分必要。單相式自耦變壓器中性點(diǎn)均安裝有分相ct,也不存在電流相位不易測量的問題。另外,對于微機(jī)保護(hù)而言,只要將中性點(diǎn)ct接人保護(hù)中,在軟件上稍作修改即可實(shí)現(xiàn)。
       當(dāng)存在旁路開關(guān)代送變壓器運(yùn)行方式時(shí),如差動(dòng)保護(hù)不能切換到旁路開關(guān)ct運(yùn)行,則此時(shí)變壓器套管引出線及旁路母線無快速保護(hù),相當(dāng)于母線無母差保護(hù)運(yùn)行,降低了繼電保護(hù)的保護(hù)水平,對系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行影響極大,并與《"防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求"繼電保護(hù)實(shí)施細(xì)則》要求相違背。為此當(dāng)存在旁路開關(guān)代送變壓器運(yùn)行方式時(shí),應(yīng)在旁路開關(guān)設(shè)置一組ct切換到變壓器差動(dòng)保護(hù)中。
2)主保護(hù)與后備保護(hù)的作用
    主保護(hù)應(yīng)對變壓器ct間內(nèi)任何故障均有保護(hù)能力,且保護(hù)靈敏度應(yīng)盡可能高,以便在變壓器輕微故障時(shí)保護(hù)能正確反映,zui低限度地減少故障對變壓器本身及電網(wǎng)的影響。
    變壓器的后備保護(hù)與線路后備保護(hù)不同,當(dāng)變壓器內(nèi)部發(fā)生故障時(shí),端口三相電流可能不大,三相電壓可能不低,相應(yīng)的測量阻抗就可能較大。所以變壓器后備保護(hù)實(shí)際上起不到變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)作用。另外,變壓器保護(hù)也不需要為線路做后備保護(hù)。220kv及以上線路均裝有雙套高頻保護(hù),多段相間、接地距離、零序電流保護(hù)及斷路器失靈保護(hù),根本不需要變壓器提供后備保護(hù)。所以變壓器后備保護(hù)應(yīng)作為本側(cè)母線及套管引出線的后備保護(hù)。
3)簡化后備保護(hù)
    變壓器后備保護(hù)在選擇性和靈敏度上遠(yuǎn)不及主保護(hù)。變壓器內(nèi)部故障時(shí)后備保護(hù)不一定能動(dòng)作。變壓器后備保護(hù)應(yīng)作為本側(cè)母線及套管引出線的后備保護(hù)。高(中)壓側(cè)相間短路及接地故障均采用無方向阻抗保護(hù)作為后備保護(hù),設(shè)一段一時(shí)限,動(dòng)作后跳變壓器各側(cè)開關(guān)。定值按與本側(cè)母線出線距離保護(hù)一段配合整定,時(shí)間可整定為0.5s,不經(jīng)振蕩閉鎖。取消高(中)壓側(cè)零序電流保護(hù)。
    中性點(diǎn)裝設(shè)零序電流保護(hù),設(shè)一段一時(shí)限,當(dāng)變壓器高壓側(cè)或中壓側(cè)斷開時(shí),對變壓器起到后備保護(hù)作用。定值按與高、中壓側(cè)出線zui后一段零序電流配合,動(dòng)作后跳變壓器各側(cè)開關(guān)。
    變壓器各側(cè)的過電流保護(hù)作為變壓器本身zui基本的保護(hù),其動(dòng)作電流按變壓器各側(cè)的額定電流整定,動(dòng)作時(shí)間按大于所有出線的動(dòng)作時(shí)間整定。動(dòng)作后跳變壓器各側(cè)開關(guān)。
 

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