变压器后备保护动作原理和事故处理..

变压器后备保护分析与动作跳闸处理原则一、变压器后备保护的分析变压器后备保护是保护变压器免于由于内部故障或外部原因引起的过电流、欠电压、过温度等异常情况，从而保证变压器的正常运行和延长其使用寿命的重要措施。

变压器后备保护的分析主要包括对变压器运行情况的监测和故障诊断。

1.监测变压器运行情况：监测变压器的运行情况是通过对变压器的各项参数进行实时监测，包括电流、电压、温度等。

其中，电流是变压器运行的重要参数，通过检测电流的大小和变化趋势，可以判断变压器是否处于正常运行状态。

电压是供电给变压器的重要参数，通过检测电压的稳定性和输出质量，可以判断变压器是否受到过电压或欠电压的影响。

温度是变压器工作的重要参数，通过检测变压器各部位的温度变化，可以判断变压器是否处于正常工作温度范围内。

2.故障诊断：故障诊断是根据变压器的实际使用情况和各项参数的变化情况，通过分析故障原因和故障特征，确定变压器的故障类型和位置。

常见的变压器故障包括短路、接地、绕组开路、绝缘老化等。

通过对故障的分析和诊断，可以及时采取相应的措施进行处理，保证变压器的正常工作。

1.过电流保护跳闸处理原则：当变压器的电流超过额定电流的一定倍数时，应立即进行过电流保护跳闸处理。

跳闸保护的动作时间应根据变压器的额定容量和负载情况进行合理设定，不能过早跳闸，也不能过迟跳闸，以免损坏变压器和其他设备。

2.过温度保护跳闸处理原则：当变压器的温度超过设定的上限温度时，应立即进行过温度保护跳闸处理。

跳闸保护的动作时间应根据变压器的额定容量和散热条件进行合理设定，不能过早跳闸，也不能过迟跳闸，以免损坏变压器。

3.欠电压保护跳闸处理原则：当变压器的输入电压低于设定的阈值时，应立即进行欠电压保护跳闸处理。

跳闸保护的动作时间应根据变压器的额定容量和敏感度要求进行合理设定，不能过早跳闸，也不能过迟跳闸，以免对网络供电和用户用电造成不良影响。

4.短路和接地保护跳闸处理原则：当变压器发生短路或接地故障时，应立即进行短路和接地保护跳闸处理。

变压器过流保护等后备保护动作跳闸的处理(全文)变压器过流等后备保护动作跳闸，主保护未动作，一般应视为外部（差动保护范围以外）故障，即母线故障或线路故障越级使变压器后备保护动作跳闸。

变压器本体发生故障，由过流等后备保护动作跳闸的几率很小。

变压器过流等后备保护动作跳闸，要正确推断故障范围和停电范围，必须熟知变压器后备保护的保护范围和动作时跳哪些开关。

1 变压器后备保护的保护范围和动作时跳哪些开关1.1 单侧电源的双圈降压变压器：后备保护一般装在高压侧，作为低压侧母线及各分路的后备保护。

动作时，其第一时限跳低压侧母线分段（或母联）开关，第二时限跳变压器两侧开关。

1.2 单侧电源的三圈降压变压器：中低压侧的后备保护，分别作相应的中地侧母线和线路的后备保护。

动作，其第一时限跳本侧母线分段（或母联）开关，第二时限跳变压器本侧（有故障的一侧）开关。

高压侧的后备保护，作为中低压侧的总后备，又是变压器本体的后备保护，动作时跳变压器三侧开关，其动作时限大于中低压侧后备保护的动作时限。

有的三圈变压器在中压或低压侧不装过流等后备保护，由高压侧后备保护的第一、二时限代替，动作时第一、二时限分别跳开中压或低压侧母线分段（或母联）开关及中压（或低压）侧开关，第三时限跳变压器三侧开关。

