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简易母差原理

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简易母差原理

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1.1低压侧简易母线保护

1.1.1简易母线保护原理

简易母线保护不是单独的保护装置,由嵌入在变压器后备保护或母联(分段)装置中的动作元件和嵌入在母联(分段)和出线(包括线路、站用变、接地变、电容器、电抗器等,下同)保护装置中的闭锁元件组成。简易母线保护动作逻辑关系如图所示。

图 1.1-1简易母线保护逻辑框图(变低)

图 1.1-2 简易母线保护逻辑框图(分段)

注意:上图中的N为可以整定的,和本分段保护相关的小电源的数目。下文假定

N为5。

简易母线保护中默认1-5闭锁信号输入源为小电源出线,现场请将所有的小电源出线对应到这5个输入中。简易母差第一时限的跳闸出口不设定跳闸控制字,直接通过GOOSE 跳开发送闭锁信号的小电源出线(最多为出线1-5)。

母线区外故障时,相关保护能够发出闭锁信号闭锁简易母线保护,母线区内故障时,相关保护不能发出闭锁信号,简易母线保护可以快速动作切除变压器低压侧开关。低压侧如果有小电源,母线区内故障,仅收到小电源并网线路的闭锁信号时,简易母线保护经t1延时先跳开低压侧小电源。

1.1.2解决方案

1.闭锁信号传递方式

由于简易母线保护需要多个装置之间的传递启动闭锁信号,使得传统方式下各个出线保护和分段保护与简易母线保护之间存在较多硬开入连线,导致了二次回路比较复杂,容易出错,可靠性也不高。

数字化变电站的相关技术已经在国内多个变电站投入应用,并得到较长时间的验证,其中的GOOSE通信机制在部分传统采样变电站也得到了很好的实用验证。GOOSE的好处在于一旦物理连接确立,只要通道的带宽足够,可以任意增加连接,可扩展性很强。采用GOOSE通信,完全回避了以往常规接点误碰的问题,并且在GOOSE断链的情况下可以发出报警信号。

2.出线保护配置要求

输出闭锁GOOSE信号:出线故障,输出接点闭锁相应的变压器低压侧和母联(分段)的母线保护;

在判断到失灵的情况下收回闭锁信号;

3.变压器低压侧后备保护配置要求

简易母线保护功能(图1.1-1)

变低开关失灵保护,变压器低压侧开关失灵和发生死区故障,在简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关。

4.母联(分段)保护配置要求

简易母线保护功能(图 1.1-2)

输出闭锁接点:分段过流启动输出GOOSE 信号闭锁两侧变压器低压侧后备保护中的简易母线保护保护功能,在分段开关为分位时不发闭锁信号。

在判断到分段失灵的情况下收回闭锁信号;

501

500A

502A

502B

503

103

102

101500B

1#

2#

3#

Ⅰ母

Ⅱ母Ⅲ母Ⅳ母

变压器低压侧母线保护

出线保护

分段母线保护

变压器低压侧母线保护

变压器低压侧母线保护

变压器低压侧母线保护

分段母线保护

闭锁接点

闭锁接点

出线保护

闭锁接点

闭锁接点闭锁接点

L2

k1k3

k4

k2

k5k6

闭锁接点

图 1.1-3 简易母差保护系统一次接线图

以Ⅰ母、Ⅱ母故障情况进行说明:

1. 接线说明:

Ⅰ母出线保护输出闭锁接点到#1变压器保护装置、500A 分段保护装置;Ⅱ母出线保护输出闭锁接点到#2变压器保护装置、500A 分段保护装置; 500A 分段保护装置输出闭锁接点到1#和2#变压器低压侧保护装置。

2. 动作逻辑

方式1:分段500A 打开,1#主变带Ⅰ母: k1故障:

出线过流启动闭锁1#变压器低压侧简易母线保护和分段500A简易母线保护,经延时出线保护切除故障。

出线保护跳闸后经延时,线路仍有流,收回闭锁信号,1#变压器低压侧简易母线保护开放,动作于变低,作为出线开关的失灵保护;

k2故障:

1#变压器低压侧简易母线保护和分段500A母线保护不受影响,由其他保护切除故障;

k3故障:

出线过流不启动,分段过流不启动,经延时变压器低压侧简易母线保护跳闸;

1#变压器低压侧简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关,作为变低开关的失灵保护;

k4故障:

1#变压器低压侧简易母线保护和分段500A简易母线保护不受影响,由其他保护切除故障;

k5故障:

1#变压器低压侧简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关;

k6故障:

在分段500A开关打开时,1#变压器低压侧简易母线保护不动作。分段500A在分位,不发闭锁信号,2#变压器低压侧简易母线保护直接跳低压侧。

方式2:分段500A闭合,1#主变带Ⅰ母、Ⅱ母,#2变退出

k1故障:

出线过流启动闭锁1#变压器低压侧简易母线保护和分段简易母线保护,经延时出线保护切除故障;

出线保护跳闸后经延时,线路仍有流,收回闭锁信号,1#变压器低压侧简易母线保护开放,动作于变低,作为出线开关的失灵保护;

k2故障:

出线过流启动闭锁分段500A简易母线保护,分段500A过流启动闭锁1#变压器低压侧简易母线保护,经延时出线保护切除故障;

出线保护跳闸后经延时,线路仍有流,收回闭锁信号,分段500A的简易母线保护重新开放,动作于分段,作为出现开关的失灵保护;1#变低简易母线保护由于分段仍发闭锁信号继续闭锁。

k3故障:

出线、分段500A保护不启动发闭锁信号,经延时1#变压器低压侧母线保护跳闸;k4故障:

出线不启动,分段500A有流启动闭锁1#变压器低压侧简易母线保护;

出线不发闭锁信号,经延时分段500A简易母线保护动作跳分段;

分段500A保护跳闸后经延时,分段仍有流,收回闭锁信号,1#主变的简易母线保护开放,动作于变低开关。

k5故障,1#变压器低压侧简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关;

k6故障:

CT靠近II母:分段无流,出线无流,经延时1#变压器低压侧简易母线保护跳闸;

CT靠近I母:分段有流,出线无流,分段500A启动闭锁1#主变低压侧母线保护,经延时分段500A简易母线保护动作跳分段;

死区故障,故障电流不消失,一段时间之后,分段收回闭锁信号,1#变压器低压侧简易母线保护跳开低压侧。

方式3:10kV侧有小电源并网线路的情况

10kV侧有小电源并网线路时,母线区内故障,小电源并网线路将发GOOSE闭锁信号造成母线保护拒动。

变低母线保护的逻辑分为三段时限:

1)第一段时限跳发GOOSE闭锁信号的小电源并网线;

2)第二段时限跳变低开关;

3)第三时限跳变压器各侧。

分段母线保护的逻辑分为两段时限:

1)第一段时限跳发GOOSE闭锁信号的小电源并网线;

2)第二段时限跳分段开关;

母差保护的工作原理、保护范围

母差保护的工作原理、保护围 母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1 母线差动保护围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器, 按差接法接线,正常运行以及保护围以外故障时,

差电流等于零,保护围故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定. 但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了. 2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出

“在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行. 根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线, 可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从

差动保护的工作原理

1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器,应使 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流:

在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流

简易母差原理

1.1 低压侧简易母线保护 1.1.1 简易母线保护原理 简易母线保护不是单独的保护装置,由嵌入在变压器后备保护或母联(分段)装置中的动作元件和嵌入在母联(分段)和出线(包括线路、站用变、接地变、电容器、电抗器等,下同)保护装置中的闭锁元件组成。简易母线保护动作逻辑关系如图所示。 II段动作 简易母线III段动作 图 1.1-1简易母线保护逻辑框图(变低) 简易母线II段动作 图 1.1-2简易母线保护逻辑框图(分段) 注意:上图中的N为可以整定的,和本分段保护相关的小电源的数目。下文假定N为5。 简易母线保护中默认1-5闭锁信号输入源为小电源出线,现场请将所有的小电源出线对应到这5个输入中。简易母差第一时限的跳闸出口不设定跳闸控制字,直接通过GOOSE跳开发送闭锁信号的小电源出线(最多为出线1-5)。 母线区外故障时,相关保护能够发出闭锁信号闭锁简易母线保护,母线区内故障时,相关保护

不能发出闭锁信号,简易母线保护可以快速动作切除变压器低压侧开关。低压侧如果有小电源,母线区内故障,仅收到小电源并网线路的闭锁信号时,简易母线保护经t1延时先跳开低压侧小电源。 1.1.2 解决方案 1. 闭锁信号传递方式 由于简易母线保护需要多个装置之间的传递启动闭锁信号,使得传统方式下各个出线保护和分段保护与简易母线保护之间存在较多硬开入连线,导致了二次回路比较复杂,容易出错,可靠性也不高。 数字化变电站的相关技术已经在国内多个变电站投入应用,并得到较长时间的验证,其中的GOOSE通信机制在部分传统采样变电站也得到了很好的实用验证。GOOSE的好处在于一旦物理连接确立,只要通道的带宽足够,可以任意增加连接,可扩展性很强。采用GOOSE通信,完全回避了以往常规接点误碰的问题,并且在GOOSE断链的情况下可以发出报警信号。 2. 出线保护配置要求 输出闭锁GOOSE信号:出线故障,输出接点闭锁相应的变压器低压侧和母联(分段)的母线保护; 在判断到失灵的情况下收回闭锁信号; 3. 变压器低压侧后备保护配置要求 简易母线保护功能(图1.1-1) 变低开关失灵保护,变压器低压侧开关失灵和发生死区故障,在简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关。 4. 母联(分段)保护配置要求 简易母线保护功能(图1.1-2) 输出闭锁接点:分段过流启动输出GOOSE信号闭锁两侧变压器低压侧后备保护中的简易母线保护保护功能,在分段开关为分位时不发闭锁信号。 在判断到分段失灵的情况下收回闭锁信号;

