电机发生接地零序保护拒动原因及采取的措施
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《零序保护误动跳闸分析》一、事件前运行方式110kv马田i回、马田Ⅱ回并列运行对110kv田头变进行供电,田中线送电保线(对侧开关热备用),110kvⅠ、Ⅱ组母线并列运行;#3主变110kv运行于110kvⅠ母;110kv马田i回、田通i回、南田、田中线运行于110kvⅠ母;110kv马田Ⅱ回、田通Ⅱ回、大田线运行于110kvⅡ母。
田头变一次接线图二、设备情况110kv马田i回、马田Ⅱ回保护装置:型号psl-621d,南京南自;110kv大田线(田头变)保护装置:型号rcs-941a,南京南瑞;xx年8月投运;110kv大田线(大梁子电站)保护装置:型号dpl-11d,南京恒星;xx年3月投运;110kv大田线(咪湖三级电站)保护装置:型号rcs-941a,南京南瑞;xx年9月投运。
三、保护报警信息110kv田头变在xx年5月31日20时42分57秒110kv马田i回见(图2)、马田Ⅱ回见(图1)零序Ⅰ段动作,跳开出线断路器,20时42分57秒大田线保护启动见图3。
对侧迷糊三站距离Ⅰ段动作跳闸故障测距约5km处(见图4)、大梁子电站零序Ⅰ段动作跳闸(见图5)。
图1.马田Ⅱ回动作报告图2.马田Ⅰ回动作报告图3.大田线保护启动报告图4.t大田线保护跳闸信号(咪三站)图4.大田线保护跳闸信号(大梁子电站)四、保护动作分析故障发生后对马田双回线进行了巡线,未发现异常,通过大梁子电站线路侧避雷计数器发现有放电动作一次,随后由大梁子电站零起升压对110kv大田线进行冲电未发现异常;初步判断大田线电站侧跳闸是由于雷击瞬时故障造成(雷雨天气),大田线田头变侧从保护启动波形分析在故障持续时间约为80ms后故障电流消失(马田双回跳闸),故保护未出口,根据相关保护动作信息推测故障点很有可能在大田线上,6月7日,再次停电安排对110kv大田线进行重点区段进行登杆检查,发现#4杆b、c相瓷瓶有闪络放电的痕迹(见下图),于当天更换损伤瓷瓶。
零序保护越级跳闸引起机组全停的原因及对策发布时间:2021-07-02T05:49:45.343Z 来源:《福光技术》2021年5期作者:曾洁涛[导读] 分析发生保护误动的原因,并结合现场的实际情况,提出合理的解决措施,以避免类似问题的发生。
国能成都金堂发电有限公司四川成都 610000摘要:通过某电厂发生的一起高厂变零序保护越级跳闸引起 600MW 机组全停的事故,分析发生保护误动的原因,并结合现场的实际情况,提出合理的解决措施,以避免类似问题的发生。
关键词:零序保护;间歇性接地;离散性;灵敏度;误动;越级引言发电厂 6kV 厂用系统一般都采用变压器中性点经电阻接地方式,以降低 6kV 系统出现单相接地时的接地电流。
本文针对一起经中阻接地的高厂变因厂外生活变发生间歇性接地保护拒动,造成高厂变零序电流保护误动引起的停机事件。
在详细分析因保护装置厂家在原理上的设计缺陷及定值配合不当的误动原因基础上,提出了可行的改进方案,以杜绝保护误动导致的越级跳闸,从而保证机组的安全稳定运行。
一、发电机跳闸事件经过2019-9-16 01:04,#61 机事故跳闸,ETS 首出原因为“发电机跳闸”。
运行人员检查发现发变组保护“高厂变分支零序过流”动作, #61 机6kV1A 段失电,#61 机跳闸,#61 炉 MFT 动作,6kV0A 段电源由 663 开关切换至分段开关 665 开关供电。
同时还发现接于公用段 0A 段的厂外生活变 6198 高侧零序保护动作跳闸。
二、发电机跳闸事件原因分析(一)检修人员查看发变组保护,发现装置上的动作信号为:高厂变 A 分支零序过流 t1,高厂变 A 分支零序过流 t2。
发电机出口 201开关的操作箱上“出口跳闸 I”及“出口跳闸 II”灯亮;6kV1A 快切装置“闭锁”,6kV1B 段快切装置“动作”灯亮。
