一种利用小波原理防止差动保护误动的新方法

外部发生短路故障时，由于电流互感器饱和引起的暂态不平衡电流造成的差动保护误动作，是一个值得仔细研究的重要课题。文中提出了一种应用小波变换原理提取和分析故障发生时刻及电流互感器饱和后故障相电流波形与差流波形的暂态特性，有效地防止因电流互感器饱和造成的差动保护误动作的新方法。     

利用小波原理检测电流互感器饱和的新方法

防止电力系统母线发生区外短路故障时,由于电流互感器（TA）饱和造成的电流瞬时值差动母线保护误动作,一直是母线保护中的一个重要课题。文中根据母线发生短路故障时,电流互感器饱和具有滞后的特点,提出了一种应用小波变换原理提取故障电压暂态特性,准确检测故障发生时刻,并根据时差法的基本原理来确定TA是否饱和的新方法。仿真结果证明了所提方法的有效性。     

利用小波原理检测电流互感器饱和新方法

防止电力系统母线发生区外短路故障时,由于电流互感器（TA）饱和造成的电流瞬时值差动母线保护误动作,一直是母线保护中的一个重要课题。文中根据母线发生短路故障时,电流互感器饱和具有滞后的特点,提出了一种应用小波变换原理撮故障电压暂态特性,准确检测故障发生时刻,并根据时差法的基本原理来确定TA是否饱和的新方法。仿真结果证明了所提方法的有效性。     

牵引变压器差动保护误动原因分析及解决方案

通过对一次牵引变压器的差动保护误动作情况进行分析,判断为保护装置内部电流互感器(TA)暂态饱和引起,对该类型TA的测试也证实推断的正确。减少和避免TA饱和对保护影响的方法有多种。外部故障时,对各分相采用差流变化量与制动电流变化量的异步出现特性可识别TA暂态饱和。基于该次牵引变压器差动保护外部TA接线的情况,异步法在该次故障识别中失效;采用三相制动电流变化量之和与差动电流变化量之和进行判别,可以判断外部故障的TA饱和,从而暂时闭锁保护,并通过仿真验证了该判据的合理性。     

不同电流互感器混用对线路差动保护的影响及对策的研究

分析了电磁式电流互感器和电子式电流互感器暂态特性的差异,提出了采用差分虚拟制动CT饱和开放的办法来解决不同互感器混用时线路光纤差动保护饱和误开放的问题。该方法能够有效解决因暂态传递特性不一致引起的饱和误开放问题。此外由于电子互感器二次时间常数与常规互感器有较大差异,导致在故障切除后电子互感器侧电流拖尾,会造成开关跳开后线路保护仍计算有差流,同时保护各侧电流互感器的二次电流衰减时间常数不一致也存在导致差动保护在区外故障电流切除时误动作。提出使用全周差分傅氏计算保护跳开相的电流,以避免造成线路保护跳令不能及时收回导致误启动失灵以及区外故障切除引起差动误动的问题。     

PT断线与振荡闭锁

一般认为变压器区外故障切除后,出现的涌流情况与空载合闸一致,通过一起变压器区外故障切除后,恢复性涌流引起变压器保护误动为例,分析变压器区外故障切除后的电磁暂态全过程,分析恢复性涌流的成因,说明了影响恢复性涌流的因素,通过数字仿真模型和动模数据分析,说明变压器外部故障恢复性涌流本身不会造成差动保护误动作,而是变压器各侧电流互感器的暂态特性不一致形成的差流造成的,在此基础上提出处理方案,问题得到解决。     

变压器差动保护的P级电流互感器“同型”匹配方法

为有效防止变压器区外故障时因各侧电流互感器饱和程度不一致引起的差动保护误动,基于电路、磁路分析,以变压器发生区外故障时各侧电流互感器同时进入饱和为原则,提出变压器差动保护中各侧P级电流互感器的"同型"匹配方案。该"同型"匹配方案可消除由变压器各侧电流互感器饱和程度不一致引起的不平衡电流,防止变压器发生区外故障时因电流互感器饱和引起的误动。利用所提方案得到了影响电流互感器"同型匹配"的因素。利用PSCAD/EMTDC进行了大量的仿真分析,验证了所提"同型"匹配方案的有效性。基于研究结果给出了变压器差动保护用电流互感器的选型建议。     

恢复性涌流引起变压器差动保护误动分析

一般认为变压器区外故障切除后,出现的涌流情况与空载合闸一致,通过一起变压器区外故障切除后,恢复性涌流引起变压器保护误动为例,分析变压器区外故障切除后的电磁暂态全过程,分析恢复性涌流的成因,说明了影响恢复性涌流的因素,通过数字仿真模型和动模数据分析,说明变压器外部故障恢复性涌流本身不会造成差动保护误动作,而是变压器各侧电流互感器的暂态特性不一致形成的差流造成的,在此基础上提出处理方案,问题得到解决.     