母差保护的工作原理、保护范围

母差保护的工作原理、保护范围 母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1 母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器, 按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障

时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定. 但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了. 2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出

“在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行. 根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线, 可以在万一发生误操作造

高压电动机差动保护原理及注意事项

高压电动机差动保护原理及注意事项 差动保护是大型高压电气设备广泛采用的一种保护方式,2000KW以上的高压电动机一般采用差动保护,或2000kW(含2000kW)以下、具有六个引出线的重要电动机,当电流速断保护不能满足灵敏度的要求时,也装设纵差保护作为机间短路的主保护。差动保护基于被保护设备的短路故障而设,快速反应于设备内部短路故障。对被保护范围区外故障引起区内电流变化的、电动机启动瞬间的暂态峰值差流、首尾端CT不平衡电流等容易引起保护误判的电流,对于不同的差动保护原理,有不同的消除这些电流的措施。 差动保护的基本原理为检测电动机始末端的电流,比较始端电流和末端电流的相位和幅值的原理而构成的,正常情况下二者的差流为0,即流入电动机的电流等于流出电动机的电流。当电动机内部发生短路故障时,二者之间产生差流,启动保护功能,出口跳电动机的断路器。微机保护一般采用分相比差流方式。 图1 电动机差动保护单线原理接线图 为了实现这种保护,在电动机中性点侧与靠近出口端断路器处装设同一型号和同一变化的两组电流互感器TA1和TA2。两组电流互感器之间,即为纵差保护的保护区。电流互感器二次侧按循环电流法接线。设两端电流互感器一、二次侧按同极性相串的原则相连,即两个电流互感器的二次侧异极性相连,并在两连线之间并联接入电流继电器,在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器二次电流I·12与I·22之差。继电器是反应两侧电流互感器二次电流之差而动作的,故称为差动继电器。图1所示为电动机纵差保护单线原理接线图。 在中性点不接地系统供电网络中,电动机的纵差保护一般采用两相式接线,用两个BCH-2型差动继电器或两个DL-11型电流继电器构成。如果采用DL-11型继电器,为躲过电动机启动时暂态电流的影响,可利用出口中间继电器带0.1s的延时动作于跳闸。如果是微机保护装置,则只需将CT二次分别接入保护装置即可,但要注意极性端。一般在保护装置

母线差动保护的工作原理和保护范围

母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1 母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器,按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定. 但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些

必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了. 2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出 “在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因为一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行.根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线,可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从而避免事故的进一步扩大,防止设备严重损坏、系统失去稳定或发生人身伤亡事故. 事实上,与其说母线倒闸操作容易引起母线差动保护误动,倒不如说,母线倒闸操作常常会使母线差动保护失去选择性而误切非故障母线. 3 母线倒闸操作后,是否要将母线差动保护的非选择性开关合入

母线差动保护原理及说明书。

3.2 原理说明 3.2.1 母线差动保护 母线差动保护由分相式比率差动元件构成,TA 极性要求支路TA 同名端在母线侧,母联TA 同名端在Ⅰ母侧。差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路。母线大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路。某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路(包括母联和分段开关)电流所构成的差动回路。母线大差比率差动用于判别母线区内和区外故障,小差比率差动用于故障母线的选择。 1)起动元件 a )电压工频变化量元件,当两段母线任一相电压工频变化量大于门坎(由浮动门坎和固定门坎构成)时电压工频变化量元件动作,其判据为: △u >△U T +0.05U N 其中:△u 为相电压工频变化量瞬时值;0.05U N 为固定门坎;△U T 是浮动门坎,随着变化量输出变化而逐步自动调整。 b )差流元件,当任一相差动电流大于差流起动值时差流元件动作,其判据为: Id > I cdzd 其中:Id 为大差动相电流;I cdzd 为差动电流起动定值。 母线差动保护电压工频变化量元件或差流元件起动后展宽500ms 。 2)比率差动元件 a ) 常规比率差动元件 动作判据为: cdzd m j j I I >∑=1 (1) ∑∑==>m j j m j j I K I 1 1 (2) 其中:K 为比率制动系数;I j 为第j 个连接元件的电流;cdzd I 为差动电流起动定值。) 其动作特性曲线如图3.2所示。 ∑j I j I cdzd I 图3.2 比例差动元件动作特性曲线 为防止在母联开关断开的情况下,弱电源侧母线发生故障时大差比率差动元件的灵敏度不够,大差比例差动元件的比率制动系数有高低两个定值。母联开关处于合闸位置以及投单母或刀闸双跨时大差比率差动元件采用比率制动系数高值,而当母线分列运行时自动转用比率制动系数低值。 小差比例差动元件则固定取比率制动系数高值。 b ) 工频变化量比例差动元件 为提高保护抗过渡电阻能力,减少保护性能受故障前系统功角关系的影响,本保护除采用由差流构成的常规比率差动元件外,还采用工频变化量电流构成了工频变化量比率差动元件,与制动系数固定为0.2的常规比率差动元件配合构成快速差动保护。其动作判据为:

母差保护的工作原理

母差保护的工作原理、保护范围 来源:电力网时间:2007-12-19 责任编辑:葛红波母线保护装置是正确迅速切除母线故障的重要设施,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害.母线倒闸操作是电力系统最常见也是最典型的操作,因其连接元件多,操作工作量大,对运行人员的综合操作技能也提出了较高的要求.基于一次设备的客观实在性,运行人员对一次设备误操作所带来的危害都有一个直接的较全面的感性认识. 但对母线差动保护在倒闸操作过程中进行的一些切换、投退操作则往往认识模糊. 1 母线差动保护范围是否是确定的,保护对象是否是不变的 通常讲的差动保护包含了母线差动保护、变压器差动保护、发电机差动保护和线路差动保护.实现差动保护的基本原则是一致的,即各侧或各元件的电流互感器,按差接法接线,正常运行以及保护范围以外故障时,差电流等于零,保护范围内故障时差电流等于故障电流,差动继电器的动作电流按躲开外部故障时产生的最大不平衡电流计算整定. 但也应该十分清楚,母线差动保护与变压器差动保护、发电机差动保护又有很大的不同:即母线的主结线方式会随母线的倒闸操作而改变运行方式,如双母线改为单母线运行,双母线并列运行改为双母线分段并列运行,母线元件(如线路、变压器、发电机等)可以从这一段母线倒换到另一段母线等等.换句话说,母线差动保护的范围会随母线倒闸操作的进行、母线运行方式的改变而变化(扩大或缩小),母线差动保护的对象也可以由于母线元件的倒换操作而改变(增加或减少).忽视了这一点,在进行母线倒闸操作时,对母线差动保护的一些必要的切换投退操作肯定就认识模糊、甚至趋于盲目了. 2 母线倒闸操作时是否须将母线差动保护退出“在进行倒闸操作时须将母线差动保护退出”是错误的,之所以产生这种错误认识,是因一些运行人员曾看到过,甚至在母线倒闸操作时发生过母线差动保护误动,但其根本原因是对母线差动保护缺乏正确认识.母线倒闸操作如严格按照规定进行,即并、解列时的等电位操作,尽量减少操作隔离开关时的电位差,严禁母线电压互感器二次侧反充电,充分考虑母线差动保护非选择性开关的拉、合及低电压闭锁母线差动保护压板的切换等等,是不会引起母线差动保护误动的.因此,在倒母线的过程中,母线差动保护的工作原理如不遭到破坏,一般应投入运行.根据历年统计资料看,因误操作引起母线短路事故,几率还很高.尽管近几年为防止误操作在变电站、发电厂的一次、二次设备上安装了五防闭锁装置,但一些运行人员违规使用万能钥匙走错间隔、误合、误拉仍时有发生.这就使在母线倒闸操作时,保持母线差动保护投入有着极其重要的现实意义.投入母线差动保护倒母线,可以在万一发生误操作造成母线短路时,由保护装置动作,切除故障,从而避免事故的进一步扩大,防止设备严重损坏、系统失去稳定或发生人身伤亡事故. 事实上,与其说母线倒闸操作容易引起母线差动保护误动,倒不如说,母线倒闸操作常常会使母线差动保护失去选择性而误切非故障母线. 3 母线倒闸操作后,是否要将母线差动保护的非选择性开关合入,实际工作中一些运行人员片面地认为,母线倒闸操作会使母线差动保护失去选择性,故在操作完成后,合入母线差动保护的非选择性开关.产生这一认识误区的根源在于他们不明白母线差动保护装置中设置这一非选择性开关的目的. 母线保护有多种类型,不同类型的母线保护其实现保护的工作原理

变压器差动保护的基本原理及逻辑图

变压器差动保护的基本原理及逻辑图 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器,应使

8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 (1)励磁涌流: 在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 (2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样

经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

(3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。

②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 (4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流

差动保护基本原理

差动保护基本原理 1、母线差动保护基本原理 母线差动保护基本原理,用通俗的比喻,就是按照收、支平衡的原理进行判断和动作的。因为母线上只有进出线路,正常运行情况,进出电流的大小相等,相位相同。如果母线发生故障,这一平衡就会破坏。有的保护采用比较电流是否平衡,有的保护采用比较电流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判别出母线故障,立即启动保护动作元件,跳开母线上的所有断路器。如果是双母线并列运行,有的保护会有选择地跳开母联开关和有故障母线的所有进出线路断路器,以缩小停电范围 2、什么是差动保护?为什么叫差动?这样有什么优点? 差动保护是变压器的主保护,是按循环电流原理装设的。 主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障,同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。 在绕组变压器的两侧均装设电流互感器,其二次侧按循环电流法接线,即如果两侧电流互感器的同级性端都朝向母线侧,则将同级性端子相连,并在两接线之间并联接入电流继电器。在继电器线圈中流过的电流是两侧电流互感器的二次电流只差,也就是说差动继电器是接在差动回路的。 从理论上讲,正常运行及外部故障时,差动回路电流为零。实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因,在正常运行和外部短路时,差动回路中仍有不平衡点流Iumb流过,此时流过继电器的电流IK 为Ik=I1-I2=Iumb 要求不平衡点流应尽量的小,以确保继电器不会误动。 当变压器内部发生相间短路故障时,在差动回路中由于I2改变了方向或等于零(无电源侧),这是流过继电器的电流为I1与I2之和,即 Ik=I1+I2=Iumb 能使继电器可靠动作。 变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。由于差动保护对保护区外故障不会动作,因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合,所以在区内故障时,可以瞬时动作。 3、为什么220KV高压线路保护用电压取母线TV不取线路TV 事实上,两个电压都接入保护装置的,它们的作用各不相同 母线电压,一般用来判别正方向故障和反方向故障,通过电流与电压之间的夹角来判别 线路电压,一般用来重合闸的时候用,作为线路有压无压的判据 现在220kV线路保护比较常用的就是一套光纤电流差动以及一套高频距离保护 也有采用两套光纤电流,两套高频的比较少了 4、变压器差动保护的基本原理 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。