针对此种情况,对相关的一、二次设备进行了一次全面的检查:1、对 6kV1A 段母线、1A 分支PT、6kV1A 段母线PT、高厂变 1A 分支共箱母线进行了耐压试验,所有试验数据均在合格范围内。
浅析变电站接地变压器保护误动的原因及措施摘要:变电站作为重要的电能转换装置,起着将原始电能电压升高和降低处理的作用,在电力系统中发挥着核心的枢纽作用。
在电力重要性日益突出的今天,在电力技术的催生下,变电站自动化系统逐渐在变电站控制中得到广泛应用,尤其是在以110kv低高压变电站中日益得到推广。
然而,在自动化控制系统逐渐与变电站控制运行等功能进行融合的过程中,变电站自动化系统自身问题也逐渐暴露出来,如接地变压器保护误动事故,影响着系统的稳定性,而系统的稳定性问题又干扰着整个电网的安全、经济和可靠性。
本文笔者结合多年的电力企业工作经验,以常见的110kv变电站接地变压器保护为研究对象,分析了当前110kv自动化变电站接地变压器保护误动主要原因,据此提出了杜绝110kv变电站接地变压器保护误动的一些建议,希望为同行提供一些借鉴。
关键词:110kv变电站接地变压器保护误动原因措施近年来,城市110kv变电站10kv馈线大量采用地下电缆,导致系统电容量大大增加。
而当两条馈线同一相先后发生高阻接地时,电流的叠加会造成变压器零序电流保护误动,目前电力部门解决保护误动的思路是加装接地变压器来构成低阻接地接线方式,形成一条零序电流的通道,以便当10kv系统发生接地时,根据接地点所在位置,由相应零序保护有选择性动作将接地故障隔离,以防电弧重燃引发过电压,保证电网设备安全供电。
本文选取的某城市电网改造中实施了低阻接地接线方式,加装了接地变压器和接地变压器保护设备,确保了10kv系统任意馈线发生接地故障时能快速切除故障,降低对电网冲击的可能性。
不过,随着用电负荷加大以及后期维护方面原因,该电网系统陆续出现多次接地变压器保护误动事故,干扰到了电网系统的稳定运行,给周围用户带来的麻烦。
本文笔者结合多年的电力系统工作经验,以选取上述城市变压器系统改造为例分析了接地变压器保护误动发生的原因及解决措施,具有一定的借鉴价值。
1、接地变压器发生保护误动原因我们先看10kv馈线零序保护工作原理,流程图如下:从以上流程图分析来看,三个节点零序ct、馈线保护和开关决定着接地变压器能够正常工作,倘若一个节点出现故障,将导致保护误动事故发生,据此从以上三个节点来分析:1.1 零序ct误差引发保护误动当10kv馈线发生接地短路故障时,故障线路零序ct检测到故障电流,对应的馈线零序保护首先启动切除故障线路,同时接地变压器的零序ct也检测到故障电流,保护启动,为了遵循选择性的原则,实现10kv馈线保护优先动作,10kv馈线零序保护电流和时间整定值要比接地变压器保护小。
一起线路故障引起的零序I段动作跳闸原因分析及预防措施探讨摘要:变电站内部及送出线路最容易发生事故的设备就是电缆线路,其中单相接地故障引起零序过流Ⅰ段动作占很大比例,极少数项目现场出现零序过流Ⅱ段动作跳闸,零序过流I段动作大多数是一次设备异常引起的保护动作。
本文结合工作中的35KV光伏电站开关站接地变零序保护动作跳闸的实际案例,从引起跳闸的原因着手,阐述了事故检查过程及预防措施,深入分析一起线路故障引起的零序过流I段动作跳闸事故,通过制定对策,避免开关站再次出现该跳闸事故。
从而给其他现场处理类似事故提供一定的帮助。
关键词:光伏电站零序I段动作跳闸原因分析及预防措施1事故过程及设备简介:某光伏电站建设规模为40MW,以2回35kV 集电线路至 35kV光伏电站内开关站,开关站汇集电能后以1回35kV架空线路接入110kV变电站。
光伏区电能汇集后通过13台35kV箱变升压,集电线路原有道路敷设可方便到达开关站,总长约6.5公里。
(1)故障前后电站运行方式故障发生前,某光伏电站35kV送出Ⅰ回线在运行状态,站内35kV母线在运行状态。
35kV光伏场区集电Ⅰ回线带负荷17.2MW,35kV光伏场区集电Ⅱ回线带负荷21.1MW,全站送出总负荷38.1MW。
故障发生时,某光伏电站内35kV母线保护装置1M差动相电压保护、1M失灵相电压保护启动,但未动作出口。
