核电厂变压器零序差动保护配置及其整定计算

百万核电机组的主变压器通常由3台500 kV单相变压器构成,单相接地故障是其主要故障型式之一,零序电流差动保护是针对单相接地故障的主保护。目前可供选用的零序电流差动保护装置的保护原理主要是比例制动式差动保护,在技术细节上仍存差异,保护整定计算方法不同,对电流互感器的配置适应性也不同。针对两类不同的零序电流差动保护原理,并分析其适应的不同情况,提出核电厂主变压器零序电流差动保护设计方案及其保护整定计算方法。     

用录波分析软件分析主变差动动作原因

针对110 kV万茜变电站35 kV侧线路遭受雷击,线路保护电流一段动作现象,使用录波分析软件分析故障前的电流相位、差动动作值和C相动作轨迹.在分析主变差动保护动作原因的基础上,得出了在单相接地故障状况下,主变高压侧出现三相电流幅值基本相同以及相位基本一致的结果.证实了此次故障是一起典型的B相区外故障,差动B相可靠不动;C相区内故障,差动C相正确动作.C相区内故障,主要是一体化电流互感器遭受高电压,绝缘被击穿,导致区内C相接地.通过分析主变差动动作原因和总结经验,提出改进措施,旨在更好地完善变压器保护的运行和维护.     

平行双回线对反时限零序电流保护的影响及改进算法

在平行双回线内部发生接地故障时,反时限零序电流保护可能会出现误动,靠近故障端的保护速动性较差,故障线路两端的保护动作存在配合程度低,且灵敏度低的问题。为解决平行双回线对反时限零序电流保护的影响,提出改进算法,通过改变时间整定系数,使反时限特性曲线上下移动,从而配合其他曲线实现反时限零序电流的保护,解决平行双回线反时限零序电流保护误动问题。设定延时时间,提高保护选择性动作的正确性,确保快速切除接地故障。通过对比实验验证改进算法的有效性,结果表明,平行双回线出现接地故障时,研究算法可以有效减少反时限零序电流保护误动情况,增强保护速动性,实现故障保护选择性动作的灵敏配合。     

110 kV线路拒动故障分析及解决措施

四川省德阳地区110 kV电网是以一个220 kV变电站为电源中心呈辐射状向各负荷变电站供电的运行方式,通过对220 kV变电站110 kV出线采用双回线并列运行且分别运行在两段母线上,当110 kV单回线路发生故障时线路开关或线路保护拒动的分析,得出了220 kV变电站110 kV母线将发生电网大面积停电事故的结论,提出了采用改变电网运行方式消除外挂母联和调整保护方案（采用事故发生后以一较短时限先跳开220 kV变电站110 kV母联开关,再跳双回线路负荷侧开关的保护时限配合原则,保证故障母线与非故障母线隔离）两种解决措施,均可避免发生220 kV变电站110 kV母线全停的电网大面积停电事故。     

变压器中性点运行方式对线路保护的影响

针对电网事故或切换负荷后变电站的变压器中性点运行方式改变可能对接地距离保护和零序电流保护动作产生影响,通过变压器中性点不同运行方式下的相关线路保护定值整定计算和故障模拟,证明了变压器中性点运行方式的变化不会影响线路接地距离和零序电流保护可靠配合,可充分保障线路安全供电,同时说明了两种保护相互配合方案的实用性。     

计及接地变压器在风电场集电线路的零序电流保护研究

为解决双馈风电场集电线路发生单相接地故障时,零序电流保护灵敏度较低的问题,提出计及接地变压器的零序电流保护原理。以新疆某地区风电场为例,分析其集电线路在接入接地变压器前后的零序电流变化及故障特征;同时对零序电流保护在风电系统集电线路的应用展开分析。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建风电场模型,对过渡电阻、接地变压器经消弧线圈和电阻接地对零序保护动作的影响进行验证。仿真结果表明:接地变压器接入后,零序电流保护可快速有效地切除线路单相接地故障;过渡电阻接入的影响相对较小;接地变压器经电阻接地可以快速准确地切除线路故障,有效提高了继电保护的可靠性。     

某海上风电场220 kV海缆线路单相接地故障分析

以某海上风电场实际发生的一起220 kV海缆线路单相接地故障为例，分析了故障发生时该海上风电场陆上集控中心端及海上升压站端的故障电压、故障电流波形及特性。分析结果表明：相较于陆上集控中心端，海上升压站端为弱馈电源端；由于海上升压站端的正序等值阻抗、负序等值阻抗远大于零序等值阻抗，当海缆线路发生单相接地故障时，海上升压站端流过的故障电流主要为零序分量，使故障电流的三相电流幅值、相位近似一致，与传统接地故障象征有明显差别。研究结果可为海上风电场220 kV海缆线路安全稳定运行，以及海缆线路继电保护正确选相及可靠动作提供有益指导。     

10kV配电网接地方式改造风险分析与防范策略研究

针对中性点经消弧线圈接地方式运行的10kV配电网系统存在难以准确快速地隔离接地故障的问题,介绍了一种10kV可控电阻接地系统,系统正常运行时中性点经消弧线圈接地运行,仅在接地故障无法切除时投入小电阻,由零序保护迅速地隔离接地故障.文中详细地分析了该系统在10kV零序保护定值整定、10kV零序电流互感器安装接线、运行方式转换等方面存在的风险,并提出了相应的控制策略,确保变电站10kV可控电阻接地系统运行时风险可控,进一步保障了设备安全运行,提高了10kV系统供电可靠性.     