母线差动保护动作跳闸原因分析

母线差动保护动作跳闸原因分析 【摘要】母线差动保护是电力系统的重要保护,当系统发生故障其应当正确迅速切除母线故障元件,它的拒动和误动都将给电力系统带来严重危害。本文分析了母线差动保护动作跳闸原因,提出了相应的处理措施。 【关键词】电力系统;母线差动保护;跳闸;处理措施 0 前言 母线差动保护基本原理.用通俗的比喻,就是按照收、支平衡的原理进行判断和动作的。因为母线上只有进出线路,正常运行情况,进出电流的大小相等,相位相同。如果母线发生故障,这一平衡就会破坏。有的保护采用比较电流是否平衡,有的保护采用比较电流相位是否一致,有的二者兼有,一旦判别出母线故障,立即启动保护动作元件,跳开母线上的所有断路器。如果是双母线并列运行,有的保护会有选择地跳开母联开关和有故障母线的所有进出线路断路器,以缩小停电范围。 1 母线差动保护动作跳闸的分析及处理 1.1 母线差动保护动作跳闸的原因 母线差动保护动作跳闸有以下十项原因:母线上设备引线接头松动造成接地;母线绝缘子及断路器靠母线侧套管绝缘损坏或发生闪络;母线上所连接的电压互感器故障:连接在母线上的隔离开关支持绝缘子损坏或发生闪络故障;母线上的避雷器、及支持绝缘子等设备损坏;各出线(主变压器断路器)电流互感器之间的断路器绝缘子发生闪络故障:二次回路故障;误拉、误合、带负荷拉、合隔离开关或带地线合隔离开关引起的母线故障;母线差动保护误动;保护误整定。 1.2 母线故障跳闸的处理 1.2.1 母线故障时,故障电流很大。在母差保护动作的同时,相邻线路/元件都会启动或发信,故障录波器因其具有更高的灵敏度必然启动;如果相邻线路/元件保护不启动或很少启动,故障录波图上没有明显的故障波形,则可认为母差保护有误动可能或因其他原因造成非故障跳闸。此时,值班人员可在停用母差保护、排除非故障原因并确认该母线上所有断路器均已跳闸后,要求调度选择合适的电源并提高其保护灵敏度后对停电母线进行试送,试送成功后-逐一送出停电线路。 1.2.2 利用备用电源或合上母线分段(或母联)断路器,先对失压的中、低压侧母线及分路恢复供电,并优先恢复站用电。 1.2.3 对跳闸母线的母差保护范围内的设备,认真地进行外部检查。检查有

母差保护原理(学术参考)

1概述 1.1概述 母线保护的基本原理: 母线正常运行时: 母线发生故障时: 母线保护的要求 l区外故障绝对不允许误动 l区内故障必须快速动作 1.2母差保护现 中阻抗母差保护 l优点:1、动作速度快 2、抗TA饱和能力强 l缺点:1、需辅助变流器 2、调试、维护复杂

3、不适应综合自动化的要求 微机母差保护 目前普遍采用的是比率差动继电器 制动系数K直接影响到其抗TA饱和能力。为提高抗饱和能力必须提高K值,而提高K值势必降低保护在区内故障时的灵敏度,尤其在重负荷下故障或经过渡电阻故障时矛盾更为突出。 1.3母差保护的难点 母差保护的难点在于如何兼顾区外故障时的安全性与区内故障时的灵敏度问题。 因此有必要研制一种全新的、不完全依赖于制动系数的抗TA饱和判据,以根本上解决了安全性与灵敏度矛盾的问题。 1.4电流互感器饱和的研究 1.4.1电流互感器饱和的研究 结论1 由于电流互感器存在角差,因此即使一、二次电流有效值的差不大于10%,它所引起的差流也往往会大于一次电流的10%。

