几例微机保护装置检验实例分析

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 +=。

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 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。

微机综合保护装置试验报告
工程名称安装地点试验日期装置名称型号规格出厂编号互感器变比工作电源生产厂家
接线正确性检查及绝缘检查
接线
正确
与否
工作电源电流回路电压回路控制回路信号传输接地情况
绝缘
电阻
(MΩ) 使用仪表：温度、湿度℃；%
接通电源检查面板指示灯工作情况及测量保护功能种类
测量值校验
相别电流上升(A) 电流下降(A) 电压上升(V) 电压下降(V) 标准值
A相
B相
C相
误差(%)
使用仪表
保护定值校验二次整定值过流 A 时限s 速断 A 时限s V 时限s 时限s
动
作
值
A
B
C
使用仪表
整组试验一次整定值过流 A 时限s 速断 A 时限s V 时限s 时限s
动
作
值
A
B
C
使用仪表
依据产品安装使用说明书及设计要求
结论根据产品技术要求及设计要求，试验结论为。

技术负责人：校核：试验人：。

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。

利用微机监测设备分析、处理信号设备疑难故障实例一、道岔故障1、某站,上行进站、下行出站信号机经常莫明其妙关闭，由于故障发生在瞬间，难以判断故障范围。

利用微机监测设备,查询非正常关闭信号报警信息，首先获得上行进站、下行出站信号机非正常关闭信号的时刻,再用微机监测设备提供的“站场回放”功能查询，发现是该站６／８号道岔多次瞬间失去表示,而且与列车经过有关,这样就把故障范围缩小到道岔表示单元电路的室外部分了。

经故障处理人员到现场检查,系该道岔Ｘ１、Ｘ３线在箱合蛇管处磨损造成断续混线所致。

2、某站值班员汇报5/7#道岔反位操纵不到位.值班员同时反映出现了故障电流，但是，故障处理人员到场进行单机试验，转辙机电气特性均达标。

通过微机监测模拟量曲线显示功能，再现当时的5/7#道岔动作电流和道岔启动电源电压曲线综合分析得知: 5/7＃均为四线制双机牵引道岔，单机试验时故障电流达标,而双机同时出现故障电流时因电缆线路压降增大,导致故障电流减少从而使得道岔密贴不了。

3、12＃道岔扳不动故障,通过微机监测道岔动作曲线显示功能,再现当时的道岔动作电流曲线，原因是故障电流小。

可是，维修工区说当天作过道岔检修，故障电流为何仍偏小？查阅当天的道岔12＃ADQJ的动作记录，证实计表人未操纵过道岔，亦未做任何试验，确认是一起漏检漏修造成的故障二、轨道电路故障1、自闭轨道电路“闪红轨”曾使某段自闭设备故障率居高不下，无微监设备前无法弄清真实情况，也就很难找到闪红的主要原因.某站在2001年的18天内“闪红轨”达42次，影响行车2次，闪红时间均是3~4秒.通过微监的模拟量曲线功能观察自闭电子盒功出、滤入电压变化曲线及测试波形,发现了该段普遍存在的模拟电缆造成阻抗失配的问题。

(有关文章详见1 8信息有绝缘自动闭塞轨道电路模拟电缆盒内移应注意的两个问题)四、信号电源屏故障1、2002年3月3日，某段维修中心检查微机监测报警信息,发现某站有大量控制电源超标报警信息，再使用微机监测远程实时测量功能,测得控制电源电压21V，立即通知信号工区检查，原来是控制电源电容脱焊，控制电源上并联的甲电池组也过放，引起得地控制电源电压过低。

几例微机保护装置检验实例分析通过几例微机保护调试的实例，采用调试的原理分析、测试接线图示分析、仪表使用方法的分析，得出了主变比率制动特性曲线的验证方法及步骤，高频通道测试中收发信机测试的过程及通道裕量、3dB告警的测试方法，故障录波器校验中利用测试仪的开出模拟断路器开断的检验方法，有利于保护人员合理选择和使用测量仪表，掌握正确的测量方法，培养熟练的操作技能。

0引言继电保护装置校验实现上是使用电工仪表对装置进行测量，就是用实验的方法将被测量与同类的标准量进行比较的过程。

安排恰当的试验项目，对继电保护装置进行正确的检验，是保证继电保护装置安全运行和可靠动作的极为重要的一环。

继电保护装置检验分为新安装检验，运行中装置定期检验，运行中装置的补充检验三类。

继电保护的新安装检验、交接验收工作是保证继电保护安全可靠投入生产运行的前提，投运后的定期检验、运行中装置的补充检验是提高继电保护健康运行水平的关键。

在继电保护的检验工作中，不同的阶段有不同的特点，检验的要求、重点、方法、注意事项等都要区别对待。

新安装检验中，应进行全面检查，力求完整，注意逆变电源、电缆、二次回路、抗干扰等问题；定期检验中，注意第一次全部检验、检验项目合理简化与检验质量问题、检验标准化及检验的安全性问题；运行中装置的补充检验中，注意信息的完整性、分析的科学性、试验的针对性和真实性问题。

1常见微机保护调试仪表及简单方法常见微机保护调试仪表一般具备电流输出测试孔IA、IB、IC、IN；电压输出测试孔UA、UB、UC、UN、UL，颜色以黄、绿、红、黑、蓝相对应之。

具备开出和开入测试孔，开出回路由测试仪测试项目中故障量控制，其中一端可接保护装置电源端，一端接保护装置开入接点，主要用于开关动作情况测试。

开入回路由保护装置提供有源或无源开出接点，接入测试仪控制测试项目中故障量的启动等。

电流、电压、开出量接线相对简单，开入量接线有如图1、图2两种常见的接线示意图。

微机继电保护整定计算举例目录变压器差动保护的整定与计算 (3)线路保护整定实例 (7)10KV变压器保护整定实例 (10)电容器保护整定实例 (14)电动机保护整定计算实例 (17)电动机差动保护整定计算实例 (20)变压器差动保护的整定与计算以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。

一、 平衡系数的计算电流平衡系数Km 、Kl其中：Uhe,Ume,Ule 分别为高中低压侧额定电压（铭牌值） Kcth,Kctm,Kctl 分别为高中低压侧电流互感器变比二、 差动电流速断保护差动电流速断保护的动作电流应避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流来整定。

根据实际经验一般取：Isd ＝（4－12）Ieb ／nLH 。

式中：Ieb ――变压器的额定电流；nLH ――变压器电流互感器的电流变比。

三、 比率差动保护比率差动动作电流Icd 应大于额定负载时的不平衡电流，即Icd ＝Kk ［ktx × fwc ＋ΔU ＋Δfph ］Ieb ／nLH 式中：Kk ――可靠系数，取（1.3～2.0）kcthUhe Kctm Ume Km **=3**⨯=kcthUhe KctlUle KlΔU――变压器相对于额定电压抽头向上（或下）电压调整围,取ΔU＝5%。

Ktx――电流互感器同型系数；当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1Fwc――电流互感器的允许误差；取0.1Δfph――电流互感器的变比（包括保护装置）不平衡所产生的相对误差取0.1；一般 Icd＝（0.2～0.6）Ieb／nLH。

四、谐波制动比根据经验，为可靠地防止涌流误动，当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%－20%时，三相差动保护被闭锁。