主变送电差动保护动作分析
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某110kV变电站主变差动保护动作分析及处理摘要:本文通过对某110kV变电站主变差动保护动作情况的介绍,分析主变差动保护动作的原因和检查处理,对分析主变差动保护动作提供了借鉴经验,对涉及变电站改造或者CT更换起到很好的警醒目的。
关键词:变电站;主变差动保护;CT极性;分析;处理一、事件发生前情况110kV变电站Ⅰ段母线由110kV苏功线供电运行,Ⅱ段母线由110kV永漕功线供电运行,1号主变运行,2号主变运行,母联112断路器检修。
二、异常事件分析(一)异常信号:14:50:39.870<110kV变电站>故障录波装置启动有效;14:50:39.885<110kV变电站>主变差动保护跳闸报警;14:50:39.918<110kV变电站>102断路器开关分位有效;14:50:39.937<110kV变电站>909断路器开关分位有效;14:50:43.883<110kV变电站>直流系统交流故障报警。
(二)保护装置动作报告:保护动作过程:故障发生后23ms,比率差动保护动作110kV2号主变高压侧102断路器、低压侧909断路器跳闸。
故障录波波形如下:主变高低压侧电流主变高低压侧电压波形(三)检查及分析过程:1.首先重点对变压器本体、瓦斯保护、母线槽盒外观进行详细检查,检查未发现异常。
2.对变压器绝缘油取样进行化验分析,试验数据如下:通过油化试验数据分析,油化试验结果满足规范要求,排除变压器内部故障。
3.对保护动作报告及故障录波波形进行分析:(1)故障录波波形显示:故障时,主变高压侧A、B、C三相均有故障电流,B相故障电流是A、C相2倍,方向与A、C相相反。
主变低压侧a、b相有故障电流,故障电流大小相等,方向相反。
主变接线方式为Yd11,根据故障特征分析判断故障类型为变压器低压侧a、b相间故障。
故障时主变高压侧电压波形未发生变化,仍为正弦波,三相之间相序相差120°。
35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作原因分析一、线路问题:1.短路故障:35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作的一个可能原因是线路上发生了短路故障,导致保护装置误判为差动保护动作条件满足。
这可能是由于线路绝缘子串发生漏电、绝缘子串破损、线路与地面接触等原因导致的,也可能是由于树枝、鸟类或其他外物接触导线引起的。
此时,保护装置需要进行调整,使其在发生短路故障时能够正确地识别并进行差动保护动作。
2.电压异常:线路上电压异常也可能导致主变差动保护误动作。
例如,线路过电压或欠电压导致的保护装置错误地触发差动保护。
此时,需要对保护装置进行参数调整,使其更加适应线路电压的变动。
二、保护装置问题:1.参数设置错误:保护装置的参数设置错误也可能导致主变差动保护误动作。
例如,设定了错误的差动比率,使得保护装置误判为差动保护动作条件满足。
此时,需要对保护装置的参数进行调整,确保其正确反映线路的实际情况。
2.信号传输问题:保护装置的信号传输问题也可能导致误动作。
例如,线路上存在信号传输不畅、信号传输延迟等问题,导致保护装置无法及时获得准确的电流差动量,并误判为差动保护动作条件满足。
此时,需要对信号传输系统进行检修与优化,确保保护装置能够准确读取差动信号,避免误动作。
三、设备问题:1.主变设备问题:主变设备自身存在问题也可能导致差动保护误动作。
例如,主变接地变压器出现了故障,导致电流分布不均,使得差动保护装置误判为差动动作条件满足。
此时,需要对主变设备进行检修与维护,确保其中的主变接地变压器正常运行。
2.测量设备问题:差动保护装置中的测量设备如电流互感器、电压互感器也可能存在问题,导致误动作。
例如,电流互感器的准确度降低、电压互感器的分压不正常等,在测量差动量时造成误差,使得保护装置误判为差动动作条件满足。
此时,需要对测量设备进行检修与校准,确保其准确反映电网实际情况。
综上所述,35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作的原因可以从线路问题、保护装置问题、设备问题等多个方面进行分析。
35KV变电站主变差动保护动作分析摘要:介绍变压器差动保护动作原因并进行分析,针对出现的问题给出了处理方法,并通过实际案例进行分析说明。
关键词:差动保护;动作;分析;处理35KV运行变电站系统中,差动保护是变压器的主要保护,应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求,它的工作情况好坏对变压器的正常运行关系极大。