结论2 一次电流越大,其饱和时波形畸变得越厉害,因而在差动保护中所引起的差电流越大;但即使一次电流达到100多倍额定电流,其二次电流也不会为零。 结论3 当一次电流含有很大的非周期分量且衰减时间常数较长时,即使稳态电流倍数满足10%误差曲线,但在暂态过程中,尤其是在起始的2~3个周波之内,二次电流会出现严重的缺损,从而引起的很大的差电流。 结论 4 故障起始电流互感器总有一段正确传变时间,一般情况下大于2ms。 图1.4.1为动模实验室实录的母线区内、外故障波形。图1.4.2 为区外故障,短 路支路电流互感器极度饱和的情况下,差动保护也不会误动。图1. 4.3为区内故障 伴随电流互感器深度饱和,保护10ms 快速出口(包括出口继电器时间5ms)。图1.4.4为电流20In,时间常数180ms(89°),电流互感器的波形

10、一起主变、母差保护相继动作原因分析

一起主变、母差保护相继动作原因分析 叶远波陈实 (安徽电力调度通信中心,安徽省合肥市 230022) 摘要: 本文从系统内发生的一起实际复杂故障出发,对母差、主变保护相继动作的动作行为进行了详细的分析。并从继电保护设计的角度出发,对提高继电保护动作可靠性展开了思考。 关键词:复杂故障母差、主变保护相继动作 0引言 某220kV变电站110kV母差保护动作,跳开运行于I母线的所有开关,随即220kV#1主变保护动作跳闸,跳开主变三侧开关,这是一起较为罕见的主变、母差保护相继跳闸事件,本文对此进行了原因分析。 1 故障前运行方式 图1 一次方式简图 1.1 220kV部分运行方式 220kV#1主变2801开关、2791、2821运行于220kV #Ⅰ母线,220kV#2主变2802开关、2792、2822开关运行于220kV #Ⅱ母线。2800开关并列双母线运行,2810开关及旁

母在冷备用。 1.2 110kV部分运行方式 220kV#1主变110kV侧101开关、131、137开关运行于110kV #Ⅰ母线,102开关代132、130、138开关及运行于110kV #Ⅱ母线,135、139开关热备用于110kV#Ⅰ母线、136开关在110kV#Ⅱ母线热备用、100开关热备用。110开关在冷备用。 1.3 35kV部分运行方式 301开关代 305、306、307、309开关运行于35kV #Ⅰ母线,300开关热备用,302开关代311、312、314、316开关运行于35kV #Ⅱ母线。 2 设备故障和继电保护动作情况 2.1 现场一次设备故障检查情况 现场设备检查发现在LH变220kV #1主变101开关B相流变靠开关侧、B相流变靠1013闸刀侧、B相流变靠导线侧有多处放电痕迹,造成多点不同时故障。其他设备无异常。 2.2 现场继电保护动作检查情况 110kV I母线差动保护首先动作出口,跳开110kV #1母线上所有开关。随后约1100MS 后220kV #1主变保护A柜差动保护动作;#1主变保护B柜差动保护没有动作,B柜110kV过流段Ⅱ时限保护动作出口,跳开主变三侧开关。 2.3 保护动作情况疑问 (1)正常情况下母差和主变保护的差动保护范围是有着公共重叠区的,在非重叠区外发生故障,主变、母差动作是应具有明确的选择性的;在重叠区发生故障,主变、母差保护将同时动作切除故障,而本例却是母差保护动作1100MS之后,主变保护才相继动作,这是一个应该深入研究的问题。 (2)按照国网设计规范要求,本站主变两套保护是双重化配置的微机差动保护,通常情况下是两套差动同时动作,本次故障中LH变的主变A柜差动保护动作,主变B柜差动保护没有动作,而是B柜110kV延时复合电压过流II段保护动作,这是一个值得研究的问题。 3 保护动作行为分析 通过对现场SOE以及故障录波器的分析,发现本次故障是复合故障,在不同时间和设备的不同的部位发生了多次故障。

简易母差原理

简易母差原理 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020

1.1低压侧简易母线保护 1.1.1简易母线保护原理 简易母线保护不是单独的保护装置,由嵌入在变压器后备保护或母联(分段)装置中的动作元件和嵌入在母联(分段)和出线(包括线路、站用变、接地变、电容器、电抗器等,下同)保护装置中的闭锁元件组成。简易母线保护动作逻辑关系如图所示。 图 1.1-1简易母线保护逻辑框图(变低) 图 1.1-2 简易母线保护逻辑框图(分段) 注意:上图中的N为可以整定的,和本分段保护相关的小电源的数目。下文假定 N为5。 简易母线保护中默认1-5闭锁信号输入源为小电源出线,现场请将所有的小电源出线对应到这5个输入中。简易母差第一时限的跳闸出口不设定跳闸控制字,直接通过GOOSE 跳开发送闭锁信号的小电源出线(最多为出线1-5)。 母线区外故障时,相关保护能够发出闭锁信号闭锁简易母线保护,母线区内故障时,相关保护不能发出闭锁信号,简易母线保护可以快速动作切除变压器低压侧开关。低压侧如果有小电源,母线区内故障,仅收到小电源并网线路的闭锁信号时,简易母线保护经t1延时先跳开低压侧小电源。 1.1.2解决方案 1.闭锁信号传递方式

