主变保护的双重化配置

实用文档500kV变电站电气二次部分介绍及保护配置葛磊电力系统继电保护的基本知识一、电力系统继电保护的作用：1、电力系统的故障类型：电力系统故障可分为：单相接地故障 D（1）、两相接地故障 D（1.1）、两相短路故障 D（2）、三相短路故障 D（3）、线路断线故障2、电力系统故障产生的原因：外部原因：雷击，大风，地震造成的倒杆，线路覆冰造成冰闪，线路污秽造成污闪；内部原因：设备绝缘损坏，老化；系统中运行，检修人员误操作。

3、电力系统的不正常工作状态：电力系统不正常工作状态：电力系统中电气设备的正常工作遭到破坏，但未发展成故障。

如：电力设备过负荷，如：发电机，变压器线路过负荷；电力系统过电压；电力系统振荡；电力系统低频，低压。

二、继电保护的基本任务：继电保护装置的基本任务是当电力系统中的电力元件发生故障时，向运行值班人员及时发出警告信号，或者向所控制的断路器发出跳闸命令，以终止这些事件发展。

三、电力系统对继电保护的基本要求：（四性）1、选择性：电力系统故障时，使停电范围最小的切除故障的方式。

2、快速性：电力系统故障对设备人身，系统稳定的影响与故障的持续时间密切相关，故障持续时间越长，设备损坏越严重；对系统影响也越大。

因此，要求继电保护快速的切除故障。

3、灵敏性：继电保护装置在它的保护范围内（一般指末端）发生故障和不正常工作状态的反应能力。

4、可靠性：①保护范围内发生故障时，保护装置可靠动作切除故障,不拒动。

②保护范围外发生故障和正常运行时，保护可靠闭锁,不误动。

四、继电保护的几个名词解释：1、双重化配置：为了满足可靠性及运行维护的需要，500KV线路保护应按两套“独立”能瞬时切除线路全线各类故障的主保护来配置。

其中“独立”的含义：各套保护的直流电源取自不同的蓄电池；各套保护用的电流互感器、电压互感器的二次侧各自独立；各套保护分别经断路器的两个独立的跳闸圈出口；套保护拥有独立的保护通道（或复用通道）；各套保护拥有独立的选相元件；2、主保护：满足系统稳定和设备安全的要求，能以最快的速度有选择性的切除电力设备及输电线路故障的保护。

220KV旁路断路器代主变断路器运行1、简介:差动保护是变压器的主保护。

差动保护是按循环电流原理设计的，保护范围是主变压器各侧电流互感器之间的一次电气部分。

2、主变保护配置及TA切换：1)主变保护单套配置。

正常差动电流回路取自主变开关TA，后备保护电流回路取自主变套管TA。

2）主变保护双重化配置，每套保护主、后备共用电流回路。

两套保护电流回路取自开关TA。

代主变开关时：一套保护由主变断路器TA 切至主变套管TA；另一套保护由主变断路器TA切至旁路开关TA。

（一般220KV主变）3）主变保护双重化配置，每套保护主、后备共用电流回路。

一套保护电流回路取自开关TA，另一套保护电流回路取自套管TA。

代主变开关时：将一套保护由主变断路器TA切至旁路开关TA3、主变在运行中对保护的电流回路切换时，应注意以下事项：a) 短接与投入电流回路，必须在专用的切换压板上进行，严防TA二次开路；b) TA二次由联结改为短接，只有在先短接良好后，方能断开短接连片；c) TA二次由短接改为联结，只有在先与保护电流回路联接良好后，方能断开短接连片。