故障发生后,某光伏电站35kV开关321、322、323、324、325断路器跳闸。
35kV送出Ⅰ回线,35kV母线、35kV接地变、35kVSVG、35kV集电Ⅰ回线、35kV集电Ⅱ回线均转为热备用状态,全站送出总负荷变为0 MW。
(2)事件发生经过2022年11月22日16时59分09秒860毫秒,某光伏电站35kV接地变兼站用变高压侧零序I时限保护动作出口,(动作电流1.058A,动作时限735ms)。
跳开35kV集电Ⅰ回线324断路器、35kV集电Ⅱ回线325断路器、35kV SVG 322断路器、35kV送出Ⅰ回线321断路器、35kV接地变323断路器。
几种常见低压开关越级跳闸情况的分析及处理关键词低压开关越级跳闸保护装置1.引言在电气控制回路中,为了保护设备和人身的安全以及在负荷发生严重故障时限制事故后果的范围,控制回路通常都提供了各种保护,以便及时切断故障负荷,同时避免影响到临近的设备。
通常,设备在发生故障时,保护装置必须有选择地、快速地、灵敏地和可靠地将故障设备切除,保证非故障部分继续运行。
但是,在电站配电盘中发生了多起越级跳闸事件。
下面就对越级跳闸进行简单的分析。
2.低压交流配电系统常见的保护装置。
2.1 低压配电盘的保护装置。
低压380V配电盘的保护装置通常有低电压保护、过流保护、零序保护。
图1为核岛380V配电盘的接线示意图,其中方框部分为配电盘监控仓的保护。
在核岛380V交流配电盘中,低电压保护由两个低电压继电器组成,监测三相母线的线电压。
若某相电压低,则对应的线电压也降低,当线电压低于继电器定值时,则对应继电器发出报警;如果两相及以上电压低,则两个低电压继电器将同时动作,如果持续时间超过10秒,则断开配电盘125V直流电源开关,接触器开关全部跳闸,切掉部分负荷。
过流保护由电流互感器和过流继电器组成,当母线电流超过定值时过流继电器动作,跳开变压器6.6kV进线开关,保护配电盘的安全。
零序保护也是由电流互感器和过流继电器组成,但其测量的是变压器中性线上的电流。
当发生接地时,中性线有接地电流通过,超过定值则继电器动作,跳开6.6kV 进线开关。
2.2 重要负荷的保护对于电机等一些重要负荷,其开关通常带有熔丝保护、热偶保护、零序保护。
熔丝保护既可以保护负荷在长时间过负荷时断开,也可以在发生短路时快速熔断。
热偶保护主要用于在过负荷时断开开关。
零序保护则在发生电机定子绕组接地等故障时及时断开开关。
下面是核岛380V 交流配电盘CF5开关的电气接线图,以该类型开关为例,001FU 为主保险,001XS 和001~3TI 组成热偶保护,004TI 和002XI 组成零序保护。
现场安装接线不当引起零序保护误动或拒动分析摘要:目前零序保护在发电厂内应用十分广泛,但零序电流互感器的安装接线依然容易出错。
本文通过对零序保护原理及现场接线情况进行定性分析,来说明零序电流互感器的正确接线,避免继电保护误动或拒动。
关键词:零序保护零序电流互感器漏电开关接线一、前言我厂为330MW热电机组,既有220KV出线,又有6KV厂内高压设备及380V、220V用电设备,零序保护是其中一种重要保护方式。
由于技术水平及对零序电流互感器的了解不够,所以在安装上容易出现问题,造成保护误动或拒动。
二、零序保护工作原理零序保护是大接地系统发生接地故障时,就会有零序分量出现,利用这种零序分量构成的保护。
以零序电流分量为例如下图:3I0=(IA+IB+IC),及零序电流为三相电流向量的矢量和,在线路与电气设备正常的情况下,各相电流的矢量和等于零,因此,零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出,执行元件不动作。
当发生接地故障时,各相电流的矢量和不为零,故障电流使零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通,零序电流反应至互感器的二次侧流入各种保护、测量装置使执行元件动作。
