两次11型微机保护动作报告分析 论文
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微机保护实验报告试验一变压器差动保护试验一、试验目的1.熟悉变压器纵差保护的组成原理及整定值的调整方法。
2.了解差动保护制动特性的特点,加深对微机保护的认识。
3.学习微机型继电保护试验测试仪的测试原理和方法差动保护作为变压器的主保护,配置有波形对称原理的差动保护和差动电流速断保护。
其中,差动电流速断保护能在变压器区严重故障时快速跳开变压器的各侧开关。
二、试验原理电力变压器是电力系统中不可缺少的电力设备。
其故障分为部故障和外部故障两种。
电流差动保护不但能够正确的区分区外故障,而且不需要与其他元件的保护配合,就可以无延时地切除区各种故障,具有独特的特点而被广泛的用作变压器的主保护。
图1所示为三绕组变压器差动保护的原理接线图。
图2为工况下,变压器相关电气量的向量关系图。
这里以Y/△-11主变接线为例,传统继电器差动保护是通过把主变高压侧的二次CT接成△,把低压侧的二次CT接成Y型,来平衡主变高压侧与低压侧的30度相位差的,然后再通过二次CT变比的不同来平衡电流大小的,接线时要求接入差动继电器的电流要相差180度,即是逆极性接入。
而微机保护要求接入保护装置的各侧CT均为Y型接线,显而易见移相是通过软件来完成的,下面来分析一下微机软件移相原理。
变压器差动保护软件移相均是移Y型侧,对于∆侧电流的接线,TA二次电流相位不调整。
电流平衡以移相后的Y型侧电流为基准,△侧电流乘以平衡系数来平衡电流大小。
若∆侧为△-11接线,软件移相的向量图如图2。
1I、2I分别为变压器一次侧和二次侧的电流,参考方向为母线指向变压器;'1I、'2I分别为相应的电流互感器二次侧电流。
流入差动继电器KD的电流为:''12rI I I=+保护动作的判据为:图1差动保护接线图图2工况向量关系图r set I I ≥设变压器的变比12T U n U =,并且选择电流互感器的变比,使得21TA T TA n n n =,则经推算可得:122T r TA n I I I n +=忽略变压器的损耗,正常运行和区外故障时,一次电流的关系为210T I n I +=。
双微机线路保护装置动作行为分析1. 引言双微机线路保护装置是一种用于保护电力系统稳定运行的设备。
在电力系统中,各种异常情况(如短路、过电流等)会导致线路保护装置的动作,进而切断电力系统中的故障部分,保护系统的安全运行。
本文将对双微机线路保护装置的动作行为进行分析,以了解其工作原理和执行动作。
2. 双微机线路保护装置的工作原理双微机线路保护装置利用微处理器技术和通信技术实现对电力系统的保护功能。
它通过采集电力系统的电流、电压等参数,并通过内部的保护算法进行处理,判断电力系统是否存在故障。
当检测到故障时,双微机线路保护装置会根据配置好的动作逻辑,执行相应的保护动作。
其工作原理主要包括以下几个方面:2.1 参数采集双微机线路保护装置通过当前互感器和电压互感器采集电力系统中的电流和电压参数。
经过采样和AD转换,将采集到的模拟信号转换为数字信号,并送入微处理器进行后续的处理。
2.2 保护算法微处理器通过对采集到的电流、电压等参数进行计算,运行内部的保护算法,来判断电力系统是否存在故障。
常见的保护算法包括过电流保护、差动保护、距离保护等。
2.3 动作行为配置双微机线路保护装置提供了丰富的动作行为配置选项,用户可以根据实际需求对其进行配置。
常见的动作行为包括切除故障线路、发出警报信号、记录故障信息等。
3. 双微机线路保护装置的动作行为分析双微机线路保护装置在检测到电力系统存在故障时,会执行相应的动作行为。
以下是对其动作行为的分析:3.1 故障切除当双微机线路保护装置检测到电力系统存在故障时,最常见的动作行为就是切除故障线路。
装置会通过开关等控制装置,切断故障线路与系统的连接,以保护系统的安全运行。
3.2 发出警报信号双微机线路保护装置还可以通过输出接口,发出警报信号,以通知运维人员或其他设备故障的发生。
这可以帮助运维人员及时处理故障,防止进一步的事故发生。
3.3 记录故障信息双微机线路保护装置还可以将故障信息记录下来,供后续的故障诊断和分析使用。