但因其结构复杂,接线繁琐,安装及检修改造过程中很有可能留下隐患,在设计、施工及以后的检修改造过程中,必须严格按照规程要求,认真分析,把好每一个技术关,确保TA型号、变比、二次线及二次电流接地方式等方面正确,杜绝差动保护误动作事故的发生。
变压器差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备、以及连接这些设备的导线。
由于差动保护对保护区外故障不会动作,因此差动保护不需要与保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合,所以在区内故障时,可以瞬时动作。
差动保护是反映被保护元件两侧电流差而动作的保护装置。
差动保护是保护变压器的内部短路故障,电流互感器安装在变压器的两侧,在正常负荷情况或外部发生短路时,流入差动继电器的电流为不平衡电流,在适当选择好两侧电流互感器的变比和接线方式的条件下,该不平衡电流值很小,并小于差动保护的动作电流,故保护不动作;在变压器内部发生短路时,流入的电流大于差动保护的动作电流,差动保护动作于跳闸。
由于变压器一二次电流、电压大小不同、相位不同,电流互感器特性差异,电源侧有励磁涌流,都将造成不平衡电流,因此必须采用相应措施消除不平衡电流的影响。
变压器差动保护在选择TA变比时,可在原常规计算的基础上,根据经验适当增大1至2档,即适当的选大变比的TA,这样可以降低短路电流倍数,减少差动回路中产生的不平衡电流,有效削弱励磁涌流,提高差动保护的灵敏度。
这对避免保护区外故障,防止变压器差动保护误动作不失为较有效的方法。
TA型号及变比的正确选择是保证差动保护动作可靠性的基础。
35kV变电站差动保护跳闸分析摘要:变电站主要功能是电力的传输和向各个站点之间的传输,其中一个不可缺失的重要组成部分就是主变压器。
整个电网的安全非常重要,主变压器的安全运行关系到整个电网的安全,始终影响着电网的安全经济运行,展示出非常重要的部分。
为解决变电站在送电过程中出现跳闸现象,对变电站主变差动保护动作跳闸的原因进行研究,并提出相应的解决方法,以期为相关工程提供参考。
关键词:变电站;跳闸保护;解决措施1原因分析变压器纵联差动保护动作的原因一般有几个方面:由于变压器本体及两侧间隔故障引起保护动作;外部故障引起的保护误动;电流互感器二次接线错误引起的保护误动;实际接线变比与保护定值不一致保护误动;保护装置故障保护误动。
2变压器两侧绕组接线不同而产生的不平衡电流由于该站保护装置不具备自动平衡变压器两侧绕组接线不同而产生的不平衡电流功能,所以将变压器星形侧的电流互感器接成三角形,接线系数为3,而将变压器三角形侧的电流互感器接成星形,接线系数为1。
因此,当变压器在正常运行状态,且两侧电流互感器电流接线正确情况下,通入差动保护高低压侧电流大小相等,方向相反,通入差动保护继电器电流为0,保护不动作。
当变压器在正常运行状态,保护装置处高压侧U,V相电流交叉,从相量图可以看出,在变压器正常运行情况下,始终存在电流IK通入差动保护继电器,当变压器达到一定负荷P,将使IK≧Icd,差动保护启动跳闸。
P值与运维人员反馈的跳闸时间段负荷4500kVA基本吻合,所以可以确定导致差动保护误动的原因就是差动保护装置处高压侧U,V相电流交叉接入所致。
3差动保护装置动作分析由于现场装置未进行同步校时,因此对各装置报文进行对比。
对比结果显示,当日12:15:12JH801保护装置发生异常闭锁,12:19:09保护复位完成后重新投入保护功能;总降站侧差动保护动作时刻为12:19:10。
总降318侧PCS-9618保护录波如图2所示。
主变压器差动保护动作的原因及处理一、变压器差动保护范围:变压器差动保护的保护范围,是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接局部,主要反响以下故障:1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。
2、变压器绕组严重的匝间短路故障。
3、大电流接地系统中,线圈及引出线的接地故障。
4、变压器CT故障。
二、差动保护动作跳闸原因:1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。
2、保护二次线发生故障。
3、电流互感器短路或开路。
4、主变压器内部故障。
5、保护装置误动三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原那么有以下几点:1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。
