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。     

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.     

变压器外部故障切除后恢复性涌流的研究

长期以来,变压器区外故障切除后的电压恢复过程被认为与空载合闸一致,其实变压器在此期间的电磁暂态过程有其自身的特点.文中考虑了断路器在电流过零时开断短路电流的约束条件,分析了变压器从外部故障发生到被切除的电磁暂态全过程,提出了故障传递剩磁的概念,说明了影响变压器外部故障切除后恢复性涌流的4个参数.在此基础上,以数字仿真和动模录波数据分析说明恢复性涌流本身不会造成变压器差动保护误动.     

恢复性涌流对变压器差动保护的影响

随着电力系统规模和容量的不断扩大,对变压器差动保护性能的要求越来越高。在建立变压器暂态数学模型的基础上,分析了变压器区外故障切除后的电磁暂态全过程,详细阐述了变压器恢复性涌流的产生机理,找出了影响恢复性涌流的主要因素。仿真结果表明,恢复性涌流中的二次谐波本身不造成差动保护的误动作,电流互感器的暂态传变误差所形成的差流才是差动保护误动的原因。因此,现场中要特别注意TA的选型。     

外部故障切除后变压器差动保护误动分析

针对变压器差动保护在外部故障切除后误动和差流谐波问题,阐述了变压器外部故障切除的电磁全过程,分析了恢复性涌流和CT饱和对差动保护的影响,进行了差流谐波仿真分析,发现误动期间三次谐波含量比二次谐波高的现象.谐波分析和仿真结果表明,恢复性涌流二谐波含量较高,不是误动的根本原因,CT饱和是误动的关键因素.     

依据变压器励磁涌流间断角原理的差动保护

当变压器铁芯发生严重饱和时,形成励磁涌流中的波形间断。在变压器保护区外故障的暂态过程中,由于各侧电流互感器饱和程度不同产生的差电流波形也是间断的。因此,可以利用间断角作为躲过励磁涌流和防止区外故障误动的闭锁角。JCD型差动保护中的差动元件就是利用判断间断角大小的原理构成的。     

变压器外部故障切除后差动保护误动原因的分析

变压器外部故障切除后,暂态磁通可能超过变压器铁心的饱和点,从而产生一定的恢复性涌流.同时,外部故障过程中电流可能有很大的非周期分量,使CT进入饱和区.这两方面因素均有可能使差动保护在故障切除后误动.该文首先对变压器磁链进行理论推导,然后建立变压器和CT模型进行仿真,并通过实验验证结果.进一步推导得出了影响恢复性涌流大小的因素,研究了各种状态下涌流对差动保护的影响以及CT饱和的作用.最后综合考虑涌流和CT饱和,分析保护误动的主要原因.     

变压器外部故障切除后差动保护误动原因的分析

变压器外部故障切除后,暂态磁通可能超过变压器铁心的饱和点,从而产生一定的恢复性涌流。同时,外部故障过程中电流可能有很大的非周期分量,使CT进入饱和区。这两方面因素均有可能使差动保护在故障切除后误动。该文首先对变压器磁链进行理论推导,然后建立变压器和CT模型进行仿真,并通过实验验证结果。进一步推导得出了影响恢复性涌流大小的因素,研究了各种状态下涌流对差动保护的影响以及CT饱和的作用。最后综合考虑涌流和CT饱和,分析保护误动的主要原因。     

基于波形相关性分析的换流变压器零序差动保护方案

通过对换流变压器外部故障切除产生恢复性涌流的分析,得出换流变铁芯可能在涌流的作用下发生饱和,导致灵敏度较高的中性线TA发生偏置现象,使其测量失真导致零序差动保护误动。为此,提出一种基于波形相关性的换流变零序差动保护新方案。通过分析换流变压器区内故障、区外故障及外部故障切除时零序电流的特点,利用零序差动保护两侧自产零序电流和中性线上零序电流的波形相关性进行识别。通过合理选择电流互感器的极性,使得区外故障时,零差保护两侧的零序电流呈现"穿越性"特征,其波形相似度较高,相关系数为正值。区内故障时,两侧零序电流波形相似度较小,相关系数落入负值区。通过PSCAD/EMTDC大量仿真验证,该判据可准确识别区内与区外故障,不受恢复性涌流的影响,且具有一定的抗TA饱和的能力。     

内桥接线主变压器差动保护误动原因分析

内桥接线变电站的主变压器并列运行时,其中一台变压器支路空载合闸或故障时,内桥开关将通过很大的励磁涌流或短路电流。在此情况下,正常运行的变压器差动保护可能发生由于电流互感器暂态传变特性差异以及产生和应涌流现象而导致保护误动。文中结合一起变压器差动保护连续误动的事故,对内桥接线方式下,电流互感器传变特性差异、和应涌流的产生进行了理论分析和仿真验证,并对励磁涌流的二次谐波闭锁能力进行了分析计算。最后提出了内桥接线方式下改进的变压器差动保护接线方式等解决措施,以防止差动保护误动。     