电力系统继电保护典型故障分析案例线路保护实例一:单相故障跳三相某220kV线路发生A相单相接地故障,第一套主保护(CKJ-2)发出A相跳闸令,第二套主保护(WXB—101)发出三跳相跳闸令。
原因分析:由于两面保护屏的重合闸工作方式选择开关把手不一致造成。
保护是否选相跳闸,与重合闸工作方式有关。
当重合闸方式选择为单重和综重时,单相故障跳开单相,而当重合闸方式选择为三重和停用时,任何故障都跳开三相两套保护时一般只投入一套重合闸。
另一套保护屏的重合闸出口压板应在断开位置.由于另一套保护的中重合闸方式选择放在停用位置,致使该保护发出三跳命令.线路保护实例二:未接入外部故障停信开关量某变电所母线PT爆炸,CT与开关之间发生三相短路,电厂侧高频保护拒动。
由后备保护距离II段跳闸.故障发生后,由于对高频保护来说,认为是外部故障,变电所侧高频保护一直处于发信状态。
将电厂侧高频保护闭锁.变电所侧认为母线故障,母差保护动作.事故后检查发现,高频保护没有接入母差停信和断路器位置停信。
微机保护的停信接口:1、本侧正方向元件动作保护停信。
2、其它保护动作停信(一般接母差保护的出口)。
3、断路器跳闸位置停信。
线路保护实例三微机保护没有经过方向元件控制而误动出口。
问题:整定中,方向元件没有投入。
硬压板,软压板(由控制字整定)1、二者之间具有逻辑“与”的关系。
缺一不可。
2、硬压板:保护屏上的实际压板。
3、软压板:在软件中通过定值单中的控制字的某位为1或0控制保护功能的投退。
线路保护实例四:1993年11月19日,葛双II回发生A相单相接地故障,线路两侧主保护60ms动作跳开A相。
葛厂侧过电压保护(1。
4U N/0。
3S)于420ms动作跳开三相,重合闸被闭锁。
联切葛厂两台机投水阻600MW,切鄂东负荷200MW.事故原因分析1、PT接线图2、接线的问题:(1)PT三点接地,违反《反措要点》,PT二次侧中性线只允许一点接地。
(2)开口三角的N与两星形中性线相连,违反《反措要点》,PT二次回路与三次回路独立。
关于110kV变电站主变低后备保护动作分析的报告一、故障前运行方式2号主变带全站负荷、1号主变热备用,103、012、010断路器运行,102、011断路器热备用。
10kV东洛021断路器正在进行复电操作。
二、事故经过2009年4月12日14:46操作队合上东洛线021断路器后,东洛线速断保护动作,断路器未跳开,10kV东洛线保护发“控制回路断线“信号,2#主变10kV过流Ⅰ段保护动作跳10kV分段010、2号主变012断路器,主变备自投装置动作跳开110kV都东线103断路器,合上110kV都沙东线102断路器及1号主变011断路器。
地调令断开10kV东洛线021开关。
于15:06手动打跳开关,合上10kV分段010开关,恢复10kVII母及其出线供电。
三、保护动作情况1、10kV东洛线保护速断保护动作(事故调查时因保护装置已掉电,已无跳闸报文)。
2、2号主变保护报文14:45:256285 I1CK1 15.813、备自投装置14:47:2215BZTQD508DZ06OUT988DZ07OUT1502DZ08OUT四、监控后台SOE2009年04月12日14时47分14秒362 110kV东山变东洛021速断动作动作(SOE) (接收时间2009年04月12日14时47分16秒) 2009年04月12日14时45分31秒575 110kV东山变 2#主变10KV过流I段动作(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时47分36秒) 2009年04月12日14时47分21秒529 110kV东山变 012 分闸(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时47分56秒)2009年04月12日14时46分38秒145 110kV东山变 027 分闸(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时48分16秒)2009年04月12日14时47分22秒095 110kV东山变 103 