三、6KV高压设备零序电流互感器安装接线分析我厂6KV厂用电高压设备中,保护装置中的零序电流既有自产零序电流,即通过A、B、C三相三CT采集的二次电流进行叠加合成3I0=(IA+IB+IC),也有专用零序CT采集的三相电流向量和。
由于零序CT变比比三相CT变比小,因此相对来说精度高,且不受CT断线的影响。
但在CT安装过程中,如果接错接地线,有线路绝缘降低时会造成保护拒动,引起事故扩大。
安装中,有的电缆终端头(电缆接地点)位于零序电流互感器上端,有的位于零序电流互感器下端,那么电缆金属屏蔽接地线究竟用不用再穿过零序电流互感器呢?实际安装中发现有些电缆金属屏蔽接地线该穿过零序电流互感器时未穿,一些不该穿过零序电流互感器的反倒穿了,造成事故接地零序保护不能正确动作。
小电阻接地系统配电网零序保护可靠性分析与应对措施【摘要】本文介绍了小电阻接地系统配电网零序保护在实践应用中存在的问题,分析事故原因并有针对性的提出实践应用措施。
【关键词】小电阻接地系统零序电流保护分析与措施【引言】包钢新体系中压供配电网系统供出线路均为电缆出线,通过电缆隧道,架空电缆通廊送至用户端。
为保证电力电缆运行安全,防止引发电气火灾、短路事故,在10kv配电网采用中性点经小电阻接地方式。
当发生单相接地故障时,零序电流保护动作切除故障,其优点是保护灵敏度高,在接地故障初期即可快速切除故障点。
目前钢铁企业的重要负荷均采用双路或多路供电,并配置保安电源,分段设备采用备自投方式,可以保证用电安全,实现供电连续性。
【正文】一、包钢新体系10KV配电网中性点经小电阻接地系统零序保护应用中存在的问题:包钢新体系配电网系统采用中性点经小电阻接地方式,于2012年投入运行。
在运行过程中出现多次零序保护拒动和误动事件,对生产和系统安全带来重大影响。
下面就典型故障进行分析说明:各级零序保护配置表:系统标准主接线图:1.炼钢公辅水系统变电站零序保护越级跳闸事件:(1)系统运行方式:56#变电所1#主变、2#主变带10kvI段、II段母线分列运行,10kvI段带公辅1#线、10kvII段带公辅2#线运行;公辅变电所I进线带10KV I段母线带1#水泵、II进线带10KV II段母线带2#水泵运行,10kv分段热备。
(2)故障现象及原因分析:2017年6月8日,公辅变1#水泵电缆端头发生单相接地,56#变电所公辅1#线零序过流II段保护动作,开关跳闸,保护动作时间0.6s,动作值2.8A。
公辅变电所10kvI段母线失电,1#水泵及其他用电设备低电压保护动作跳闸。
运行人员切开10KV I段所有断路器后,检查设备无异常,用公辅变10kv分段合闸带10kvI母,恢复母线供电后启动1#水泵时,56#变电所2#线零序保护动作跳闸,造成公辅变全站停电。
10 kV线路接地零序保护不动作原因分析摘要:随着我国电网的快速发展,在目前的广东城市配电网中主要是以电缆和架空线同时存在的混合型网络的10 kv电网。
接地故障主要存在于中性点接地的电网中,本文以某变电站10 kv小电阻接地系统为背景,针对出现的10 kv小电阻接地系统中,10 kv 线路接地零序保护不动作的现象进行分析关键词:10 kv线路接地零序保护不动作分析中图分类号:tm7 文献标识码:a 文章编号:1672-3791(2012)11(a)-0118-01随着电力负荷的不断增长,城市电网的建设要不断扩大电网规模,架空线路及电缆总长度不断增加,导致10 kv系统的输电线路对地电容电流不断增加,系统越来越复杂。
以惠州电网中110 kv沙田站为例,在不影响线路运行的情况下,用详细的综合的排除法,分析了10 kv线路接地零序保护不动作现象的原因。
1 事件概况在2012年的7月24日,由于受到台风暴雨的影响,供电所巡线工作人员发现正在运行的沙田站10kv田头线f10、花塘线f6在不同时段分别发生了树木直接折压在10 kv输电导线上的故障,田头线f10、花塘线f6在带电运行状态,均为单相接地,树枝及线路未发现放电痕迹,保护均未跳闸的异常现象。
基本情况:沙田站10 kv系统中性点采用了小电阻经曲折接地变中性点接地,其阻值为16ω,f6挂在i母,f10上挂在ii母,折枝压在导线上的位置与变电站出线柜相隔约为2公里。