分段比率制动的电流差动保护

通过对一起高压输电线光纤电流差动保护误动事故的分析，论述了在故障暂态过程中，非周期分量电流将使电流互感器铁心中的磁通显著增大，并形成大量剩磁。铁心剩磁的存在使电流互感器在 B-H曲线上的起始工作点发生变化，加重了饱和程度和缩短进入饱和时间，这是差动保护误动的重要原因。经过分析电流互感器误差和比率制动系数的关系，指出不考虑暂态剩磁的影响，仅依据制动电流的大小对差动保护特性进行分段，或者盲目地提高制动系数都是不完善的，以铁心磁感应强度的大小为依据进行比率制动特性的分段是克服电流互感器饱和、提高保护灵敏度和可靠性的更合理的方式。最后给出了一种工程实用解决方案。     

一种利用小波原理防止变压器差动保护误动的新算法

外部短路时,由于电流互感器（CT）饱和所引起的暂态不平衡电流造成的变压器差动保护误动作,一直是变压器差动保护中的一大技术难题。作者从理论上分析和证明了在外部发生短路故障时,电流互感器不会立即饱和,暂态不平衡电流也不会立即出现的现象,并提出了一种应用小波变换原理提取故障暂态特性,准确检测故障发生时间,利用“时差法”来有效地防止变压器变动保护因外部短路引起的不平衡电流造成误动作的新算法。     

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。     

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.     

1000kV特高压调压补偿变压器保护方案

对1 000kV特高压调压补偿变压器的结构和调压实现原理进行了分析,提出了一套调压补偿变压器保护配置方案;对1 000kV特高压调压变压器现场误动波形数据进行分析与研究,调压变压器保护涌流不仅二次谐波含量小于经验值,涌流间断角特征也不明显,导致差动保护误动。基于1 000kV特高压调压变压器的涌流特性,提出一种混合涌流识别方案。通过实时数字仿真系统(RTDS),验证了混合涌流识别方案适合调压补偿变压器保护配置方案。     

变压器和应涌流分析

以2台单相变压器并联运行为例,利用励磁涌流偏向时间轴一侧的特点,解释了和应涌流的产生机理及其变化特点,指出和应涌流产生的本质原因是由于合闸变压器励磁涌流流过系统电阻使得其他变压器工作母线电压偏移,导致铁芯饱和造成的。初步分析了系统电阻、线路阻抗、空投变压器不同剩磁以及运行变压器二次侧负载对和应涌流的影响,讨论了和应涌流对变压器差动保护和后备保护的危害,其非周期分量长期作用引起的电流互感器局部暂态饱和以及差流中二次谐波含量降低是造成差动保护误动的主要原因。提出了相应的防范措施:在条件允许的情况下将电流互感器从P级更换为TP级以防止其暂态饱和;在满足灵敏度要求的前提下适当提高发电机及变压器差动保护的定值;尽量避免可能产生和应涌流的运行操作;正确整定变压器电流距离保护的各段定值;利用二次谐波分量构成零序二次谐波制动判据防止差动保护误动;寻求更可靠的主保护原理或完善纵差保护原理。     

基于电子式电流互感器的线路光纤纵差保护

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器(ECT)没有饱和现象,可以从根本上解决由于CT饱和造成差动保护误动情况的发生。笔者阐述了ECT的暂态传变特性,论述了积分时间常数对Rogowski线圈暂态特性的影响。以线路光纤纵差保护为例,利用实验数据分析了采用ECT后纵差保护的性能,指出采用ECT后保护在区外故障可靠性、区内故障灵敏度方面有显著提高,继而改进了传统的二段式比率制动差动保护动作特性。鉴于实用化的要求,遵循IEC 61850标准给出了ECT与线路光纤纵差保护的接口实现方案,并设计了一款信息合并单元的硬件方案。     

区外故障变压器差动保护误动原因分析及对策

该文介绍了变压器差动保护的原理,通过对区外故障时造成变压器差动保护误动原因的分析,总结了一些常见的能造成保护误动的诱因,提出了变压器差动保护避免区外故障误动作的防范措施,来提高供电的可靠性和稳定性。区外故障时引起变压器主保护的误动的原因是多方面的,该文就区外故障变压器差动保护误动原因的分析处理及防范提出一些思路。     

变压器差动保护误动的行为分析及防范措施

通过分析某220kV变电站区外故障导致220kV变压器差动保护误动的事故原因情况,从主变差动保护CT选型、差动保护原理改进、二次谐波定值合理整定等方面,提出相应的事故预防及改进措施,对防止变压器差动保护误动,保证变压器安全稳定运行起到了积极的作用.     

基于负序电流判别的变压器差动保护零序电流自动补偿方法

对于星形/三角形(Y/d)连接组的变压器,形成差动量一般采用2种转角方式:Y侧电流移相转角(Y→d)和d侧电流移相转角(d→Y)以实现二次电流的幅值和相位校正.为了避免中性点直接接地侧外部单相接地短路时差动保护误动,2种转角方式都消去了差动电流中的零序分量,但因此降低了差动保护反应内部单相接地短路和匝间短路的灵敏度.直接利用中性点零序电流对差动电流进行自动补偿可以兼顾区内外接地短路时保护的可靠性与灵敏度,但实际上由于三相电流互感器(TA)与中性点零序TA的不同型问题,也可能导致差动保护的误动.研究表明,充分利用变压器各侧负序电流在区内外接地短路时的不同相位特征,可以对差动电流进行零序电流的自动补偿,既提高了区外接地短路时保护的可靠性,又保证了区内接地短路时保护的灵敏度不会降低.该方法无需增加额外的零序TA二次接线,也避免了零序TA极性校验问题.