分闸(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时48分35秒)2009年04月12日14时45分31秒975 110kV东山变 2#主变10KV过流I段动作(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时48分55秒) 2009年04月12日14时47分22秒844 110kV东山变 102 合闸(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时49分15秒)2009年04月12日14时47分23秒350 110kV东山变 011 合闸(SOE) (接收时间 2009年04月12日14时49分35秒)五、故障录波东山变110kV故障录波图如下六、现场检查情况1、现场检查10kV东洛021断路器储能电机烧坏。
微机保护论文保护算法论文:对一起220KV线路故障保护动作行为的分析摘要:本文对一起220kv线路故障保护动作行为做了分析。
关键词:微机保护保护算法精度速度1 概述2009年12月16日,石家庄电网某220kv变电站264线路发生a相线路瞬时性接地故障。
264rcs931bm电流差动保护、工频变化量阻抗保护动作,跳开264a相开关,重合闸动作,264a相开关重合,重合成功。
在此次故障中,psl603gc 保护只启动,没有保护动作出口。
保护动作情况兆通侧保护最快10ms动作。
rcs931bm型保护跳闸报告:10ms 电流差动保护跳a相11ms 工频变化量阻抗跳a相851ms 重合闸动作出口psl603gc保护跳闸报告:1ms 差动保护启动859ms 重合闸动作出口2 分析由故障录波图可以看出,此次故障只持续了相当短的时间,南瑞的保护能正确动作,而南自的保护没有动作,可能的问题是出在两种装置的保护算法上存在的差异导致的此种结果的发生。
以下将分别列出两种保护的算法进行比较和分析:qrcs931bm装置主保护采用的是半波积分算法,当将半波积分当成一种保护算法时,不一定在短路10ms+ts时间后才开始计算,所以用半波积分算法,保护动作时间是非常快的。
而psl603gc保护动作的算法为傅式全周算法,因此故障的持续时间非常短仅为10ms,因全周傅式算法有很好的滤波能力,但其数据窗需要一个周波加一个采样周期,响应时间较长,故对此次如此短的瞬间的故障响应能力不够导致保护只启动没有动作出口。
以下将详细分别介绍两种保护算法的原理:2.1 全周傅里叶算法傅式算法的基本思想来自傅里叶级数,它假定被采样信号时一个周期性的时间函数,除基波外还含有不衰减的直流分量和各次谐波。
设该周期信号为x(t),它表示为各次谐波分量的叠加,这表明一个周期函数x(t)的各次谐波可以看成振幅分别为xs和xc的正弦量和负弦量的叠加。
根据傅氏级数原理,当已知周期函数x(t)时,可以求其m次谐波分量的正弦和余弦系数式中:t为x(t)时的周期,继电保护中感兴趣的是基波分量(m=1)因此基波分量的正弦和余弦分量的系数为求上边的积分可以采用梯形和矩形法,设每一周采样n 点,则一周内各采样点分别为n\n-1\n-2,对应的采样值就是在这些点上的x(t)函数值x(n)、x(n-1)、x(n-1),将上面积分式中的sinwt及coswt也进行离散化,于是有矩形法:可见它们就是非递归离散系统的一般表达式,此式可用于编程。
浅谈微机继电保护事故分析及处理方法摘要:近些年来,微机继电保护在电力系统中广泛应用。
但微机继电保护装置的动作过程不像其他类型保护那样直观,造成了微机保护事故发生有其自身的特点。
分析与总结微机继电保护事故的特点及其共性,掌握微机继电保护事故动作的一般规律,以便快速有效地处理事故,避免因微机继电保护原因引发电网或设备故障,确保电网的安全稳定运行。
关键词:微机继电保护事故种类处理方法引言微机继电保护由于各种内在和外在的原因,会发生死机、误动、误发信号、错误指示断路器位置等情况,严重威胁当前电网的安全稳定运行及微机继电保护装置的可靠性。
因此,在优化硬件设计、提高制造工艺及元器件质量的同时,加强保护装置在正常运行中的维护和管理,掌握微机继电保护事故动作的一般规律,是减少微机继电保护装置故障和保障电网安全稳定运行的重要手段。