4、用旁路断路器代主变断路器运行时，更改主变差动电流互感器接线操作步骤：a)代开关电流回路切换操作必须分两柜进行，只有在本柜操作完毕后进行另一柜操作b)退出本柜电量保护出口压板c)短接主变断路器TA接线柱，用三个插把在水平位置短接；d)只有短接良好后，方能断开断路器TA接线柱垂直位置四个插把；e)用四个插把接通主变套管的TA接线柱垂直位置f)退出主变套管TA接线柱水平位置三个插把g)检查面板上显示的差流，IX＜0.1Ah)复归主变差动及后备保护保护箱内的掉牌信号；i)投入本柜电量保护出口压板5、具体简化步骤：操作任务：220KV旁路612断路器代#2主变620断路器运行,#2主变620断器由运行转检修1.合上612操作电源开关、事故信号电源开关、信号电源开关2.将612保护定值区调至XX区核对612保护定值与XX继字第临定值单相符3.投入612代620所有压板（除高频重合闸）4.投入公共保护跳612出口压板5.检查220KV“5”隔离开关及融冰刀闸均拉开，220KV旁母无短路接地6.检查612间隔无短路接地7.合上6122 6125 612 对旁母充电正常8.拉开612 合62059.退出#2主变B柜电量保护出口压板10.短接#2主变B柜620断路器TA连接片联通#2主变B柜套管TA连接片11.复归#2主变B柜保护装置动作信号12.检查#2主变B柜面板上显示的差流IX＜0.1A13.投入#2主变B柜电量保护出口压板14.退出#2主变A柜电量保护出口压板15.将旁路连接片切至#2主变16.短接#2主变A柜620断路器TA连接片联通#2主变A柜612断路器TA连接片17.复归#2主变A柜保护装置动作信号18.检查#2主变A柜面板上显示的差流IX＜0.1A19.投入#2主变A柜电量保护出口压板20.合上612 拉开620 6203 620221.在620断路器两侧验明无电压合上断路器与隔离开关侧接地刀闸22.拉开620信号及电源开关23.退出公共保护跳620所有出口压板24.汇报：电量出口保护：含跳主变三侧、高中压侧母联或分段、联跳不接地变、启动失灵及解除失灵复合电压闭锁等操作任务：220KV旁路612断路器代#2主变620断路器运行,#2主变620断器由检修转运行1.拉开接地刀闸，检查620断路器间隔无短路接地合上620电源及信号刀闸2.投入公共保护跳620出口压板3.合上6202 6203隔离开关4.退出#2主变A柜电量保护出口压板5.短接#2主变A柜612断路器TA连接片6.将旁路电流切换连接片切至退出7.联通#2主变A柜620断路器TA连接片8.复归#2主变A柜保护装置动作信号9.检查#2主变A柜面板上显示的差流IX＜0.1A10.投入#2主变A柜电量保护出口压板（＃2主变跳612压板不投）11.合上620 拉开612 6205 6125 612212.退出#2主变B柜电量保护出口压板13.短接#2主变B柜套管TA连接片联通#2主变B柜620断路器TA连接片14.复归#2主变B柜保护装置动作信号15.检查#2主变B柜面板上显示的差流IX＜0.1A16.投入#2主变B柜电量保护出口压板17.汇报：电量出口保护：含跳主变三侧、高中压侧母联或分段、联跳不接地变、启动失灵及解除失灵复合电压闭锁等。

220kV变电站主变保护双重化保护实施摘要：变电站主变保护双重化保护，能够保护电网中的线路、变压器等设备。

在220kV变电站中，采用了大量的光纤作为设备间的连接通道，而降低了电缆在变电站中的使用量，这样从变电站的建设成本方面具有较高的经济性，故未来数字变电站的应用范围将会越来越广泛。

鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对220kV变电站主变保护双重化保护实施提出了一些建议，仅供参考。

关键词：220kV变电站；主变保护；双重化保护；实施措施引言电网的安全运行是电力企业追求的重要目标，保护装置在保护电网安全运行方面发挥了重要的作用，具有很重要的地位。

变电站中的保护装置的类型较多，涉及到的保护动作原理也存在较大的差异，应该对各套保护装置进行合理的优化配置，保证变电站能够实现数字化、自动化和智能化，提高电力生产的效率。

1、实行双重化保护配置原则1.1二次谐波原理比率制动差动保护该防护装置的使用作为变压器稳态运行的维护功能，可在机械运行过程中测试变压器内部高压短单边事故。

此外，还应及时检测健康短路故障，以便在变频器受到短路影响时，第二个转矩制动原理可以防止变频器出现故障。

在设备运行过程中，超出差异量设置的任何差异流量在出口操作中应表明设备的流量位置已关闭，差异防护功能可及时激活，机械工程师应良好监控差异量，超出初始阈值时应考虑最大差异量。