2、如经过第1项检查,未发现异常,但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行,那么考虑是否有直流两点接地故障。
如果有,那么应及时消除短路点,然后对变压器重新送电。
差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。
差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护,同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反响。
瓦斯保护能反响变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。
差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反响,且当绕组匝间短路时短路匝数很少时,也可能反响不出。
而瓦斯保护虽然能反响变压器油箱内部的各种故障,但对于套管引出线的故障无法反响,因此,通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。
四、变压器差动保护动作检查工程:1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。
2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。
3、差动保护范围内所有一次设备瓷质局部是否完好,有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象,有无异物落在设备上。
4、差动电流互感器本身有无异常,瓷质局部是否完整,有无闪络放电痕迹,回路有无断线接地。
35kV变电所#1主变差动保护及重瓦斯动作事故分析摘要:35kV变电所运行中通常采用无功补偿和主变调匝来满足对供电利率和供电电压的要求,本文详细阐述了某油田电力部门在这方面的一些具体做法;同时,针对油区光伏并网发电日益发展的当下,对其运行中功率因数的调节进行了针对性的分析,并结合运行实践提出了解决方案,为现场此类问题提供参考。
关键词差动保护;瓦斯保护;变压器油色谱分析引言:2015年8月26日,白豹35kV变电所#1主变差动保护动作,同时伴随着重瓦斯保护动作,在现场情况下,如何尽快判断清楚故障性质、发现故障点并尽快解决考验着我们检修人员的业务素质和处置能力,现将当天保护动作分析及现场处理情况进行阐述。
1.运行现状及保护动作概况电网运行方式白豹35kV变电所电网运行方式为35kV314白王线为进线电源(属于备用电源),经321母联接带白豹#1主变,#2主变热备用,其中#1主变厂家为丹东欣泰,生产日期为2012.09,容量为8000kVA;#2主变厂家为丹东欣泰,生产日期为2011.07,容量为10000kVA。
白豹变当前最高负荷约4804kW,平均负荷4089kW。
1.1 保护动作信息及录波源文件(1)保护动作信息及现场操作情况8月26日14:36分:#1主变比率差动保护动作,全所失压,A相差流7.09A,A相制动值1.52,后台机通讯中断。
14:46分:#2主变332开关遥控合闸失败,就地进行操作成功。
14:58分:#2主变由热备用转运行操作结束。
(当#2主变投入运行时,通讯恢复正常,后台机报警信息上传)14:58分:后台机报,10kVI、II段PT断线,10kVI、II段电容161、162开关低电压保护动作。
(补报信息)14:58分:#1主变轻瓦斯预告,#1主变非电量保护动作,#1主变本体重瓦斯保护动作。
(补报信息)15:01分:后台机报#1主变油温高、有载轻瓦斯报警,有载重瓦斯动作。
(补报信息)15:45分:35kV系统瞬间失压。
主变差动保护动作处理步骤一、引言主变差动保护是电力系统中重要的保护之一,能够对电力系统中的故障进行快速定位和处理,保证电力系统的稳定运行。
在主变差动保护动作处理过程中,需要遵循一定的步骤和流程,以确保处理结果准确可靠。
本文将详细介绍主变差动保护动作处理步骤。
二、主变差动保护概述主变差动保护是指通过对主变压器两侧电流和电压进行比较,检测电力系统中发生故障时产生的不平衡信号,并对故障进行快速定位和处理。
主变差动保护通常由微机型数字式继电器实现,具有高精度、高可靠性等优点。
三、主变差动保护动作原因分析当电力系统中发生故障时,主变差动保护会产生相应的不平衡信号,并通过检测这些信号来判断故障类型和位置。
常见的导致主变差动保护动作的原因包括:1. 主变压器内部故障:例如短路、接地等;2. 主变压器两侧线路故障:例如短路、接地等;3. 主变压器两侧线路负载不平衡;4. 主变差动保护本身故障。
四、主变差动保护动作处理步骤当主变差动保护发生动作时,需要进行相应的处理步骤,以确保电力系统的稳定运行。