一、继电保护事故的特点及其共性1、逆变稳压电源问题。
①纹波系数过高②输出功率不足或稳定性差③直流熔丝的配置问题④带直流电源操作插件。
2、定值问题。
①整定计算的误差②人为整定错误③装置定值的漂移。
3、TA饱和问题。
继电保护测量对二次系统运行起关键作用,系统短路电流在中低压系统中急剧饱和时,现场的馈线保护因电流互感器饱和难以启动,这时就会很容易发生事故。
对TA饱和问题,从故障分析和运行设计的经验来看,主要采取分列运行的方式或采取串联电抗器的做法来限制短路电流;采取增大保护级TA的变比以及用保护安装处可能出现的最大短路电流和互感器的负载能力与饱和倍数来确定TA的变比;采取缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面;保护安装在开关厂的方法有效减小二次回路阻抗,防止TA饱和。
4、插件绝缘问题。
微机保护装置集成度高,布线紧密,长期运行后由于静电作用,会使得插件接线焊点周围聚集静电尘埃,在外界条件允许时两焊点之间出现导电通道,从而引起装置故障或者事故。
5、抗干扰问题。
微机保护的抗干扰性能较差,对讲机和其他无线通讯设备在保护屏附近的使用会导致一些逻辑元件误动作。
微机保护二次回路特点及常见故障分析与对策研究周 宇(中海油装备技术公司机电技术服务中心)摘 要:本文通过对二次回路常见故障的介绍和剖析,详细阐述了二次回路的运行、维护保养及检修的关键技术要求,并在此基础上归纳总结出了常见故障发生的频次和规律,方便日后可以更好的完善二次回路系统的漏洞和缺陷,提高日常维护和检修效率,确保电力系统运行的稳定性。
关键词:继电保护;二次回路;故障检修0 引言相较与传统的继电保护二次回路,如今的二次回路的组成更趋于模块化和数字化。
模块化方便了日常的维护和检修,一方面使二次回路元器件的故障率降低,另一方面降低了检修的技术门槛且加快了检修的效率。
数字化使二次回路的数据及状态量都会在后台系统清楚直观的显示,方便运行人员实时监控,发现问题直接反馈,从而快速有效的处理故障。
基于现今二次回路的发展形式,我们应该加大对继电保护技术的研究力度,更加完善现有二次回路的漏洞和缺陷,使二次回路的自动化水平进一步提高,并制定更加完备的运行管理系统,加强交接及年度预试试验的检验力度,以此来不断提升电力系统的运行质量和稳定性。
1 二次回路的特点(1)集成度高。
与传统的老式二次回路相比,采用微机保护及综合自动化系统(以下简称综自系统)的二次回路借助了全新的现代化技术方法。
微机保护内部将保护元器件有序装配,一般包括CPU和电源板件、模拟量输入板件、输入输出I/O板件、通讯板件等。
其具有高可靠性、高灵敏度和高选择性的特点。
板件式设计相比传统分装电磁式继电器保护大大缩小了安装空间,减少了接线安装的时间和成本,使二次回路原理图纸更加清晰明了。
(2)可靠性高。
采用微机保护的二次回路大多数元器件都封装在保护装置内部,降低了元器件的故障率。
且微机保护采用编程逻辑控制实现各类保护功能,通过对模拟量的监测转化为数字量送至CPU进行处理,进行实时比对,如果出现故障会经逻辑动作执行报警或使断路器跳闸。
相比电磁式继电器保护,其精确度和逻辑判据更加的准确和完备,保护性能显著提升,有效防止了误动和拒动。
双微机线路保护装置动作行为分析概述双微机线路保护装置是一种先进的电力保护装置,广泛应用于电力系统中,主要是为了保护电力设备不被电力系统中的故障电流侵害,从而维护电力系统的稳定运行,避免电力设备因过电流而损坏。
在电力系统中,双微机线路保护装置所起到的作用非常关键。
因此,对于双微机线路保护装置的动作行为进行分析,可以更好地了解电力系统的状态,进一步提高电力系统的安全性和可靠性。
双微机线路保护装置动作行为双微机线路保护装置是通过检测线路中的电流和电压来保护电力设备的,所以当电力系统中出现故障电流时,双微机线路保护装置会根据事先设置的保护参数和逻辑判断电力设备是否需要保护。
如果需要保护,装置会发出保护信号,进而断开电路,从而保护电力设备。
在电力系统中,双微机线路保护装置的动作行为可能会受到多种因素的影响,比如线路参数的不确定性、运行状态的复杂性以及双微机线路保护装置本身的误差等。