1.2复合电压过流保护这种保护电气元件和变压器的背景响应，可在操作过程中指定初始值。

与此同时，有两条电流段，每条规定不同的电流执行方式。

当设备的电涌保护器达到灵敏度时，电压的数字显示可以设置为零比例值。

1.3要有两套独立的主保护220kV主变压器在运行中具有两个主保护功能。

每个保护装置的后备电源必须相应地设置，以便在设备正常运行时，可以同时接通两个主电源，每个电源电抗器的两个绕组都连接在一起。

在调试期间，可以在两组之间切换，这样在第一组出现问题时，第二组保护会立即激活，并且可以在主套管或独立电流互感器之间切换。

浅谈220kV变电站主变保护双重化保护实施摘要：我国新技术在不断发展，而自动化、数字化技术也在不断兴起。

在建设220 kV变电站的主变保护系统的时候，其中双重化保护技术的重要的技术，因此怎样设计双重化保护就是我们目前所要重点研究的问题，从而才可以保证系统可以安全的运行。

本问对220 kV变电站主变保护的双重化保护进行了分析，希望可以为电力系统的安全运行提供参考。

关键词双重化保护；220 kV；变电站1 实行双重化保护的原理为了保证220 kV主变压器安全，那么对一些重要设备、线路就要设立保护原则，要有两套保护，而且这两套保护要是不同厂家的产品，而对于重要的元件，则要考好后备保护设置。

1.1 二次谐波原理比率制动差动保护此保护就是变压器主保护，其可以反映出变压器内部的高压单侧短路、层间短路故障和短路故障，使用二次谐波制动的原理可以避免在空投变压器的时候，因为励涌流而出现保护误动问题。

在任何一个差动电流超过了差流速断的整定值时，要迅速的在出口动作，进行差流速断保护。

通常情况下都要监视好各个相差流，假如有一个相差流超过了越限启动门槛，那么就要启动差流越限。

1.2 复合电压过流保护此保护是相信元件或是变压器的后备保护，可以将过流启动值配成两段，每一段可以设置不同时限，如果过流保护达到了灵敏度的要求，那么就可以把电压投退控制调整成0，然后退出复合电压启动，这样的配置就是单纯过流保护。

过流保护是有两段定值的，每一段电流、时限、电压都是可以单独整定的。

2 保护配置原则2.1 要有两套独立的主保护220 kV的主变压器要有两套主保护，而且每套保护其后备保护都要完整，而且也要确保两套主保护、后备保护在直流、交流回路上是独立的，在正常运行的时候，最好是同时的投进两套主保护。

这两个主保护要分别的接于电流互感器的两个绕组上，其中第二套保护可以在主变套管、独立电流互感器间切换，在旁路的断路器代替主断路器运行的时候，要把第一套保护切到旁路电流互感器上，而这时就可以停用第二套保护和其后备保护。

220kV母差失灵保护双重化改造实例分析发表时间：2019-01-08T10:45:22.403Z 来源：《电力设备》2018年第24期作者：周妙秀[导读] 摘要：在错综复杂的电网中，一旦发生故障，继电保护快速、灵敏、可靠、选择动作，发跳闸命令至区内断路器，高效可靠隔离故障的，减少故障对电网造成的冲击。

（广东电网有限责任公司东莞供电局东莞市 523000）摘要：在错综复杂的电网中，一旦发生故障，继电保护快速、灵敏、可靠、选择动作，发跳闸命令至区内断路器，高效可靠隔离故障的，减少故障对电网造成的冲击。

然而，断路器可能存在拒动，这时需要断路器失灵保护这一近后备保护进行故障隔离，防止电网事故扩大。

本文针对某地区220 kV裕元变电站的实际情况，就220kV双母线母差保护双重化工程改造进行了分析总结，以供同类改造工程参考。

关键词：母差保护；双重化；工程改造 1 第一章工程概况根据南方电网统一部署。

将某220 kV变电站母差失灵保护严格按照《南方电网电力系统继电保护反事故措施汇编（2014年）》中220kV 母线应按双重化原则配置要求，拆除220 kV母差老I屏（47P220kV＃2母差保护屏），新装220 kV母线失灵屏（40P220kV母差失灵保护屏），实现母差失灵双重化保护配置。