主要的处理步骤包括:1. 确认主变差动保护是否存在故障:首先需要确认主变差动保护是否存在故障,例如继电器本身损坏等情况。
可以通过检查继电器状态和参数设置等方式来判断。
2. 确认故障类型和位置:根据主变差动保护发出的报警信号,可以初步判断故障类型和位置。
例如,如果是主变压器内部故障,则可能是短路或接地等;如果是线路故障,则可能是短路或接地等。
3. 验证故障信息:在确定了故障类型和位置后,需要进一步验证故障信息。
可以通过现场检查、测试仪器等方式来确认。
4. 切除故障部分:根据验证结果,需要对发生故障的部分进行切除。
例如,在发生线路短路时,需要切除故障部分,以避免对电力系统造成更大的影响。
5. 恢复电力系统:在切除故障部分后,需要恢复电力系统的正常运行。
例如,可以通过切换备用线路、更换设备等方式来实现。
五、主变差动保护动作处理注意事项在进行主变差动保护动作处理时,需要注意以下几点:1. 确认故障类型和位置:在进行处理前,一定要准确确认故障类型和位置。
一起220kV主变纵差比例差动保护动作案例的分析摘要:本文通过一起220kV主变充电时纵差比例差动保护跳闸案率,对励磁涌流产生的原理、纵差比例差动保护动作原理进行了分析,在过程中,对故障录波波形、谐波波形进行判断,确认保护动作情况是否正确,并提出了当发生同类故障时,现场处置建议。
关键字:差动保护;励磁涌流;谐波0前言变压器作为变电站主设备,作为电力网中的重要环节,其安全稳定运行对电网的供电可靠性有直接影响,为保证变压器的可靠运行,220kV主变采用保护双重化配置。
同时,为保证主变保护动作的可靠性、灵敏性,通常220kV主变主保护配置有纵差差动保护、差动速断、工频变化量差动等保护。
本文通过一起220kV主变充电时纵差比例差动保护跳闸案例,对励磁涌流产生的原理、纵差比例差动保护动作原理进行了分析,并提出了当发生同类故障时,现场处置建议。
1故障经过220kV某某变电站220kV#2主变为南通晓星变压器有限公司生产的SFSZ10-H-180000/220型变压器,保护双重化配置,配置了两套南瑞继保公司的RCS-978YN保护,故障录波配置了中元华电的ZH-5型录波器。
20XX年02月01日01时24分14秒,某某变在完成220kV#2主变预试定检及220kV侧保护电压回路改造工作后恢复送电,在合上220kV侧202断路器后,双套纵差比例差动保护A相动作出口,跳开220kV侧202断路器(由于空充,110kV侧102断路器、35kV侧302断路器在热备用状态)。
运行人员立即对220kV#2主变相关一、二次设备进行检查,未发现任何异常,并将现场检查情况及保护动作详细信息汇报当值值班调度员,并依据调度指令将220kV#2主变及三侧断路器转为冷备用。
后经过对故障录波、保护报文等研究分析后,最终确定为空载合闸时励磁涌流导致主变双套纵差比例差动保护动作出口跳闸。
经调度允许,于12时14分对220kV#2主变试送电,现场检查主变运行正常。
1主变差动保护动作原因分析报告范文-图文国电三台风电一场1#主变差动保护动作原因分析报告一、事故经过2022年12月22日,国电三台风电一场运行人员合主变低压侧3501,检查正常后(母线电压)合接地变35JS1,合国风一线3531、合国风二线3532,对35kV侧进行送电。
14时59分,当合上国风二线3532时,综自装臵报“1#主变差动保护动作”,主变高压侧断路器1101跳闸,主变低压侧断路器3501拒动。
事故发生时,国风一线所带负载19台箱变及某某台风机,负荷约某某,国风二线所带负载14台箱变和某某台风机,负荷约某某。
故障录波显示故障瞬间1#主变低压侧电流如下:Ia:0.00A,Ib:0.36A,Ic:0.31A。
主变高压侧电流如下:Ia:0.13A,Ib:0.16A,Ic:0.15A。
二、事故处理过程事故发生后,生技部检查了主变低压进线柜3501至主变保护测控屏的二次接线,没有发现异常;检查了主变保护测控屏至故障录波的二次接线,发现主变保护屏的N线接到故障录波的A线,这是导致故障录波没有录到主变低压侧A相电流的原因,生技部已经将此接线改为正确接线,但此错误不是导致主变差动保护动作的原因。
此后,生技部对主变差动保护装臵进行继电保护校核试验。
在主变差动保护装臵的高压侧A加差流试验3次,低压侧加差流试验2次试验情况如下:试验次数差流部位保护启动电流值(A)保护动作电流值(A)差动电流值(A)35011101动1高压侧A相0.140.220.127拒动作正常动2高压侧A 相0.140.220.129拒动作正常高压侧A相动0.140.220.127拒动作正3常4低压侧A相低压侧A相0.140.260.127拒动拒动拒动50.140.260.127拒动以上试验发现,在高压侧A相加差流时1101动作正常,3501拒动;在低压侧A相加差流时,1101和3501均拒动。