因此,对于双微机线路保护装置的动作行为进行分析是非常必要的。
一般来说,双微机线路保护装置的动作行为可以分为三种类型,分别是正确动作、误动作和不动作。
其中,正确动作指的是保护装置检测到故障电流后,正确地发出保护信号,保护电力设备;误动作指的是在电力系统正常运行的情况下,双微机线路保护装置错误地发出保护信号,导致电路的误切;不动作则是指双微机线路保护装置没有检测到故障电流而没有发出保护信号,导致电力设备未能得到保护。
双微机线路保护装置动作行为分析方法为了对双微机线路保护装置的动作行为进行分析,通常需要采集电力系统中的数据,并对数据进行处理和分析。
下面是几种常见的双微机线路保护装置动作行为分析方法:1. 实测分析法实测分析法是采用便携式仪器对电力系统中的数据进行采样和记录,然后对采样数据进行分析。
该方法可以直接反映电力系统的运行状态和双微机线路保护装置的动作行为,得到的结果较为准确。
但是,该方法适用于小范围的电力系统,当电力系统较大时,需要采集的数据较多,会增加数据处理的难度。
11型微机零序保护拒动分析由鹤岗电业局11型微机保护历史事故教训,总结出11型微机保护如果经大电阻接地故障,零序保护受3U0闭锁值影响,将造成11型微机保护零序元件拒动,建议措施退出3U0突变量闭锁及零序末段方向元件,并简述工频变化量方向元件新原理,弥补11型微机保护零序方向元件存在死区缺陷。
标签:微机保护零序保护3U0突变量闭锁零序功率方向工频变化量方向0 引言11型微机线路保护装置是由单片机实现的数字式高压线路保护装置,主要由相间、接地距离保护、零序电流方向保护及三相一次重合闸构成,具有着常规保护所无法比拟的高可靠性,但是如果由于使用上的不当,又会引起不应发生的事故,给电力系统安全运行带来威胁。
1998年的3月和1998年的6月,在鹤岗局金山一次变及伊春一次变各发生一次接地故障,因3U0闭锁问题使用不当,造成11型微机保护的零序元件拒动,从两次110KV线路接地故障后的11型微机保护报告分析,具有一定的代表性,因此,本文就此问题进行深入的探讨。
1 11型线路微机保护装置存在的问题1998年1月,鹤岗局金山一次变新投,该变电所110kV线路保护均为许继公司生产的WXH-11/F型微机保护,在保护投运前的检验中,继电人员发现,用微机试验仪模拟较大电阻接地故障时,总是发生零序保护拒动现象。
當时,继电人员经多次试验后比较分析,零序保护拒动与定值中投入3U0突变量闭锁有关,因为它是零序保护动作的门槛,说明书中解释其功能为:为防止CT断线及电压回路不平衡分量较大,引起灵敏的零序末段误动而设,但说明书中的3U0突变量闭锁值固定为2V,而我们模拟的单相接地故障经WXH-11/F保护采样报告3U0=UA+UB+UC计算已达到6V左右,再经过在几套同型号11型微机保护上多次模拟同样的故障,证明11型微机保护的3U0突变量闭锁值的确与说明书中不符,3U0突变量闭锁门槛在6.2~6.8V不等,即使采用模拟PT断线后,由WXH-11/F 外部3U0位置加入零序保护门槛电压的方法,3U0突变量闭锁值也在6V左右,居高不下。
两次11型微机保护动作报告分析作者:方有为来源:《中小企业管理与科技·下旬》2010年第11期摘要:许继生产的WXH-11/F型微机保护在运行中不断暴露出新的固有缺陷,因为厂家产品及生产线更新换代导致此种型号保护不能从原理上升级,只能带着越来越多的问题服役,下面叙述的问题如果在生产维护上加以注意,仍有可以避免事故的可能。
关键词:WXH-11/F型微机保护1 事故一2005年08月09日,一条配置WXH-11/F型微机保护的110KV线路发生瞬时性故障,投入检同期方式的线路本侧自动重合闸,本来应该正常动作,却发生拒绝动作,下面是整个故障过程的记录和分析以及如何通过试验手段验证:1.1 事故报告***05 08 09 10 05 2230msI01CK012259ms CJ X=0.39R=-0.04AN D=12.75Km1.2 一次设备动作开关跳闸后,即再未动作。
1.3 故障录波记录故障录波很明显,A相故障电流波形持续增大40ms左右消失(含开关跳闸断开时间),3I0故障电流波形与A相故障电流波形持续时间相同。