2 对10 kv线路接地零序保护不动作的原因分析根据零序保护动作的条件,当线路发生接地时,可能造成10 kv 馈线保护装置零序保护没有动作的原因如下。
2.1 保护装置整定或其二次回路故障(1)馈线保护装置零序保护回路接线错误。
(2)馈线保护装置故障、定值整定错误、压板投退错误。
2.2 零序电流值达不到i0>i0zd,t>t0整定的动作条件,即i0i0zd,t>t0),由于树枝长期压在线路上,接地时间t远远大于整定值t0(t=0.8 m),t满足>t0的条件;而i0=u0/z0≈u/z0,u 为系统电压,基本不变,影响i0的就基本只有线路接地的综合零序阻抗z0了,而z0由接地变中性点电阻z0r+线路阻抗z0l+线路接地过渡阻抗(包括地网阻抗)z0j,即z0=z0r+z0l+z0j>z0zd 针对以上原因,继保专业人员对站内各站相关设备进行检查、试验。
试论断路器失灵保护误动原因及防控措施发表时间:2020-11-09T10:05:50.223Z 来源:《基层建设》2020年第21期作者:王克斌孙艳花[导读] 摘要:母线断路器作为变电站的重要组成部分,其保护效果直接影响着输配电效益。
甘肃省电力公司武威供电公司甘肃省武威市 733000摘要:母线断路器作为变电站的重要组成部分,其保护效果直接影响着输配电效益。
受直流接地、线路闪络等影响,母线断路器非常容易出现失灵保护误动,造成大面积停电,在很大程度上影响了居民用电质量。
如何从影响母线断路器失灵保护误动的因素出发,对症下药,形成系统化、科学化防控体系,已经成为新时期变电站管理的重中之重。
关键词:母线断路器;失灵保护;误动;原因;处理方案引言断路器失灵保护与电气设备的继电保护动作之间存在着较为密切的联系。
当断路器在继电保护装置动作发出跳闸命令后出现拒动的情况下,故障设备的保护动作信息与拒动断路器的电流信息可以构成对断路器失灵的判别。
在系统故障出现以后,断路器失灵保护装置可以对停电范围进行有效控制,为电网的稳定运行提供保障,避免发电机、变压器等重要元件严重烧损的事故发生。
1断路器失灵保护动作过程0ms,110kVC线路1开关A相发生单相接地故障,A线路检测到区外故障电流;278ms,MY变母差保护启动失灵,跳开A线路2开关、母联330开关,A线路保护发远方跳闸命令;314ms,110kVC线路1开关接地距离、零序Ⅱ段动作跳闸;315ms,XY变A线路1开关跳开;370ms,A线路故障电流消失;372ms,母线失灵保护动作接点返回。
事件是由110kV线路故障引发线路断路器失灵保护不正确动作造成故障范围扩大。
在高压电网中,当发生故障断路器拒动时,普遍采用断路器失灵保护作为近后备保护快速、有选择地切除故障。
失灵保护由故障的线路或变压器保护动作接点单相或三相启动,断路器位置判别采用其位置继电器接电或专用的相电流判别元件,失灵保护启动后,首先瞬时重跳本断路器、避免失灵保护误动、配合相电流元件的判别、当断路器真正拒动时、失灵保护动作应尽快断开所有电源回路、变压器各侧回路并远方跳开线路对侧断路器,通过延时跳开相关断路器,失灵保护延时元件的整定时限大于断路器跳闸时间与保护动作时间之和、常取0.5s。
16防止继电保护误动事故总体情况说明本章重点是防止继电保护误动事故,是结合国网公司2018版《电网十八项反措》内容,并根据近年来水电厂所发生的事故教训I ,进行了修订和补充完善,保留水电厂继电保护有特殊要求的条款。
本章共分为四个部分,内容包括:"防止继电保护误动事故"、"防止继电保护拒动事故"、"防止安全自动装置事故"、"防止直流系统事故"。
每一个部分又从设计、基建和运行三个阶段提出防止事故发生的关键注意事项。
条文说明条文16.1防止继电保护误动事故条文16.1.1 (设计阶段)采用零序电压原理的发电机匝间保护应设有负序方向闭锁元件。
对未引入双星形中性点的发电机,在发电机出口装设一组专用全绝缘电压互感器,其一次绕组中性点直接与发电机中性点相连接而不接地,用零序电压原理构成发电机匝间保护,当发电机内部发生匝间短路或对中性点不对称的各种相间短路时,产生对中性点的零序电压,使匝间保护动作。