经检查发现,主变差动保护装臵的保护定值配臵与现场实际接线不符合,即保护定值配臵为使用Ⅰ侧(高压侧)和Ⅲ侧(低压侧),现场实际接线使用使用Ⅰ侧(高压侧)和Ⅱ侧(低压侧),将Ⅱ侧接线方式钟点数由12改为11、Ⅱ侧CT一次值由1改为1200、Ⅱ侧额定电压由1改为36.5kV后,在主变低压侧A相加差流试验5次,前2次3501和1101均能正确动作,后3次1101正确动作,3501拒动。
35kV接地故障引起主变差动保护动作的分析摘要:针对一起110kV变电站主变差动保护动作的分析,通过故障波形并辅之以电流回路图分析,展现故障全过程,最终确定故障点。
为不接地系统下主变差动保护异常动作提供经验参考。
关键词:主变、差动保护、动作分析、故障录波前言变压器作为电力系统中的主要元件,承担着改变电压、传递电能的使命,是保障电网安全、稳定运行的基础。
其运作的可靠性关乎变电站的整体安全,一旦出现故障,将严重影响供电可靠性和电网稳定性。
变压器差动保护作为保护变压器本体的主保护,为保障变压器设备安全、电网安全发挥着重要作用。
本文结合一起主变差动保护动作的案例,通过检查现场的电力一、二次设备和故障录波,分析变压器差动保护跳闸的原因,为类似事故提供参考与借鉴。
1 故障经过2019年10月15日13时28分,110kV 蓝口站#2主变差动保护动作,#2主变变高1102开关、变中302开关发生跳闸。
事故前,110kV蓝口站#1、#2主变变高并列运行,#1变变高、变低在运行,变中热备用,#1变带10kV全部负荷;#2变变高、变中在运行,变低热备用,#2变带35kV全部负荷,如图1所示。
图1 110kV蓝口站事故前运行方式2 现场初步检查事故发生后,当值调度立马通知相关运维单位,组织运维人员到现场检查一、二次设备状态,分析动作原因,查找故障点。
运维人员到现场后发现#2主变变中302开关A相有明显故障点,#2主变保护及操作箱运行灯正常,动作值达到相关定值。
2.1 一次设备检查情况现场检查#2主变变中302开关A相真空断路器本体,发现下端支持瓷套和上端灭弧室瓷套外观完好无异常,位于中间的支架即上下瓷套连接部分孔封板已脱落,支持瓷套内部的CT绝缘脂从此处喷出,可见场地存在绝缘脂散落现象,B、C两相真空断路器本体整体外观均完好。
2.2 二次设备检查情况(1)#2主变差动保护“运行”绿灯常亮,表示装置运行正常。
保护动作红灯常亮,表示#2主变保护动作。
变压器在电力系统应用中占据着极其重要的地位,与人们的生活、生产密切相关。
如何提高变压器运行的可靠性,对提高电力系统的安全性、稳定性具有至关重要的意义。
主变差动保护是35kV主变的主保护,是必不可少的重要的变压器保护。
35kV主变保护主要包括差动保护、非电量保护和后备保护。
主变差动保护作为变压器的主保护,主要包括比率差动保护和差动速断保护。
一、变电站变压器差动保护原理及作用变电站变压器的差动保护,实际是通过在变压器的绕组上增设安装电流互感器、串入差动继电器实现。
变电站中目前常用的差动保护模式主要包括单相变压器的差动保护和三相变压器的差动保护两种类型。
若绕组其中一侧电流互感器母线侧的两个极性端子极性相同的时候,另外两个端子的极性不同且连接在一起;若母线侧的两个端子极性相同,则采用相同的极性连接二次侧,最后将差动继电器的工作线圈与电流互感器的二次侧端子进行并联连接。
在单相变压器当中,高侧的额定电流和低侧的额定电流大小不一样,因此在电流互感器的选择中,需要考虑合适的变比,以保证相等的电流互感器二次电流。
二、变电站变压器差动保护运行故障分析1.整定值不合理造成误动。
在变电站变压器的差动保护中必须设置准确的差动速断定值以及比率差动定值,若设置不合理会直接造成误动。
非电力系统中保护定值的设置往往依靠经验,这种经验论的保护定值设定往往引起变压器误跳问题。
比率差动定值在差动保护中的主要作用是应对轻微故障,在轻微故障情况下比率差动定值作用下能提高变压器灵敏度,起到保护各侧断路器作用。
发生轻微故障时,能够按照预定比率进行制动,以实现对变电器的保护。
差动电流和制定电流一般在额定情况下通过计算获得,但是在实际变压器运行过程中会因为差电流的影响产生误动。
出现这一情况的重要原因是没有正确的选择二次电流互感器的接线方式,因此为加强差动保护就必须要合理、科学选择二次电流互感器接线方式,保证高低压侧的电流平衡。
2.不平衡电流影响。
35kV主变压器投运差动保护动作原因摘要:在电路系统当中,电气设备具有流入节点的电流总和为零这一特点,而由于电气设备作为系统中的重要节点,能够实现流入节点和流出节点的电流为等值,因此可以通过设置整定值的方式进行故障时的断路跳开预设,使电气设备得到安全保护。