1.4 本侧线路定值本侧零序Ⅰ段I01定值18A,通过故障录波分析动作正确;重合闸投检同期,整定时间为1500ms,但重合闸未动作。
1.5 对侧线路定值对侧线路距离Ⅲ段Z3定值4.2Ω,整定延时t3定值2500ms;重合闸投检无压,整定时间为1500ms,对侧线路距离Ⅲ段按整定延时跳闸后,再经1500ms重合闸成功。
1.6 出现的问题问题是既然对侧线路开关重合闸成功,说明线路为瞬时性故障,而且对侧系统电压肯定送过来了,那么本侧线路重合闸拒绝重合的原因在哪里呢?是出在线路PT呢,还是出在自动重合闸装置本身呢?1.7 试验过程及结果第一,我们模拟的是一个月前本侧此条线路中间段直接接地故障时故障量,采取的试验方法为:试验仪模拟正方向直接接地故障,故障电流1.1倍零序Ⅰ段I01定值,利用试验仪开出功能,在输出故障量同时开出启动一块精密时间继电器,精密时间继电器设置经1500ms+50ms+40ms动作(模拟对侧线路零序Ⅰ段瞬时动作后经过1500ms检无压方式重合闸动作,50ms为对侧线路零序Ⅰ段动作及开关跳闸时间,40ms为对侧线路开关合闸时间),接通实验仪供给重合闸装置的线路电压,结果重合闸装置正确动作,那么又排除一个怀疑情况,重合闸装置硬件是没问题的。
WXH-11X型微机保护装置打印机电源回路的改进张波解波摘要:针对WXH-11X型微机保护打印机电源回路存在的不足,进行分析并提出改进方法。
关键词:微机保护;打印机;电源回路1 概述近几年来,我局陆续投入使用了一批WXH-11X型微机保护装置,就这几年的运行情况来看,其稳定可靠的运行状态,精确的动作跳闸,简单方便的调试,博得广大继电保护人员的信赖和欢迎。
现运行的每一套装置均带有一台打印机,其作用是记录装置动作情况,打印调试报告,这些对于运行及保护人员都是极为重要的第一手资料,通过它可以及时了解装置的运行状态,当系统发生故障时,它的记录又能为事故分析提供最有权威的依据。
为了能够及时、准确、完整地记录下系统故障情况和装置动作情况,打印机通常都是处于工作状态,即打印机长时间带交流220V电源。
经过一段时间的运行,发现十几台打印机由于长期带电运行造成打印机内部小变压器烧坏,打印机不能正常工作。
2 打印机工作回路分析现运行的WXH-11X型微机保护装置打印机电源回路及相关电路原理见图1。
图1打印机电源始终在接通位置,保护屏上电源开关也在接通位置,打印机始终带交流220V电源,当保护装置需要打印报告时,它会经并行接口向打印机发出选通命令并传输数据,同时由CPU发来的呼唤信号使呼唤继电器HHJ励磁,启动警铃,并发呼唤光字。
当打印机损坏后,如未及时发现处理,在保护装置出现故障时,我们无法知道故障原因,故障得不到及时处理,最终会影响装置的正常运行,甚至造成严重的后果。
当系统发生故障时,我们将无法了解保护装置的动作情况以及故障前后系统各个电气量的变化情况,这将对故障的调查分析极为不利。
由此提出了以下改进方案,如图2虚线所示。
图23 改进后的打印机工作回路分析先在保护屏后加装一个24V小中间继电器ZJ,正常时ZJ失磁,保护屏电源开关K也在断开位置,打印机本身电源在接通位置,但此时打印机不带电。
当保护装置启动后,会由CPU发出呼唤信号来启动HHJ 发出呼唤值班员信号,此时ZJ也励磁,其常开接点闭合,打印机带电,打印报告。
仅供参考[整理] 安全管理文书双微机线路保护装置动作行为分析日期:__________________单位:__________________第1 页共9 页双微机线路保护装置动作行为分析湖北电网220kV线路上的主保护双重化的配置现已开始采用11型和902型微机线路保护装置。
作为不同的研制开发者,11型和902型微机线路保护装置在功能设计上有所不同,本文以线路上发生区内单相永久性接地故障为例,对这2种型号的微机线路保护装置的功能及动作行为作了详细分析。
1两种微机线路保护功能设计特点1.1PT断线的检测及对策11型微机保护对PT断线的判断采用2种互相补充的方法。
(1)每隔5/3ms对采样点检查三相电压之和是否同取自PT开口三角的电压一致,若持续60ms两者有效值之差大于7V,则判为PT断线。
(2)采样得到的三个相电压有效值均低于8V,而A相电流大于0.04IH(CT二次额定电流),则判为PT断线。