当发电机外部短路故障时,中性点的零序电压中三次谐波电压随短路电流增大,有可能造成匝间保护误动作。
因此,根据短路故障时产生的负序功率方向,作为发电机匝间保护的闭锁条件,防止其在区外故障时发生误动作。
条文16.1.2 (设计阶段)发变组差动保护各支路的电流互感器应优先选用误差限制系数和饱和电压较高的电流互感器。
220kV系统保护和IoOMW级〜200MW级的发电机变压器组差动保护用电流互感器可采用P类、PR 类或PX类电流互感器,22OkV系统保护电流互感器暂态系数不宜低于2, IOOMW级〜200MW级机组外部故障的暂态系数不宜低于IOo条文16. 1.3 (设计阶段)发电电动机组的保护应有切换和闭锁,以满足发电电动机工况转换主回路换相、同步起动和异步起动的要求。
对测量原理和电流、电压相序有关或与电流和电压之间夹角有关的应考虑换相对保护的影响。
零序保护误动作与引风机跳闸的分析研究摘要:本文介绍了引风机跳闸零序保护误动作故障的查找过程,分析了引风机跳闸零序保护误动作的原因,提出了在变频改造施工恢复及正常运行中预防零序保护误动作的有效措施。
关键词:电缆钢铠;接地线;零序;保护误动作1 引言零序电流互感器是一种利用单相接地故障线路的零序电流值较非故障电路大的特征,用电流互感器取出零序电流信号使继电器动作,实现有选择性跳闸或发出信号。
[1]中性点不接地电网供电的3~6kv高压电机在接地故障电流大于5a时,会烧坏电机铁芯,故在线路始端应装设单相接地保护装置。
[2]文献[3]指出发电厂厂用电动机发生接地故障时,由于电动机动力电缆穿入零序电流互感器接线方式错误,零序过流保护拒动,故障越级到高压厂用变压器分支零序过流保护,保护出口逻辑设置错误,进而有可能造成机组跳闸。
通过研究某电厂2a引风机跳闸零序保护误动作故障的查找处理经过,分析了零序保护误动作的原因,提出了在变频改造施工恢复及正常运行中预防零序保护误动作的相关措施。
2 情况经过2012年2月14日20:57,某电厂#2机负荷为430mw,#2炉2a 引风机跳闸,2a送风机联跳,立即投油稳燃,快速减负荷至360mw,运行人员就地检查2a引风机开关柜发现零序保护动作,通知检修人员进行处理。
检修人员测量电气一次设备绝缘良好、检查保护装置及二次回路无异常,检查2a引风机电机动力电缆的钢铠及屏蔽层的接地情况,发现接地编织软铜带在按要求穿回零序电流互感器前已与固定钢架构接触,导致固定钢架构与接地网直接相连,通过近一步分析确认了其通过零序电流互感器分流因素的存在。
3 检查处理情况3.1 一次设备检查情况1)6kv开关室内2a引风机开关确已跳闸,开关检查无异常情况。
变频器小室内检查一次设备无异常。
电动机本体检查无异常。
对一次设备分别进行了耐压试验。
试验结果如下:6kv开关室至变频器室电缆耐压试验:直流24kv耐压合格(a相:9微安,b相:10微安,c相:8微安)。
小电阻接地系统中零序保护故障及其原因分析王小萌摘要:本文对中性点不同接地方式的常见划分,分析了从两种方式在接地故障下的基本特征进行深入分析,从理论上为不同方式的不同应用提供依据,并根据实际的故障案例,对故障原因进行了深入分析。
关键词:小电阻接地系统;零序保护故障;原因1.引言小电流接地系统,分为中性点不接地、经高阻接地、经消弧线圈接地系统。
对于中性点不接地系统,由于不构成短路回路,无法形成大的短路电流,因此调度规程一般规定可以继续运行1~2h,但随着线路长度增加,以及市区大量电力电缆的使用,使得电容电流增大,弧光接地过电压倍数增高,长时间运行容易造成相间短路,因此应立即查找故障点;而对于中性点经高阻接地系统,目前调度定值单中一般设定为达到零序电流定值立即跳闸,因此对整个系统不造成影响。
本文主要从小电阻接地方式下的零序保护原理出发,分析了一起小电阻接地系统线路零序保护由于存在保护死区致使故障范围扩大案例,并对变电运行工作中如何防止零序保护拒动问题进行了探讨。