2 第二章变电站内设备情况 220 kV裕元变电站设备共有主变间隔3个、220kV线路间隔4个、220 kV母联间隔1个。

各间隔名称及保护配置如下。

（1）#1、#2、#3主变间隔配置：保护及高压侧操作回路对应双重化配置。

其中主一保护、主二保护采用的是国电南自型号为WBZ500G的主变保护装置，变高侧操作箱、变中低操作箱及非电量继电器箱采用国电南自型号为FST-31A的操作箱，高压侧断路器失灵启动装置采用的是国电南自型号为DPT530的主变失灵启动装置，在主变的高压侧断路器出现失灵动作时，断路器失灵保护动作跳开相应变高侧断路器，无设计有联跳主变各侧的断路器，可能造成以下两个后果：主变压器220kV侧断路器尚未跳开，因受110kV系统倒送过来的较大的断路器电流冲击而损坏；或者相邻变压器的后备保护达到定值动作切除所属的各侧断路器，造成事故范围扩大。

500千伏变电站变压器保护配置与运行分析摘要：变压器是电力系统中重要的设备之一，随着近年来电力系统的深入改革，超高压大容量变压器的使用，对变压器保护性能要求进一步提高，一旦变压器发生故障将会严重影响电力系统安全稳定的运行。

文章概述了变压器保护配置原则，探讨了500千伏变电站变压器保护配置与运行。

关键词：变电站；变压器；保护配置引言变压器的主要参数有额定电压、额定容量、额定频率、额定变比、阻抗电压百分数等，是发电厂和变电所的重要元件之一。

然而在实际运行中，不同类型的变压器故障会严重影响电网稳定性，从而十分有必要针对变压器容量装设继电保护装置。

变压器作为电力系统中的重要电气设备，合理配置安全可靠的变压器保护装置无论是对系统还是其自身安全都有着极其重要的作用。

一、变压器保护配置原则1、纵联差动保护实现纵差保护可通过比较变压器高、低压测电流的相位及大小，当变压器出现外部故障或正常运行时，流入差动保护回路的电流接近为零，若故障出现于变压器内部或引出线部位，两侧电流互感器的电流之和是继电器电流流入差动保护。

纵差保护之所以作为电力变压器的主保护，因其具备选择性好和灵敏度高的优点，如变压器的的单独运行容量为100MVA以上或6.3MVA以上的并列运行变压器，应装设纵联差动保护。

2、瓦斯保护变压器保护中的主要内容之一还有瓦斯保护，可充分反映变压器内部等故障，如分接开关接触不良、内部多相短路、铁芯或外壳间短路、绕组内部断线等。

瓦斯保护可在变压器内部发生轻微故障时自动开启保护装置，若严重故障产生大量瓦斯时，其保护装置可断开变压器各电源侧的断路器。

虽然瓦斯保护灵敏度高，结构简单，但变压器有向外部线路故障或因外界因素发生的误动作都不能给予充分反应，因此，它只能反映内部故障。

3、过电流保护电力变压器外部相间短路情况都可通过过电流保护反映，一般适用于降压变压器。

同时在变压器过电流保护中，为了进一步提高保护的灵敏度，实际应用中可采用复合电压起动的过电流保护。

220KV变电站主变保护双重化保护实施研究作者：王广来源：《华中电力》2014年第04期【摘要】随着我国电力事业进程的不断加深，对于电网建设和供电质量要求也越来越高。

变电站作为电网建设中的重要组成部分，其运行正常与否直接影响着电网供电质量。

而220kV 变电站又是变电站工程中的重要组成部分，其主变保护对于电力系统的安全稳定运行有着严重影响，基于此，本文以《220KV变电站主变保护双重化保护实施研究》为题，进行了以下几方面的分析与探讨。