902型微机保护采用3种方法进行PT断线的判别:(1)三相电压向量之和大于8V。
(2)三相电压绝对值之和小于0.5UN,任一相有电流且大于0.08IH。
(3)三相电压绝对值之和小于0.5UN,KK把手在合后位置且跳闸位置继电器TWJ不动作。
满足上述条件之一,延时1.25s报PT断线。
PT断线时,11型和902型的距离保护均被闭锁。
11型保护将用于零序方向判别的3U0由自产改为PT开口三角形,此时11型保护具有高频零序方向(只用于单相接地)及完整的零序方向过流保护功能。
902型保护的零序方向保护功能全部退出,此时902型保护有非断线相的工频第 2 页共 9 页变化量距离保护ΔZ,复合阻抗高频保护F++,不带方向的零序三段和新增的零序和相电流过流保护。
若PT断线时,线路发生故障。
对于接地故障,可由11型保护的零序方向保护切除故障;非断线相的故障可由902型ΔZ和F++保护切除故障。
1.2转换性故障的对策11型保护在进行故障处理时,先选相,根据所选出的故障相进行计算。
两次11型微机保护动作报告分析摘要:许继生产的wxh-11/f型微机保护在运行中不断暴露出新的固有缺陷,因为厂家产品及生产线更新换代导致此种型号保护不能从原理上升级,只能带着越来越多的问题服役,下面叙述的问题如果在生产维护上加以注意,仍有可以避免事故的可能。
关键词:wxh-11/f型微机保护
1 事故一
2005年08月09日,一条配置wxh-11/f型微机保护的110kv线路发生瞬时性故障,投入检同期方式的线路本侧自动重合闸,本来应该正常动作,却发生拒绝动作,下面是整个故障过程的记录和分析以及如何通过试验手段验证:
1.1 事故报告
***05 08 09 10 05 22
30msi01ck
012259ms cj x=0.39r=-0.04an d=12.75km
1.2 一次设备动作开关跳闸后,即再未动作。
1.3 故障录波记录故障录波很明显,a相故障电流波形持续增大40ms左右消失(含开关跳闸断开时间),3i0故障电流波形与a相故障电流波形持续时间相同。
1.4 本侧线路定值本侧零序ⅰ段i01定值18a,通过故障录波分析动作正确;重合闸投检同期,整定时间为1500ms,但重合闸未动作。
1.5 对侧线路定值对侧线路距离ⅲ段z3定值4.2ω,整定延时t3定值2500ms;重合闸投检无压,整定时间为1500ms,对侧线路距离ⅲ段按整定延时跳闸后,再经1500ms重合闸成功。
1.6 出现的问题问题是既然对侧线路开关重合闸成功,说明线路为瞬时性故障,而且对侧系统电压肯定送过来了,那么本侧线路重合闸拒绝重合的原因在哪里呢?是出在线路pt呢,还是出在自动重合闸装置本身呢?
1.7 试验过程及结果第一,我们模拟的是一个月前本侧此条线路中间段直接接地故障时故障量,采取的试验方法为:试验仪模拟正方向直接接地故障,故障电流1.1倍零序ⅰ段i01定值,利用试验仪开出功能,在输出故障量同时开出启动一块精密时间继电器,精密时间继电器设置经1500ms+50ms+40ms动作(模拟对侧线路零序ⅰ段瞬时动作后经过1500ms检无压方式重合闸动作,50ms为对侧线路零序ⅰ段动作及开关跳闸时间,40ms为对侧线路开关合闸时间),接通实验仪供给重合闸装置的线路电压,结果重合闸装置正确动作,那么又排除一个怀疑情况,重合闸装置硬件是没问题的。
第二,我们模拟的是本次线路出口经大电阻接地故障,采取的试验方法同前,故障电流仍是1.1倍零序ⅰ段i01定值,只是在输出故障量同时开出启动的精密时间继电器,时间设置为2500ms+ 1500ms+30ms+40ms 动作(模拟对侧线路距离ⅲ段2500ms动作后经过1500ms检无压方式重合闸动作,30ms为对侧线路开关跳闸时间,40ms为对侧线路开关合闸时间),接通实验仪供给重合闸装置的线路电压,结果重合闸
装置拒绝动作。
2 事故二
2006年09月18日,还是一条配置wxh-11/f型微机保护的110kv 线路发生的永久性故障,整个故障过程均正确,可是保护的总报告
令人费解,为此我们对保护的全部动作过程进行整理分析,并将模
拟试验方法记录如下:
2.1 事故报告
***06 09 18 08 13 30
1209ms i02ck
1602ms chck