一起220kV变压器差动保护动作行为分析

针对一起220kV变压器发生接地故障情况进行了介绍及诊断,分析了变压器差动保护动作特性和故障情况下正序、负序、零序电流情况,分析结果与保护动作报告完全吻合。指出在电动机负荷距离故障点较近时故障后会向故障点返送电流。同时由于△绕组的存在,在单相接地时,装置采集电流中的正序和零序并不相等。     

基于暂态方向的小电流接地故障多级保护技术

为快速隔离小电流接地系统中发生的单相接地故障,提出一种小电流接地故障暂态方向多级保护技术,利用馈线终端FTU实时获取故障信息并采用暂态无功功率算法检测接地故障方向,通过多级保护隔离故障区段,由馈线终端单独完成,不依赖主站及通信。ATP仿真和现场试验表明,该技术能有选择性地就近隔离小电流接地故障,与电压—时间型等就地型技术相比,线路开关动作次数少、故障隔离快、可靠性高。     

副励磁机接地短路故障仿真研究

本文主要针对副励磁机接地短路故障,根据零序电压过滤器及负序电压过滤器的原理,通过SIMULINK搭建包含副励磁机(电源)、整流装置、负载的接地短路故障模型,利用接地短路时,机端将出现零序电压或者负序电压的原理,识别接地短路故障位置.仿真结果表明零序电压增大时,电流如果基本不变化,则为副励磁机本侧接地故障;电流如果变化比...     

一起主变空投差动动作原因分析

对某110kV变电站空投变压器时,主变差动保护动作原因进行了分析,得出本次空投导致差动保护动作的原因是励磁涌流中的二次谐波含量低于整定定值0.2,导致A相和B相闭锁条件开放,差动出口跳闸。     

计及逆变型分布式电源的有源配电网单相接地故障分析

风电、光伏等可再生能源以逆变型分布式电源(IIDG)形式并网后,使配电网成为有源配电网,其接地故障分布特点与传统配电网不同。文章通过分析恒功率控制型和低电压穿越控制型IIDG故障电流特性,建立其故障等值模型,然后,针对不接地系统建立计及IIDG的单相接地故障分析模型,分析并网变压器中性点不同接地方式和IIDG的接入位置下,故障点电流以及IIDG至故障点间线路零序电流特征分布,最后,通过PSCAD/EMTDC建立含IIDG接入的配电网故障仿真模型,验证了单相接地故障建模及分析方法的有效性。     

500 kV变电站主变保护改造问题分析

为了解决在华东地区某500 kV变电站主变改造工程中,因原变电站电气主接线中、低压侧特殊的接线方式引起的主变保护选型问题,对500 kV、750 kV、1000 kV三种不同电压等级的主变保护装置进行了详细的对比分析。在技术层面上,从电气主接线形式匹配、保护装置模拟量接口数量、保护功能配置等方面深入探讨方案的可行性,并结合工程造价、供货周期等方面综合考虑其合理性,最终得出了最适合本工程实际情况的解决方案,以期为其他类似改造工程提供一定的参考。     

宁安330 kV变电站1号主变跳闸原因分析及处理

对宁夏电网宁安330kV变电站1号主变压器故障情况进行了简要叙述,结合现场设备具体情况查明,主变低压侧301断路器电流互感器一次绝缘被击穿是造成主变差动保护动作跳闸的直接原因,及时采取了针对性处理措施,缩短了主变停电时间,通过分析对比提出了反事故防范措施及对策,确保电网安全稳定运行。     

一种海上风电继电保护配置优化方案研究

  [目的]  为了提升海上风电场利用效能和节省投资成本,需要对海上风电场电气主设备的继电保护进行合理配置以及优化动作时限。  [方法]  取消220 kV海缆出线侧的断路器,连接海上升压站母线两侧的220 kV海缆纳入海缆“T”接线路的三端分相电流差动全线速动保护范围。同时,将35 kV站用变和35 kV接地变合并,采用简易35 kV母线保护,配置主变低压侧与35 kV进线开关之间电缆的零序CT等措施。  [结果]  因此,节省了1台220 kV断路器及2套220 kV母差保护投资。同时,节省了约70 m2的海上升压站空间和相应投资成本,提高了保护配置的灵敏性和可靠性。  [结论]  海上风电继电保护配置优化方案经济合理,有望应用于工程实践中。     

一起机端断路器非全相合闸案例的分析与思考

本文介绍了一起带机端断路器(GCB)机组非全相合闸并网的实例,分析了并网前后的零序电压接地保护动作情况,对故障时GCB两侧电压特征量进行了理论分析,并结合实际录波数据进行了验证.通过分析与研究,提出了增设机端断路器非全相保护的必要性与可行性,给同类型接线方式的发变组运行维护提供参考,提升发电机安全运行水平.