光纤电流互感器对变压器差动保护影响的探讨

光纤电流互感器的应用显著改善了继电保护动作的准确性。光纤电流互感器在变压器差动保护的应用,从根本上解决了电磁感应式电流互感器磁饱和造成的差动保护误动作,并使得励磁涌流的暂态保护可以得到实际应用;最后讨论了光纤电流互感器对变压器差动保护的其他影响。     

一起电流互感器选用不合理引起的差动误动分析

结合某电厂水源地变压器差动保护误动作,变压器外部越级跳闸的事故,分析了电流互感器饱和引起的差动保护误动作问题,并根据电流互感器10%误差要求,提出了电流互感器10%误差校核方法,依据此方法完成了对电流互感器的10%误差校核,通过重新选用电流互感器,解决了差动保护误动作问题。     

电气主设备纵差保护的进展

根据比率制动式纵差保护在运行中提出的问题 ,主要是电流互感器在外部短路暂态过程中造成的纵差保护不平衡电流增大和饱和效应使制动电流减少 ,可能产生误动作 ,发电机或变压器绕组短路时一侧可能存在不大的流出电流会影响保护动作的灵敏性 ,甚或造成保护拒动 ,这种流出电流可能是负荷电流 ,也可能是由短路安匝对健全绕组的互感所引起的感应电流。作者吸取国内外先进经验 ,结合主设备内部故障的分析建议推广标积制动原理的比率制动或纵差保护新方案     

一起主变高阻抗差动保护误动分析

通过介绍高阻型电压差动保护的原理和主要特点,重点分析了某变电站3号主变高阻抗差动保护误动的原因.分析表明,由于保护装置公共绕组流变与500 kV和220 kV流变特性相差较大,在近端大电流故障电流下将产生差流.从而导致高阻抗差动保护误动.提出通过调整RADHA差动回路可变电阻的串并联阻值.提高高阻抗差动保护整定值的方案.从而解决了外部故障时RADHA因较大穿越电流而产生的不平衡电流及电压造成的误动.调整后保护校验正确,目前运行效果良好.     

切除外部故障时电流互感器局部暂态饱和对变压器差动保护的影响及对策

针对近年来相继出现的变压器差动保护在外部故障切除时发生误动的现象，研究了TA(电流互感器)局部暂态饱和的物理现象和TA局部暂态饱和的数学模型。通过模型仿真、实验室小TA的试验、现场误动录波数据的分析，指出TA工作在饱和点附近的小工频电流传变是引起差动保护误动的根本原因，此时差动保护因制动量小而非常灵敏，如果处理不当可能会导致差动保护的误动，同时分析出TA在较长时间的非周期分量作用下(如和应涌流、穿越性涌流等)，即使只是带负荷电流，也会出现局部暂态饱和现象。针对此问题提出了基于反时限特性的电流差动保护方案，该方法能有效地防止因外部故障切除TA局部暂态饱和引起的差动保护误动。     

一种发电机差动保护的新方案

比率制动式发电机差动保护在运行中的问题,主要是电流互感器在外部短路暂态过程中因为饱和效应可能产生误动作;此外,定子绕组短路时发电机一侧可能存在不大的穿越性电流,影响保护动作的灵敏性.本文提出一种改进的基于小矢量算法的发电机差动保护新方案.该方案根据内部故障和外部故障时故障电流特性的不同,使用小矢量算法,对故障性质做出初步判断,并根据不同的故障状态选择合适的制动电流.该方案与传统的差动保护方案相比,提高了可靠性和灵敏度.     

电流互感器的暂态仿真及其铁芯饱和的小波分析

在用多项式拟合电流互感器（CT）铁芯磁化曲线的基础上对CT暂态过程进行了仿真,较好地刻画了CT的暂态过程,有利于对电流互感器进行合理的设计和参数的优化。电力系统母线发生区外短路故障时,电流瞬时值线线差动保护易受CT铁芯饱和的影响而误动作,章提出了一种基于小波变换的CT二次电流波形分析方法,同时将Hilbert变换运用到CT铁芯饱和时刻的定位中,比较精确地检测出了CT饱和的时刻。利用在母线发生短路故障时,每周波前1／4周期CT铁芯不会发生饱和的特点,结合一个周波内二次电流的第一次过零点,可以较好地实现在CT线性区开放母差保护。     

基于波形特征量的变压器平衡绕组故障诊断方法

文中提出了一种利用变压器各侧电流及差动电气量特征,进行区外线路故障引起的220 kV变压器内部故障定位的方法,根据现场主变差动保护录波波形的幅值、相位特征进行理论分析和计算,利用推理排除的方法逐步开展主变故障点和故障类型识别,最终判断本次主变故障为平衡绕组绝缘破坏导致平衡绕组发生单相首尾短路,对故障排查和定位过程进行了详细的阐述,通过故障分析表明故障中变压器保护正确动作,并为开展现场一次设备检查和故障处理提供了支撑.     

变压器外部故障切除后差动保护误动原因及防止对策

针对近年来相继出现的变压器差动保护在外部故障切除后发生误动的现象,研究了电流互感器(current transformer,CT)饱和以及Y/D接线变压器补偿方式对差动保护的影响。通过理论分析与仿真研究发现,变压器外部故障切除后CT发生局部暂态饱和时,由于只传变工频周期分量,误差很小,不足以引起差动保护误动。如果变压器一侧CT发生超饱和,而另一侧CT能正确传变时,由于两侧CT传变特性不一致可能引起差动保护误动;另外变压器Y侧电流的相位补偿也容易引起差动保护误动。通过对保护误动时的动作轨迹的分析,提出利用分区延时法以防止差动保护误动。通过大量的仿真实验,证明该方法既能保证差动保护在内部故障时的速动性,也能保证在外部故障切除后不误动。     

变压器差动保护中的两个问题

变压器差动保护中,正确整定是保证差动保护正常工作的前提。首先,分析了差动回路中的不平衡电流大小问题。为保证差动保护区外短路故障时可靠不动作,在计算最大不平衡电流时应考虑仅限制电流互感器变比误差导致不平衡电流增大因素。特别是差动保护两侧电流互感器匹配不好时,尤其应注意此点。然后,分析了制动特性设定问题。这两个新问题的提出,对现场的整定和保护维护有积极的意义。