【关键词】220KV变电站；主变保护；相关技术；措施220KV变电站主变保护对于整个变电站的安全稳定运行起着举足轻重的作用，而其中主变保护系统中的双重化保护又是关键所在，若是双重保护技术出现问题，那么势必会对整个220KV变电站主变保护系统产生巨大影响。

因此，电力企业必须重视变电站主变保护，不断革新双重保护技术，以此确保变电站安全稳定的运行。

1.220kV变电站主变保护系统中双重化保护技术研究1.1智能综合自动化技术随着科学技术的不断发展，数字化、自动化、智能化技术也被应用于电力系统中，这些先进技术的应用将对我国电力事业发展带来积极的促进作用。

所以，电力企业在建造220kV变电站时，应充分考虑电力市场的发展需求，结合自身特点以及电力工业技术水平，对220kV 变电站主变保护系统进行认真分析研究，从而将数字化、自动化、智能化技术以及综合自动控制理论、微机新技术等应用于变电站主变保护系统中双重化保护中，促使220kV变电站主变保护系统中的双重化保护技术升级为智能综合自动化技术，这样不仅有助于提高电力企业的市场竞争力，大大增加电力系统运行的安全稳定性能，还有助于进一步促进我国电力事业的发展。

以下笔者结合自身实践情况，以某地220kV变电站工程为例，对其变电站主变保护双重化保护智能综合自动化技术进行分析与探讨。

通过研究表明该变电站所产生的影响主要表现在以下几方面：第一，主变电运行所产生的噪声符合相关标准规范，变电站周边敏感目标出声环境有一定增加，但是仍符合相关标准规范。

220kV变电站主变保护双重化保护实施作者：任玉龙韩顺杰来源：《科技风》2020年第11期摘;要：做好220kV变电站主变保护，能够更好实现变电站应用，达到更好的电力传输效果。

本文就220kV变电站主变保护双重化保护实施策略进行探索，希望可以为变电站的更好应用提供借鉴。

关键词：220kV变电站;双重化保护;保护策略一、双重保护在主变保护中的应用在变电站的主变保护系统中，双重保护占据至关重要的地位，倘若双重保护产生技术问题，则会造成严重影响。

因此，应当对变电站的主变保护工作进行高度关注，因为后备保护原理存在一定不足之处，这样很难有效保护主变保护系统。

因此，为了确保主变保护双重化保护系统运行工作的安全性、稳定性与高效性，应当开展主变保护双重化保护工作，进而使整个电力系统得到保障。

关于主变保护双重化保护系统方面，主要包括双重化保护智能综合自动化技术与双重化保护系统配电网自动化技术。

二、220kV变电站主变保护双重化保护原理（一）二次谐波原理比率制动差动保护对于变压器而言，其主保护就是比率制动式差动保护，此种保护的应用能够减少变压器之间的故障产生，减少可能发生的短路故障，高压侧单项接地短路与匝间层间短路故障体现出来。

在空投变压器的过程中，励磁涌流会引发保护误动问题，通过二次谐波制动原理，能够对变压器进行良好保护。

在差流速断整定值低于任意一项差动电流的情况下，瞬时动作会在出口对差流速断保护进行落实。

通常情况下，会对所有相差流开展监视工作，在越限启动门槛低于任意一个相差流的情况下，就会将继电器开启，并对差流越限启动工作进行落实。

（二）复合电压过流保护对于变压器，或者相信元件而言，复合电压启动属于后备保护，能够实现过流保护。

为了更好进行启动配置保护，则需要做好相应配置，此方面主要包括两段，每一段都需要依照不同的时限来进行设置。

过流保护与灵敏度之间的配置需要相符，需要保证其与规定保持一致，这就可以将“复合电压投退控制”设置为“0”，这样在退出“复合电压投退控制”之后，配置就可以满足过流保护需要。