1.3 多侧电源的三圈降压变压器：1.3.1 某一侧带有方向的后备保护（如：方向零序过流保护。

复压闭锁方向过流保护等）：其动作方向是指向本侧母线。

带方向的后备保护和低压侧的后备保护，各作本侧母线及线路的后备保护。

动作时，第一时限跳本侧母线分段（或母联）开关，第二时限跳变压器本侧开关。

1.3.2 高、中压侧不带方向的后备保护（如：复压闭锁过流等）：既可以作各自本侧母线及线路的后备保护，又可以作变压器及另两侧的后备保护。

动作时跳变压器三侧开关。

变压器后备保护动作，单侧跳闸时，跳闸侧一段母线失压。

三侧跳闸时，中低压侧可能各有一段母线失压。

2 变压器后备保护动作单侧跳闸的处理变压器某一侧过流等后备保护动作，单侧开关跳闸，跳闸侧一段母线失压（该侧母线分段或母联开关先跳开后，只有一段母线失压。

变压器主保护与后备保护知识全解变压器是连续运行的静止设备，运行比较可靠，故障机会较少。

但由于绝大部分变压器安装在户外，并且受到运行时承受负荷的影响以及电力系统短路故障的影响，在运行过程中不可避免的出现各类故障和异常情况。

1、变压器的常见故障和异常变压器的故障可分为内部故障和外部故障。

内部故障指的是箱壳内部发生的故障，有绕组的相间短路故障、一相绕组的匝间短路故障、绕组与铁芯间的短路故障、绕组的断线故障等。

外部故障指的是变压器外部引出线间的各种相间短路故障、引出线绝缘套管闪络通过箱壳发生的单相接地故障。

变压器发生故障危害很大。

特别是发生内部故障时，短路电流所产生的高温电弧不仅会烧坏变压器绕组的绝缘和铁芯，而且会使变压器油受热分解产生大量气体，引起变压器外壳变形甚至爆炸。

因此变压器故障时必须将其切除。

变压器的异常情况主要有过负荷、油面降低、外部短路引起的过电流，运行中的变压器油温过高、绕组温度过高、变压器压力过高、以及冷却系统故障等。

当变压器处于异常运行状态时，应给出告警信号。

2、变压器保护的配置短路故障的主保护：主要有纵差保护、重瓦斯保护等。

短路故障的后备保护：主要有复合电压闭锁过流保护、零序（方向）过流保护、低阻抗保护等。

异常运行保护：主要有过负荷保护、过励磁保护、轻瓦斯保护、中性点间隙保护、温度油位及冷却系统故障保护等。

3、非电量保护利用变压器的油、气、温度等非电气量构成的变压器保护称为非电量保护。

主要有瓦斯保护、压力保护、温度保护、油位保护及冷却器全停保护。

非电量保护根据现场需要动作于跳闸或发信。

（1）瓦斯保护当变压器内部发生故障时，由于短路电流和短路点电弧的作用，变压器内部会产生大量气体，同时变压器油流速度加快，利用气体和油流来实现的保护称为瓦斯保护。

轻瓦斯保护：当变压器内部发生轻微故障或异常时，故障点局部过热，引起部分油膨胀，油内气体形成气泡进入气体继电器，轻瓦斯保护动作，发出轻瓦斯信号。

变压器后备保护整定计算方法故障诊断变压器是电力系统中常见且重要的设备之一，它在输电、配电过程中扮演着关键的角色。

为了确保变压器的安全可靠运行，需要合理设置后备保护和进行故障诊断。

本文将介绍变压器后备保护整定计算方法和故障诊断的基本原理与步骤。

一、变压器后备保护整定计算方法1. 选型和安装：根据变压器的额定电压、容量和使用环境，选择合适的保护装置。

保护装置的安装位置应考虑到便于操作和维护，并与变压器的绝缘水平相匹配。

2. 整定参数的计算：后备保护装置的整定参数包括动作时间、定时电流、短路电流等。

根据变压器的特性和保护要求，使用以下公式进行计算：动作时间 = Kt × t定时电流 = Kc × Ib短路电流 = Ks × Isc其中，Kt、Kc、Ks为系数，t为时间常数，Ib为变压器的额定电流，Isc为变压器的短路电流。

系数的选择根据不同的保护要求进行，通常可以参考国家标准和相关规范。

3. 精确计算：在实际计算中，应考虑变压器短路阻抗、变压器连续和短时额定容量、线路电流等因素，进行精确的整定计算。

还应根据变压器的负载率、温度等实际情况进行校正，确保保护装置的可靠性和合理性。

二、故障诊断1. 原理：变压器的故障诊断是通过对变压器的电气参数和振动、声音等物理量进行检测分析，判断变压器是否发生故障、故障的类型和位置等。

常见的故障类型包括短路、断线、绕组接地、绝缘老化等。

2. 步骤：（1）监测检测：通过安装传感器和在线监测装置，对变压器的电流、电压、温度、振动等进行实时监测和检测。

监测数据的获取和存储应做好相应的记录和管理工作。

（2）数据分析：对监测数据进行分析，比较实际测量值和正常工作状态下的参考值，判断是否存在异常。

可以使用数据处理软件和专业的算法进行分析和判断。

（3）故障诊断：根据分析结果，结合变压器的工作情况和设备特点，对故障类型和位置进行诊断。

可以运用故障诊断专家系统和人工智能技术进行辅助诊断。

110kV主变低后备保护越级跳闸事故原因分析及对策【摘要】作为变电站的主要设备之一，电力变压器的运行状态与供电系统的可靠运行有着最直接的内在联系。

在电力变压器的日常运行维护中，配网故障频繁冲击着昂贵的电力变压器系统，使其负荷量大幅度增加，最终就会导致故障的出现。

本课题针对某地区一起110kV低压侧出线故障引起主变低保护越级跳闸事故，通过具体分析该越级保护动作发生的潜在性原因，同时结合该问题出现的线路故障原理，提出针对性的110kV主变设备保护配合方案，并经过技术分析，给出进一步的改进措施。

希望本课题的研究，能够为变电站电力系统的维护与故障检修带来一定的应用价值。

【关键词】低后备保护；越级；110kV；主变；改进措施1引言近十年来，随着我国经济体系的快速发展，带来了各行各类电子产品的繁荣盛世，也给我国的电力系统带来了越来越大的压力。

用电量的增加，用户需求标准的提升，使得各种类型的无预兆的短路故障日渐增多。

从客观角度上来说，电力变压器系统体系故障率的增加，导致其对应设备维修率的提高，同时也大大降低了主电力变压器的寿命。

因此，需要给予主变足够重视，在工作中多加关注它，从而做到及时发现主变内部潜在的各类故障与缺陷，降低其故障率的发生。

2019年的某变电站就出现过110kV主变低后备保护越级事故，该事故的发生，可以清楚的暴露出很多变电站在主变低后备保护越级方向存在的一些关键问题，这些问题必须被重视起来，并得到很好的解决，才能够确保变电站的电力变压器能够稳定安全的运行，从而进一步确保我国电力事业乃至经济体系的大幅度发展与进步。

2.事故发生原因某地220kV变电站，在正规运行过程中，110kV线路出现临时线路故障，其对应的断路器马上出现一系列的拒动反应，其具体的表现形式为主变压器在低后备情况下显示为越级跳闸状态，导致电力系统瞬间崩塌，造成了一定的经济损失的同时，也给整个电力体系敲响了警钟。

经过事后分析与查找原因后，确定事故出现的主要原因为：110kV主变压器由于侧断路器低后备保护，导致了断路器失灵，从而致使主变后备保护显示为跳闸动作。