这种保护措施被称为差动保护。
但是在实际的应用过程中,由于电气设备所处的电路环境不同,受到环境变化影响,同样会出现差动保护动作。
因此为了规避风险,需要对其原因进行判断。
关键词:主变压器;差动保护;保护动作;验收管理一、主变压器差动保护原理1.1差动保护现象电力企业拥有两台35kV主变压器,主体器材由新疆特变生产,差动保护设施由阿哈尔滨自动化公司生产。
开关柜与变压器连接过程中采取空投试验,并未发生异常现象,当整体安装结束之后,维护人员开展投运试验活动,期间反复出现差动保护现象,且检查并未发现其他异常。
复位电力系统故障报警器,反复投运,仍出现差动保护现象。
1.2差动保护动作原理本文研究一种接线方式,具体如图1所示。
A、B、C为变压器高压侧电流,a、b、c为低压侧电流。
当设备在正常运转状态下,高压侧IA值与IA与IB之间的差值相同,IC值与IC和IA之间的差值相同。
主变压器连接组别为Ydll,低压侧电流相位超前30°,回流平衡性会受到影响。
消除不平衡电流需要对整个线路进行补偿,改变接线值,确保回流的流入电流与流出电流值相同,向量之和为0,在设备正常运转期间,不会出现差动保护现象。
二、主变压器差动保护动作原因2.1不平衡电流影响投运35kV主变压器,理想变压器设备运行期间流入电流与流出电流之间处于平衡状态。
但主变压器经常会出现不平衡电流,造成变压器电流不平衡因素比较多,其中包括传变误差、励磁电流涌动、档位变动等。
档位变化引起的电流不平衡现象是指有计划对变压器进行有载调压,按照分接头位置变化调整接入电流,变压器CT始终稳定,变比发生改变,流入电流与流出电流之间出现差额,继而造成电流之间的不平衡。
主变压器差动保护动作原因分析及解决作者:赵军来源:《山东工业技术》2018年第05期摘要:变压器作为电力系统中的重要元件,在电网中的地位非常重要,因此需要给变压器安装可靠的保护装置,随着微机保护的不断应用,数字变压器保护在电力系统中的应用日益广泛,许多电厂将保护改在为微机综保,在保护器的改造过程中由于设计及施工厂家的失误造成变压器保护误动作的事故频繁发生。
由变压器差动保护引起的保护误动频频出现。
当变压器发生区外短路故障时,穿越性故障电流比正常运行时要大的多,尤其短路电流中含有较大的非周期分量,如果有一侧TA严重饱和或两侧TA饱和程度不一样,就可能产生较大的不平衡电流,容易引起差动保护误动[1]。
关键词:主变;差动保护;误动作DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2018.05.1371 系统结构及事故概况某电厂变压器差动保护动作后主要概况。
7月25日16:40分电气车间主控室事故报警器报警,#1主变差动保护动作,#1发电机出口001开关、灭磁开关跳闸,#1发电机所有表计到零,厂用段后台机全部黑屏,紧接着#2发电机有功负荷到零,这时厂用系统已经全部失电,正在运行的#1、#2汽轮发电机停机,#1、#3锅炉灭火。
值长立即安排电气值班员检查厂用段6KV备用电源603开关状态,发现603开关没有自投,即刻抢合603成功,厂用段全部带电并恢复运行系统用电。
送电后,锅炉车间值班干部安排操作工启动#1锅炉风机,并逐步投入煤粉升压,同时组织#3锅炉点火。
17:30分,#1锅炉主汽压力升至3.0兆帕,17:40分#3锅炉并入蒸汽系统。
为确保蒸汽系统快速恢复,#1、#2汽轮机没有启动,在初步原因查明问题集中在#1主变,21:01分#2汽轮机开机并入系统发电。
2 事故原因分析热电厂全厂失电后,在与上级供电公司联系中得知,在#1主变发生差动保护动作的同时,电网与电炼线同一条母线电百线零序动作(A向瓷瓶击穿,保护动作,一次重合闸成功),电网出现大的波动。
35kV变电站差动保护动作原因分析及处理摘要:本文对35kV拖不卡变电站差动保护动作故障原因进行深入分析,找到本次故障的根本原因是电流互感器一次侧绝缘击穿。
为防止同类故障的发生,提出此类35kV变电站运行过程中,应当采取的管理和技术措施;并通过此次跳闸事故的分析和处理,为以后的变电站安全运行提供借鉴。
关键词:绝缘击穿;差动保护;母线过电压;运行方式(一)情况说明1、35kV拖布卡变事件前运行方式:35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。
35kV1号主变35kV侧301断路器运行。
35kV2号主变35kV侧302断路器运行。
2、35kV拖布卡变事件后运行方式:35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。
35kV1号主变35kV侧301断路器正常运行。
35kV2号主变35kV侧302断路器热备用。