2. 零序电流保护零序电流保护一般使用在有条件安装零序电流互感器的电缆线路或经电缆引出的架空线路上。
当在电缆出线上安装零序电流互感器CT时,其一次侧为被保护电缆的三相导线,铁心套在电缆外,其二次侧接零序电流继电器。
当正常运行或发生相间短路时,一次侧电流为零,二次侧只有因导线排列不对称而产生的不平衡电流。
当发生一相接地时,零序电流反映到二次侧,并流入零序电流继电器,使其动作发出信号。
零序电流保护的基本原理是基于基尔霍夫电流定律:流入电路中任一节点的电流的代数和等于零,即I=O,它是用零序电流互感器作为取样元件,在线路与电气设备正常的情况下,各相电流的矢量和等于零(对零序电流保护假定不考虑不平衡电流),因此零序电流互感器的二次侧绕组无信号输出(零序电流保护时躲过不平衡电流),执行元件不动作。
当发生接地故障时的各相电流的矢量和不为零,故障电流使零序电流的环形铁心中产生磁通,零序电流互感器的二次侧感应电压使执行元件动作,带动脱扣装置,切换供电网络,达到接地故障保护的目的。
某大型风电场35kV集电线路接地故障保护拒动原因分析及处理摘要:本文对某35kV集电线路接地故障所引发的保护拒动、集电线路解列和风电场全停等异常情况进行了分析和讨论,通过现场调查、分析和测试等技术手段,找到了事故发生的真实原因。
为避免风电场再次发生类似事故,本文制定了相应的解决措施,有效地提高了风电场的运行可靠性。
关键词:集电线路接地故障保护拒动原因分析1 概述某大型风电场装机容量148.5MW,共99台1.5MW风机,共有35kV集电线路11条、3台SVG及1台站用变。
风电场由1台220kV联络变升压至220kV母线,再经220kV线路送至电网变电站。
2019年01月09日21时43分19秒,某大型风电场35kV集电线路Ⅱ回C相电缆发生接地故障,但35kV集电线路Ⅱ回测控保护未正确动作;相反,站用变却发生过流Ⅰ段保护动作联跳1号主变低压侧301断路器,301断路器跳闸导致连接于35kVⅠ段母线上的35kV集电线路Ⅰ回、35kV集电线路Ⅱ回线和35kV集电线路Ⅲ回线等全部集电线路与电网系统解列,所有运行风机全停,对电网造成了一定影响。
为查明35kV集电线路Ⅱ回保护拒动的原因及防止类似事件再次发生,需对该事件原因进行现场调查及分析,并制定相应的处理方案。
2 集电线路接地故障某大型风电场全停事故发生后,风电场组织技术人员对现场一次及二次设备进行了全面检查。
经现场查看,发现35kV集电线路Ⅱ回电缆C相有接地现象,故障录波装置的录波文件显示,在故障跳闸发生时35kV母线C相电压发生了突降,C相二次电压下降至7V左右。
通过故障录装置对所有间隔的数据进行查询,发现故障发生时只有35kV 1号站用变及35kV集电线路Ⅱ回线的电流发生突变。
进一步对故障录波数据进行分析,可以看出故障时35kV集电线路Ⅱ回线C相电流明显增大,C相电流值达到1.1A,A、B相电流均为0.4A,自产零序3I0电流值达到1.6A,因而可断定35kV集电线路Ⅱ回线C相发生了接地故障。
外加电源方式100%定子接地保护的拒动与误动问题广州蓄能水电厂贺儒飞【摘要】本文分析了100%定子接地保护外加电源的频率对保护灵敏度的影响,及其导致100%定子接地保护拒动的原因。
此外还分析了特殊工况下,定子电流频率与100%定子接地保护误动的关系。
并针对这两种情况分别提出了解决方案。
一、外加20Hz电源方式的定子接地保护原理浅析本厂为大型蓄能发电机组,定子100%接地保护采用了外加20Hz电源的方案。
保护原理图如下:U~110V图(一)外加20Hz电源式100%定子接地保护原理图定子中性点为配电变压器接地方式。
20Hz电源经带通滤波器加于配电变压器的二次侧,通过变压器传到定子回路。
正常运行时,经发电机三相对地电容流回中性点有小量的20Hz零序电流,此电流反映到中间电流互感器的一次,最后经低通滤波器滤波和整流器整流后成为比较元件的不平衡动作电流Imeas,为了补偿这个电流,20Hz电源又经电阻Ra整流并得到一个反方向的补偿电流Icomp,调整Ra使发电机正常运行时比较元件中的电流等于或近于零,保护不动作。