变电站主变保护中双重保护配置原则论文摘要：在220kV变电站的建设运作中，双重保护的实施更加科学合理，提高了变电站运作的效率。

220kV变电站的主变保护所采取的双重保护策略的原理原则，对主变保护的双重保护策略的实施有了更详细的运作理论，以求探讨220kV变电站的管理改进与运作升级之路。

前言主变指的是一个单位或者变电站的总降压变压器，其容量一般比较大。

其他的变压器作为配电来使用，一般称为配电变压器，容量稍小。

关于主变的保护，作为主变压器，一般来说容量比较大，要求工作的可靠性较高。

对于不同容量的变压器，所要求装设的保护类别也不尽相同。

在电力系统中需要对重要的设备和线路进行加强的特别保护，即需要坚持两套处于相对独立的主保护的原则。

而且要求这两套保护是基于不用原理、来自不同厂家的产品。

而对于重要的原件，还要充分考虑对其进行的后备保护的设置。

1双重保护策略的配置原则1.1在主保护上，坚持两套相互独立的保护原则坚持这一原则，可以采取在主变套管电流和独立电流两种互感器之间进行切换的设计方式。

如果旁路断路器取代主变断路器运行，此时第一套主保护就应与之相应，切换到旁路断路器电流互感器的位置。

同时，应该考虑选用具有高安全性能的继电保护设备装置：32位机的DSP平台的采用以及14-16AD的转换；在保护模块安排合理的双重化控制，在其中一套保护进行检修出现问题时，使另一套保护得以正常运行；确保将输入直流电的电极颠倒时。

装置不发生损害，并且在极性回置之后装置可以正常工作等等。

1.2坚持综合自动化的原则按照系统化的组织原则，进行智能的信息采集与检测，综合安排系统资源的配置，以使运作环节一体化，提高科学性、效率和合理性。

如在主变保护的双重保护中，可以将进行控制和数据采集的单元安装在开关柜之内，即可采用交流取样的方式从电压或电流互感器上直接测量。

而自动化系统的采用，更是达到了减少人员、提高效率的目的，将人的劳动量转移到机器上，提升劳动质量和精确度。

分析500kV变电站主变保护的双重化策略摘要：本文对500kV变电站主变保护双重化保护系统设计的系统选型、自动化原则等方面进行探讨，分析其对提高电网安全运行水平所起的重要作用。

关键词：500kV变电站；主变保护；双重保护变电站作为电力系统的重要组成部分，为了保障变电站的安全稳定运行，对变电站主变压器进行双重化保护配置成为必须遵循的原则。

本文重点分析500kV变电站主变保护的双重化策略。

一、500kV变电站主变保护双重化保护原理为确保500kV变电站主变压器的安全，对重要的线路和设备必须坚持设立两套互相独立的主保护的原则，并且两套保护最好为不同原理和不同厂家的产品，同时对重要元件还应充分考虑后备保护的设置。

（一）主保护500kV变电站主变采用两种不同原理的差动保护作为主保护，以保护变压器绕组及其引出线的相间短路故障。

两套保护交直流回路彻底独立，每套保护装置交流电流引入为主后合一，其保护范围应交叉重迭，避免死区。

比率制动式差动保护能够反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，保护采用二次谐波制动原理，用以躲过变压器空投时的励磁涌流进而避免保护误动。

当任一相差动电流大于差流速断整定值时瞬时动作于出口，实施差流速断保护。

正常情况下监视各相差流，如果任一相差流大于越限启动门槛，启动继电器，实施差流越限启动。

（二）相间短路后备保护相间短路后备保护作为变压器相间短路故障和相邻元件的后备保护，在高压侧和中压侧可装设阻抗保护装置和复合电压闭锁过流保护装置，在低压侧装设电流速断和复合电压闭锁过流保护装置等。

复合电压过流保护作为变压器或选相元件的后备保护，过流启动值可配置为多段，每段可配置不同的时限。

若过流保护满足灵敏度要求，可将“复合电压投退控制”整定为“0”，将“复合电压启动”功能退出，则配置为单纯的过流保护。

保护一般设置两段定值，每段的电流、电压和时限均可单独整定。

（三）单相接地保护在变压器的高压侧和中压侧均装设有单相接地保护装置，以保护变压器高压绕组和中压绕组的单相接地故障，装设两套相互独立的零序电流、零序电压和间隙零序电流等保护装置。