3、35kV拖布卡变保护动作情况:2018年05月14日00时13分18秒,35kV 拖布卡变35kV2号主变比率差动保护动作。
跳开35kV2号主变35kV侧302断路器、35kV2号主变10kV侧002断路器。
(二)二次设备分析继电保护人员到达现场后对35kV2号主变保护装置、二次电流回路、对侧110kV海子头35kV设备进行检查,发现以下三个问题:1、35kV拖不卡变2号主变保护装置有两次差动保护动作,第一次差动保护动作未出口跳闸,第二次差动保护动作出口跳闸;2、35kV拖不卡变2号主变高压侧电流互感器二次绕组绝缘低于1MΩ;3、35kV拖不卡变上级电源,110kV海子头变35kV两段母线三相电压,存在过压情况。
1、保护装置检查第一次差动保护动作:装置在2018年5月14日00时13分18秒324ms时,C相差动保护动作,装置C相差动电流Idc=1.94A,是实际电流B、C两相二次电流的线电流,与装置录波上C相3.38A吻合(3.38A/1.732≈1.95A)。
微机型主变差动保护误动原因分析摘要:通过对国内几起微机型主变差动保护误动原因分析,对新建变电站、运行中变电站、改造变电站的主变差动保护误动的原因,提出了防范措施。
关键词:差动保护;误动;暂态特性;线路纵差保护在电力系统中,主变是承接电能输送的主要设备,作为主设备主保护的微机型纵联差动(简称纵差或差动)保护,虽然经过不断的改进,但是还存在“原因不明”误动作的情况,这将造成主变的非正常停运,影响大面积地区的供电,甚至是造成系统振荡,对电力系统供电的稳定运行是很不利的。
因此对新建变电站、运行中变电站、改造变电站的主变差动保护误动原因进行分析,并提出了防止主变差动误动的对策。
1主变差动保护主变差动保护一般包括:差动速断保护、比率差动保护、二次(五次)谐波制动的比率差动保护,不管哪种保护功能的差动保护,其差动电流都是通过主变各侧电流的向量和得到,在主变正常运行或者保护区外部故障时,该差动电流近似为零,当出现保护区内故障时,该差动电流增大。
现以双绕组变压器为例进行说明。
1.1比率差动保护的动作特性当变压器轻微故障时,例如匝间短路的圈数很少时,不带制动量,使保护在变压器轻微故障时具有较高的灵敏度。
而在较严重的区外故障时,有较大的制动量,提高保护的可靠性。
二次谐波制动主要区别是故障电流还是励磁涌流,因为主变空载投运时会产生比较大的励磁涌流,并伴随有二次谐波分量,为了使主变不误动,采用谐波制动原理。
通过判断二次谐波分量,是否达到设定值来确定是主变故障还是主变空载投运,从而决定比率差动保护是否动作。
二次谐波制动比一般取0.12~0.18。
对于有些大型的变压器,为了增加保护的可靠性,也有采用五次谐波的制动原理。
1.2差动速断的作用差动速断是在较严重的区内故障情况下,快速跳开变压器各侧断路器,切除故障点。
差动速断的定值是按躲过变压器的励磁涌流,和最大运行方式下穿越性故障引起的不平衡电流,两者中的较大者。
定值一般取(4~14)Ie。
主变送电差动保护动作分析
摘要:电力变压器是电力系统中最关键的设备之一,它承担着电压变换,电
能分配和传输,并提供电力服务。
因此,变压器的正常运行是对电力系统安全、
可靠、优质、经济运行的重要保证,必须最大限度地防止和减少变压器故障和事
故的发生。
但由于变压器长期运行,故障和事故总不可能完全避免,且引发故障
和事故又出于众多方面的原因。
如外力的破坏和影响,不可抗拒的自然灾害,安装、检修、维护中存在的问题和制造过程中遗留的设备缺陷等事故隐患,特别是
电力变压器长期运行后造成的绝缘老化、材质劣化及预期寿命的影响,已成为发
生故障的主要因素。
此外,部分工作人员业务素质不高、技术水平不够或违章作
业等,都会造成事故或导致事故的扩大,从而危及电力系统的安全运行。
关键词:主变;差动保护;励磁涌流跳闸
某电站于机组大修后复投主变并先进行冲击合闸试验,运行人员用500kV侧5011(0ABQ11)开关对1BAT10送电时,5011开关跳闸。
在合闸送电瞬间,监视
人员发现主变A、B两相油箱外壳有感应放电现象,位置大约在高压出线升高座
下部与油箱顶部之间,电弧长度约500mm。
经检查1CHA01柜第一套F610主变差动保护动作掉牌,1CHA02柜第二套
F611主变差动保护动作;5011开关断路器保护REB551仅失灵重跳(来自发变组
保护)和负序启动,本身保护没有动作。
经判断开关跳闸系主变差动保护动作引起。
事后,运行人员进行检查,结果如下:经检查瓦斯继电器轻、重瓦斯均未动作,瓦斯继电器内无气体,油透明无浑浊,结果无异常;变压器本体外观检查,
结果无异常;经油样色谱分析,油中未检测出C2H2和其他烃类气体含水量及其
他组分没超标,与送电前检测结果无差别,结果无异常;主变送电开关5011外