由于简易母线保护需要多个装置之间的传递启动闭锁信号,使得传统方式下各个出线保护和分段保护与简易母线保护之间存在较多硬开入连线,导致了二次回路比较复杂,容易出错,可靠性也不高。 数字化变电站的相关技术已经在国内多个变电站投入应用,并得到较长时间的验证,其中的GOOSE通信机制在部分传统采样变电站也得到了很好的实用验证。GOOSE的好处在于一旦物理连接确立,只要通道的带宽足够,可以任意增加连接,可扩展性很强。采用GOOSE通信,完全回避了以往常规接点误碰的问题,并且在GOOSE断链的情况下可以发出报警信号。 2.出线保护配置要求 输出闭锁GOOSE信号:出线故障,输出接点闭锁相应的变压器低压侧和母联(分段)的母线保护; 在判断到失灵的情况下收回闭锁信号; 3.变压器低压侧后备保护配置要求 简易母线保护功能(图1.1-1) 变低开关失灵保护,变压器低压侧开关失灵和发生死区故障,在简易母线保护跳开低压侧开关后,故障电流不消失,经延时跳变高开关。 4.母联(分段)保护配置要求 简易母线保护功能(图 1.1-2)

差动保护原理

前提是变压器为常见的星星三角接线,点数11. 所谓差流平衡,就是当正常运行或主变区外故障时的状态,装置感受到的变压器两侧电流方向相反,大小相等。这里暂且称装置感受到用来计算差流的量为装置量。 先计算1202的平衡系数。方法如下: 高压侧:PH高=变压器绕组星形接线1/√3 中压侧:PM中=变压器绕组星形接线Mct*Mdy/(Hct*Hdy*√3) 低压侧:PL低=变压器绕组角形接线Lct*Ldy/(Hct*Hdy) 装置量=输入值*平衡系数 例:CT变比H:1200/5 M:1200/5 L:2000/5 PT变比H:230/100 M:115/100 L:37.5/100 变压器星星角接线,CT二次星星星接线 可计算得Ph高,Ph中和Ph低值 当做高低压侧差流平衡时,加量方法如下:任取一个装置制动量X A(装置量), 则测试仪加入X/PH高 0度(加在高压侧A相) X/ PH低 180度(加在低压侧A相) (补偿电流) X/PH低 0度(加在低压侧C相) 楼主给的是3A,取X为3代入,就可以得到测试仪加入的量了。这样加一定是装置无差流的。 至于为什么要加补偿电流,是因为从前的主变保护如果两侧为星型和三角型,则CT二次侧星型接为三角,三角接为星型,以补偿相位达到差流的平衡。但是现在的微机保护装置,统一二次侧全接为星型,因此需要软件中进行相位补偿。1202相位校正采取方法是星变三角,即将高压侧二次电流进行以下公式变换,也就是楼主所提供的公式。 IAH=(Iah-Ibh)/根3 IBH=(Ibh-Ich)/根3 ICH=(Ich-Iah)/根3 其实就是将来自高压侧的电流互相相减再除以根3 根据上式,如果做高低压侧差流平衡,本来在高压侧A相和低压侧A相通入相同幅值,相位相反的装置量,就应该差流平衡的。但是因为高压侧进行了以上的相位变换,所以当高压侧A相通入电流时,高压侧C相也产生了反相的同幅值电流,所以C相产生了差流。这样没有办法差流平衡。所以要进行补偿,同时在高压侧C相或者低压侧C相也加入一个同相同幅值的装置量来抵消。这就是C相补偿电流的来源。注意上面所

什么是差动保护

差动保护 [1]电流差动保护是中的一种保护。正相序是A超前B,B超前C各是120度。反相序(即是逆相序)是 A 超前C,C超前B各是120度。有功方向变反只是和电流的之间的角加上180度,就是反相功率,而不是逆相序。 差动保护是根据“电路中流入电流的总和等于零”原理制成的。 差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点,那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等,差动电流等于零。当设备出现故障时,流进被保护设备的电流和流出的电流不相等,差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时,保护动作,将被保护设备的各侧跳开,使故障设备断开电源。 差动保护原理 差动保护 差动保护是利用电流定理工作的,当变压器正常工作或区外故障时,将其看作理想变压器,则流入变压器的电流和流出电流(折算后的电流)相等,差动不动作。当时,两侧(或三侧)向故障点提供短路电流,差动保护感受到的二次电流和的正比于,差动继电器动作。 差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时,一直用于变压器做主保护。另外差动保护还有线路差动保护、差动保护等等。 变压器差动保护是防止变压器内部故障的主保护。其接线方式,按原理,把变压器两侧电流互感器二次线圈接成环流,变压器正常运行或外部故障,如果忽略,在两个互感器的二次回路臂上没有差电流流入继电器,即:iJ=ibp=iI-iII=0。 如果内部故障,如图ZD点短路,流入继电器的电流等于短路点的总电流。即:iJ=ibp=iI2+iII2。当流入继电器的电流大于,保护动作断路器跳闸。 技术参数 1.环境条件 正常温度: -10℃~55℃ 极限温度: -30℃~70℃ 存储温度: -40℃~85℃ 相对湿度:≤95%,不凝露 大气压力: 80~110kPa 2.工作电源 电压范围: 85~265V(AC或DC) 正常功耗:<10W 最大功耗:<20W 电源跌落:200ms 上电冲击:4A 隔离耐压:3kV