但发电机发生单相接地故障时,定子回路零序阻抗大大减小,20H的零序电流骤增,使动作电流增大,此时右侧的反向补偿电流却不变,使保护动作。
二、100%保护的拒动问题2.1拒动问题的引出在每年对100%接地保护的定检中发现,100%接地保护的灵敏度呈逐步下降趋势,甚至发生拒动。
校验方法为定子中性点处对地接入一可调电阻Re(见图一),调整阻抗大小模拟接地故障的过渡电阻,记录电阻大小及测量对应的动作电流Imeas。
在Re为零的情况下,保护初安装时测量到的Imeas等于16mA,最近一次校验时Imeas只有8mA,而保护动作值整定为10mA 。
说明现在100%接地保护已经完全失去动作区,无法反映定子接地故障。
2.2拒动原因分析除了Imeas 值的降低,同时还测量到电源发生器的输出电压频率由20Hz 下降为17.66Hz ,疑频率的降低是造成Imeas 值降低的原因。
电机发生接地零序保护拒动原因及采取的措施
【摘要】本文介绍了某电厂6KV接地系统,6KV电动机发生单相接地故障,保护装置零序保护闭锁,未出口。
造成上级电源脱硫2T段工作进线开关零序保护动作跳闸,脱硫2T段因母线失压,致2T段部共8台辅机低电压保护动作跳闸。
经过专业人员分析,找出了零序保护拒动的原因,使这一问题得到解决,保障设备安全运行。
【关键词】零序保护;CT饱和;综保装置
1.事件经过
2011.11.18 13:11,#2A浆液循环泵电机C相发生接地故障。
保护装置零序保护闭锁,未出口。
上级电源脱硫2T段工作进线开关零序保护动作跳闸,备用电源联投正常。
由于切换过程时间大于0.5S,脱硫2T段因母线失压,致使2T 段部分负荷,共8台辅机低电压保护(65V,0.5S)动作跳闸。
本次保护各开关动作情况:
2.处理过程
对#2A浆液循环泵开关保护装置零序保护的采样、定值等方面进行校核,保护动作行为正确,动作值与定值单一致且二次接线与图纸一致。
(1)零序保护动作值:29.5倍(二次值5.9A,一次动作值115.6A)。
(2)零序保护动作时间:0.41S。
(3)零序保护CT一次侧突加电流156A,保护正确动作,动作时间0.42S。
(4)零序CT一次、二次接线正确。
3.动作原因
(1)该厂使用的某电气自动化有限公司生产的综保装置,其零序保护为防止电机在起动过程中由于三相电流不平衡而导致零序保护误动作(实际上保护装置不能区分电机运行状态),在其最大相电流Imax大于1.05倍额定值时,作为制动量,零序定值会自动抬高。
其动作特性为:
I0>[1+(Imax/Ie–1.05)/4]*I0dz 当Imax>1.05 Ie
I0> I0dz 当Imax758(1.05 Ie),零序定值抬高为:
[1+(926/722-1.05)/4]*139=147A,零序电流512>147A 保护正确动作。
(2)脱硫侧2T段工作进线开关
因Imax=920>758(1.05 Ie),零序定值抬高为:
[1+(920/722-1.05)/4]*140=147.8A,零序电流480>147.8A 保护正确动作。
(3)#2A浆液循环泵
因此次接地故障中,#2A浆液循环泵保护装置未动作。
所以无动作记录。
根据工作开关保护动作记录进行推算。
#2A浆液循环泵接地相电流IC=480+120=600A>1.05Ie(126A),零序定值自动抬高到:
[1+(600/120-1.05)/4]*116=230A因零序CT二次输出电流24A>10A,导致综保内部零序CT饱和。
仅维持二次值50倍输出(一次零序电流200A),但200A0.5s,导致8台辅机跳闸。
根据脱硫系统实际运行情况,负载性质重新分类,对一类负荷低电压保护定值进行修改,由原来65V,0.5S改为45V,9S动作。
通过上述的改进措施,并通过实践的证明,再未发生电动机接地越级跳闸事件。
确保发电厂机组的安全运行,取得了良好的经济效果。
【参考文献】
[1]微机厂用电综合保护测控装置技术说明书.
[2]王维俭.电气主设备继电保护原理与应用.
[3]张贵行,王禹民,黄其励等.电力工程师手册.。