观检查,结果无异常;1BAT10高压侧至500kV GIS的GIB外观检查,结果无异常;1BAT10差动保护继电器F610、F611较验、检查,结果继电器无异常、保护定值
正确;对主变高压侧电流和500kV开关站线路电压故障录波分析,最大峰值电流
为7500A,波形中除励磁涌流波形外,未见故障电流波形。
上述结果表明:主变
内部没发生放电,变压器本身没故障,5011开关跳闸系主变差动保护动作引起。
大修后主变应做冲击合闸试验,一般应至少冲击三次,而主变第一次投运前,应在额定电压下冲击合闸五次,第一次受电后持续时间应不小于10分钟。
带电
投入空载变压器时,会出现励磁涌流,其值可达6~8倍额定电流,会产生很大
的电动力,为了考核变压器的机械强度,同时考核励磁电流衰减初期会否造成继
电保护误动,需做冲击试验。
下面对励磁涌流作一简要叙述,以利于对问题的分析。
1、励磁涌流的特点
当合上断路器给变压器充电时,有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流,特点如下:
1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三次谐波),因此,
励磁涌流的变化曲线为尖顶波。
2)励磁涌流的衰减常数与铁芯的饱和程度有关,饱和越深,电抗越小,衰
减越快。
3)一般情况下,变压器容量越大,衰减的持续时间越长,但总的趋势是涌
流的衰减速度往往比短路电流衰减慢一些。
4)励磁涌流的数值很大,最大可达额定电流的8~10倍。
当整定一台断路
器控制一台变压器时,其速断可按变压器励磁电流来整定。
2、励磁涌流的大小
2.1合闸瞬间电压为最大值时的磁通变化
在交流电路中,磁通总是落后电压90°相位角。
如果在合闸瞬间,电压正好
达到最大值时,则磁通的瞬间值正好为零,即在铁芯里一开始就建立了稳态磁通。
在这种情况下,变压器不会产生励磁涌流。
2.2合闸瞬间电压为零值时的磁通变化
当合闸瞬间电压为零值时,它在铁芯中所建立的磁通为最大值(-Φm)。
可是,由于铁芯中的磁通不能突变,既然合闸前铁芯中没有磁通,这一瞬间仍要保
持磁通为零。
因此,在铁芯中就出现一个非周期分量的磁通Φfz,其幅值为Φm。
这时,铁芯里的总磁通Φ应看成两个磁通相加而成。
铁芯中磁通开始为零,到
1/2T时,两个磁通相加达最大值,Φ波形的最大值是Φ1波形幅值的两倍。
因此,在电压瞬时值为零时合闸情况最严重。
虽然我们很难预先知道在哪一瞬间合闸,但是总会介于上面论述的两种极限情况之间。
变压器绕组中的励磁电流和磁通的关系由磁化特性所决定,铁芯越饱和,产
生一定的磁通所需的励磁电流就愈大。
由于在最不利的合闸瞬间,铁芯中磁通密
度最大值可达2Φm,这时铁芯的饱和情况将非常严重,因而励磁电流的数值大增,这就是变压器励磁涌流的由来。
综上所述,励磁涌流和铁芯饱和程度有关,同时铁芯的剩磁和合闸时电压的
相角可影响其大小。
3、励磁涌流的影响
励磁涌流对变压器并无危险,但大电流的多次冲击,可引起绕组间的机械力
作用,逐渐使其固定物松动。
此外,励磁涌流还可引起变压器的差动保护动作,
故进行变压器操作时应注意。
对前述故障现象分析如下:
(1)由于该主变差动保护是磁型保护,三相共用一个出口继电器和信号继
电器,究竟是哪相保护引起不能判定。
(2)主变差动保护有速断和差动两种功能,从动作信号不能看出是差动部分还是速断部分动作引起,但从故障波形可以判断是差动保护继电器不能躲过变压器充电时的励磁涌流引起差动部分动作可能性较大,虽电流波形有削波现象,但是速断部分动作可能性较小。
(3)BAT10送电励磁涌流比较大,可能原因有三:
1)送电用的5011开关不带合闸电阻
与用带合闸电阻的5012开关送电相比,用5011开关送电时变压器励磁涌流明显偏大。
5011开关送电2次,最大励磁涌流为4816A,最小为2012A;5012开关送电3次,最大励磁涌流为1362A,最小为317A。
2)变压器直流电阻测试后的残励较大
3)送电时A相的合闸相位角较小,几乎为0度
(4)油箱外壳感应放电现象是充电过程中油箱外壳的感应电产生的悬浮电位引起的。
通过以上论述和分析,可以考虑采取以下一些措施预防:
1、对变压器进行绝缘和介损试验,以更保守地确认变压器的完好性,如果试验结果正常,确认变压器完好后,用5012开关给#1主变第二次送电;
2、启动主变保护改造;
3、联系生产厂家,对5011、5023开关考虑增加合闸电阻,提高操作方式灵活性。
4、提高运行管理水平。
首先要防止误操作造成的短路冲击;要加强变压器的适时监测和检修,及时发现变压器的变形强度,保证变压器的安全运行。
参考文献
[1]熊为群,陶然编;《继电保护自动装置及二次回路》,北京,中国电力出版社.
[2]杜宗轩等编著;《电气设备运行技术问答》,北京,中国电力出版社.。