变压器差动保护的基本原理

变压器差动保护的基本原理 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同,都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别: 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此,为了保证纵差动保护的正确工作,须适当选择各侧电流互感器的变比,及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时,两侧二次电流相等。 变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 1)励磁涌流 在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下,变压器励磁电流的数值可达变压器额定6~8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。

2)产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°,在电压瞬时值u=0瞬间合闸,铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变,因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm,如果考虑剩磁Φr,这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr,其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和,通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大,达到额定电流的6~8倍,形成励磁涌流。

- 3)励磁涌流的特点: ①励磁电流数值很大,并含有明显的非周期分量,使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。 ②励磁涌流中含有明显的高次谐波,其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。

4)克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施: ①采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护; ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护; ③利用间断角原理构成的变压器差动保护; ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 (1)稳态情况下的不平衡电流 ①变压器两侧电流相位不同 电力系统中变压器常采用Y,d11接线方式,因此,变压器两侧电流的相位差为30°,如下图所示,Y侧电流滞后△侧电流30°,若两侧的电流互感器采用相同的接线方式,则两侧对应相的二次电流也相差30°左右,从而产生很大的不平衡电流。

母线差动保护动作跳闸分析及处理.doc

母线差动保护动作跳闸分析及处理- 变电设备在整个电力系统中发挥重要的作用,所以要确保变电设备运行的安全性。母线在变电运行中起到连接各种设备的作用,所以要保护母线运行的安全性。母线差动保护装置就是利用进出电流平衡的原理来判断故障,当电流出现异常时,就会采取动作,跳开母线上的所有断路器,避免或者缩小故障范围。在受到运行环境或者装置自身性能的影响时,差动保护装置有时会发生动作跳闸,在母线电流出现异常时,无法发挥保护作用,影响到电力系统的安全运行,所以研究母线差动保护动作跳闸对于整个电力系统的安全运行非常大的意义。 1 母线差动保护动作跳闸的原因分析及处理 1.1 母线差动保护动作跳闸的原因分析 研究分析表明,母线差动保护动作跳闸的原因有以下几种:母线的设备接头不良造成接地或者短路;母线的绝缘套及断路器发生损坏或造成闪络现象;母线的电压互感器出现故障:母线上支持绝缘子的隔离开关损坏或发生闪络故障;母线上支持绝缘子的避雷器等设备发生损坏;各主变压器断路器的电流互感器绝缘子出现闪络故障或二次回路故障;误操作合隔离开关或带地线合隔离开关引起的母线故障;母线差动保护出现失误;保护误整定。 (1)在母线中的电流异常增大时,就会导致母线发生故障,在这种情况下,就会启动母线差动保护装置,而相邻的线路装置也会同时启动并发出信号,随即启动具有很高灵敏度的故障录波器,这是正常情况下所产生的一系列联动现象。但是如果母差发生动作,但是相邻的线路或者元器件却没有正常的反应,并且故障录波图也没有显示出相应的故障波形,那么此时就应该引起高

度重视,可能是母差保护装置出现了故障。值班人员应该及时采取措施,可以停止母差保护的运行,并且将母线上所有断路器断开,然后调度会选择合适的电流对停止差动的母线试送,并提高保护母线的灵敏度,在对母线试送成功以后,再逐一试送停电的其他线路。 (2)在母线发生跳闸故障后,可以先对母差保护范围内的设备进行检查,首先应该从外观开始,观察是否存在自燃或者爆炸的现象,检查瓷质装置是否有破碎或者闪络的情况,配电装置是否有异常物体,在该段范围内是否存在其他工作。 (3)在发现故障时,如果能够找出明显的故障点时,应该采取及时有效的措施,如利用隔离开关或者断路器对故障点进行逐一的排除或者隔离处理处理。在处理之后重新检测母线是否漏电以及是否有损伤,如果检测良好再打开电源主进断路器的开关,对母线进行充电,之后恢复正常供电。如果故障不能及时的解决,在双母线连接的情况下,将电流转移至另一条正常母线上,然后恢复正常供电。在单母线接线的情况下,将大部分的负荷转移到旁母线上,尽量提早的正常供电,减少停电所产生的损失。如果以上条件都不符合的情况下,只能够报请上级,在停电之后进行检修,然后再恢复供电。 (4)如果没有发现故障现象,并且站内的设备也正常时,如果分路中出现信号掉牌的情况,可能是因为外部出现了故障,或者是母差保护因电流回路的问题产生误动。应将该问题汇报至调度,暂时将母差保护退出,有效隔离外部故障后,再重新启动母线保护,恢复正常供电,同时将问题汇报至上级,再由专业人员检查问题产生的原因。 (5)如果检查不出任何故障,跳闸时无电流冲击现象,站

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