基于保护特性的P类电流互感器选型

为深入了解P类电流互感器饱和特性,防范互感器饱和导致保护不正确动作,通过理论推导和计算详细分析了铁芯剩磁、故障电流非周期分量、时间常数等因素对电流互感器暂态饱和特性的影响。分析结果表明关于保护用电流互感器给定暂态系数不宜低于2的选型规定不能满足线路保护和变压器保护的要求。根据分析结果,针对不同保护装置技术要求给出了保护用P类电流互感器的选型建议,并综合考虑电网实际情况,从电流互感器、保护装置、电网运行等方面提出了防范措施。     

非周期分量对电流互感器暂态饱和的影响

电流互感器一次侧电流中含有非周期直流分量时,会发生暂态饱和,致使二次侧电流波形失真,从而引起继电保护装置的误动或拒动。通过对非周期直流分量电流引起的电流互感器暂态饱和励磁电流进行计算,对电流互感器的暂态饱和特性进行了分析。利用Matlab仿真软件搭建了仿真实验模型,通过改变一次侧电流中非周期直流分量的方向,研究了非周期直流分量对电流互感器的饱和方向、入饱和时间的影响。最后,通过仿真比较说明了在含有不同方向非周期分量时电流互感器的暂态饱和特性。     

换相失败对TA传变特性及换流变差动保护的影响分析

详细研究了换相失败对电流互感器传变特性的影响机理,分析指出换相失败期间注入交流系统中大量的直流分量可能导致电流互感器暂态饱和。从理论上分析了换相失败造成直流分量过大的原因。然后综合分析了在电流互感器、换流变压器同时饱和时换相失败对换流变压器差动保护的影响,结果表明换流变压器发生内部故障时差动保护可能拒动,但发生外部故障时保护一般能可靠闭锁。最后从继电保护和换流器拓扑结构层面提出了相应的解决措施。     

基于OCT的输电线路故障暂态电流保护

光学电流互感器(OCT)解决了继电保护中传统电磁式电流互感器的饱和以及暂态精度低等问题。分析了输电线路故障高频暂态分量产生的原因,并根据光学电流互感器能够正确传变暂态分量的特点,分析了基于故障分量的单端暂态电流保护的原理。     

基于双端电流波形相关度识别的线路零序差动保护启动元件

对一起线路保护误动案例的分析结果表明:若某侧电流互感器在区外故障时发生轻微暂态饱和,因其电流波形畸变不明显使饱和判据失效,零序差动保护容易误动作。为解决这一问题,对三相电流互感器的暂态饱和特性进行了分析,得到了暂态饱和时间与故障角、故障电流的关系,并采用迭代方法计算出进入饱和的最小时间和使电流互感器饱和的最小全偏移故障电流。在此基础上,以两端零序电流作为识别对象对电流互感器饱和状态进行鉴别,构建了改进的零序差动保护启动元件。在电流互感器有剩磁和无剩磁工况下对各种故障进行了仿真,结果表明该启动元件可大幅提高零序差动保护动作的准确率,证明了其可行性和有效性。     

电流互感器饱和对继电保护的影响及解决措施

电流互感器TA的特性是影响继电保护装置正确动作的重要因素。通过对TA工作特点和三相短路电流分析的介绍,详细分析了短路电流周期分量和非周期分量对TA饱和特性的影响。结果表明：短路电流中非周期分量对TA特性的影响远大于周期分量;对用于电流差动保护、零序过流保护装置的TA,应进行严格的励磁特性曲线试验,选用饱和倍数较大的电流互感器;还应当采用带制动特性的差动保护和适当提高零序过流保护的整定值,以躲过区外三相短路时由于各互感器励磁特性不一致产生的不平衡电流;并应当在微机差动保护装置中采用能躲过TA饱和的软件技术。     

P类电流互感器饱和原因分析及对策

微机保护被广泛使用后,电流互感器的二次负荷由阻感性变为电阻性,且故障切除时间缩短,使P类电流互感器残留剩磁大大增加,常引起下次故障时,电流差动保护区外误动和距离Ⅰ段延时动作.文中通过实例和理论分析,说明了剩磁和一次电流非周期分量对电流传变的不同影响,建议220 kV及以下电压等级线路保护使用PR类电流互感器,以消除剩磁对保护的影响,同时能够保证距离Ⅰ段范围内故障的快速切除.对于PR类电流互感器,在考核互感器饱和对保护的影响时,只需考虑非周期分量引起的暂态饱和,因此依据"故障发生5 ms后电流互感器出现暂态饱和"对保护进行考核是合理的.     

电流互感器饱和后的二次侧电流有效值分析

当电流互感器在大短路电流故障情况下出现磁路饱和时,一次侧短路电流无法按照电流互感器变比正常转换为相应的二次侧电流值,这对基于电流有效值继电保护的动作可能会带来影响.在不考虑非周期分量情况下,通过分析铁芯的饱和特性、研究电流互感器饱和时二次侧电流的波形,可以得出二次侧电流有效值的计算公式,再通过与电流互感器未饱和时二次侧电流有效值进行比较,可以得出饱和电流有效值总大于不饱和电流有效值.对于过电流类有效值保护,如果铁芯不饱和时能正确动作,则在铁芯饱和后仍能正确动作.     

基于PSCAD/EMTDC的P类电流互感器暂态饱和特性分析

针对现场运行中发生的110 k V母线保护区外故障动作的行为分析,通过PSCAD/EMTDC仿真再现了故障。仿真结果表明事故是由于故障电流中的直流分量造成电流互感器饱和所致。经仿真分析,通过增大电流互感器变比、绕组匝数、铁芯截面积,减小二次回路阻抗、铁芯剩磁等措施可以有效提高电流互感器的抗饱和能力。     

电流互感器暂态特性对大型变压器差动保护的影响

一、前言 随着超高压电力系统的发展,系统容量不断增加,系统的短路电流水平大大提高,更由于大容量机组在电网中的比例越来越大,以及更高电压等级的出现,故障时短路电流中非周期分量的持续时间更长,这将使电流互感器励磁电流的非周期分量和铁芯中磁通的非周期分量大幅度上升,可能导致铁芯严重饱和,互感器二次侧电流的数值和波形严重失真,影响保护装置的正确动作。 变压器差动保护是接在差电流回路中的,它兼受变压器各侧电流互感器的影响,当各侧电流互感器暂态特性不一致或运行条件不一致时都会扩大这种影响。近代超高