3000ms i04jsck
012259ms cj x=0.39 r=-0.04 an d=12.75km
2.2 一次设备动作一次设备开关先跳闸后,接着重合出口,尔
后加速跳。
(由于110kv电力设备开关量不接入录波器,以上开关动作过程由运行人员通过红绿灯及事故音响粗略判断,初步判断开关动作过程基本正确)。
2.3 故障录波记录从故障录波来看,此次故障为较明显大电阻接地故障,故障电流有一个从小到大变化过程,故障电流在最初的200ms偏低,然后增大到i02定值持续有1000ms左右时间段,于是在1200ms左右i02出口,此时故障线路电流波形消失,故障电流波形消失了1500ms左右,故障线路电流波形重新出现,正是自动重合闸重合出口时间,此时的故障线路电流波形仍有一个从小到大变化过程,
此波形只持续了190ms左右就消失,乃是零序保护加速跳的结果,全过程故障录波基本上按照线路保护输入定值逻辑关系跳闸、重合闸、加速跳闸。
2.4 本侧线路定值本侧线路保护零序ⅱ段i02定值5.2a、整定时间t2定值1000ms,通过故障波形及开关动作顺序检验动作均正确;重合闸投检无压,整定时间为1500ms,通过故障波形及开关动作顺
序检验动作正确,但从故障报告来分析与整定值明显不符,故障报
告保护跳闸出口与重合闸出口仅有近400ms的时间差;零序ⅳ段i04定值2.2a、装置程序固定加速时间100ms,而打印故障报告显示开关重合于永久故障后的加速跳经历了近1400ms,这与保护实际要求的100ms相去甚远。
2.5 出现的问题及初步分析从以上分析来看,保护和重合闸出现了问题,那么是保护动作时间顺序出现差错,还是打印的动作报
告有问题。
根据故障录波分析,基本可以排除保护和重合闸动作过程中的问题,那就剩下动作报告了,是什么导致保护混乱的动作报
告呢?为此我们又打印了各cpu分报告综合分析:
***cpu2(距离保护)
0 jl-i0qd(0ms)
date 06,09,18,13,30,558
***cpu3(零序保护)
30 lx-i0qd (50ms)
725 i02ck(1208.3ms)
1799 i04jsck (2998.3ms)
date06,09,18,13,30,98
***cpu4(重合闸)
84 t3qdch(140ms)
961 chck (1602ms)
date06,09,18,13,31,165
2.6 试验验证:
使用dvt-701继保之星试验仪在手动试验菜单下试验:
2.6.1 因为要在故障初期只启动i0qd,而不启动iqd,因此需要重新设置保护定值,设置i04 (即i0qd零序电流辅助启动)为
0.8a,iqd(电流突变量启动)为1a,iwi(无电流判别)为3a;
2.6.2 按正方向单相接地故障设置三相电压、电流、相角,设置试验前负荷状态时有1.5a 左右负荷电流(为cpu4提供保护跳闸瞬间突变量启动电流);
2.6.3 手动变化量电流设置为0.9a(此为关键项,既要大于i04又要小于iqd,防止cpu4与其它cpu同时启动),手动变化量电压设置-3v往上,要大于零序保护的3u0闭锁门槛值,但又不可以设置太大,以免变化过程中导致故障相电压降为零,引起零序保护方向元件不能可靠动作;
2.6.4 手动试验开始后,有节奏转动手动旋钮模拟故障过程,故障电流在缓慢增加,故障电压在缓慢下降;
2.6.5 在i04或其它零序保护任意段出口后(注意定值中不要设
置i04零序末段出口驱动永跳,否则闭锁重合闸),手动停止试验,则试验前加入负荷电流1.5a突然消失,启动cpu4的iqd,此时cpu4基本计时时刻刚开始,即晚于cpu2、cpu3启动,最后就会实现我们要模拟的上诉假设现象。
3 结语
由上述的两次事故报告检验结果,我们总结出两个经验,第一,只要是线路保护有线路pt,无论其正常运行重合闸定值是否投入检同期方式,均要按重合闸检同期方式投入检验,并按最长整定延时检验,确保今后投入此种方式时重合闸动作的可靠性;第二,对厂家来说,在保护中需要加入一种或一种以上的其它原理启动元件时,应该在重合闸中实现同样的功能,避免这种报告时间顺序混乱不清的问题。
参考文献:
[1].wxh-11/f型微机保护产品技术说明书.许昌继电器
厂,1998.。