与ECT混合用于差动保护的电磁型CT的校验方法

常规变电站的智能化改造过程中,可能存在电磁型CT与电子式电流互感器(electronic current transformer,ECT)混合用于变压器差动保护的情况。变压器区外短路时,由于电磁型CT与ECT的传变特性不同,可能引起差动保护误动,为此提出了与ECT混合用于变压器差动保护的电磁型CT的校验方法。该方法需要根据实际系统和电磁型CT的具体参数进行计算,校验过程中综合考虑了铁心剩磁的影响和保护装置抗饱和措施的要求。校验合格的电磁型CT与ECT混合用于变压器差动保护,即使在最严重的外部故障情况下,也能保证差动保护动作的可靠性。EMTDC/PSCAD仿真结果验证了该校验方法的有效性。     

主变差动保护采用不同原理CT的仿真研究

在常规变电站的数字化改造过程中,可能存在电磁型CT与电子式电流互感器(electronic current transformer,ECT)混合使用于主变差动保护的情况,而电磁型CT与ECT的传变特性差别较大,目前国内尚缺乏对其继电保护适应性的相关研究。为此在EMTDC/PSCAD中分别对电磁型CT、罗氏线圈ECT、全光纤电子式电流互感器(fiber optical currenttransformer,FOCT)进行了建模,采用多种不同的CT混合使用方案,对变压器差动保护区外故障进行了仿真分析,观察比较其对差动保护的影响。仿真结果表明电磁型CT与ECT混合使用一般会使差流增大,若混合使用的电磁型CT性能校验合格,则能保证差动保护不误动。     

计及电子式电流互感器的差动保护性能分析

电磁型电流互感器(current transducer，CT)饱和是造成差动保护误动的重要原因，为此采取的差动保护抗CT饱和措施使保护算法和判据更加复杂，可靠性降低。电子式电流互感器(electronic current transducer，ECT)具有无磁饱和等优点，可从根本上解决上述问题。文章在分析、比较基于3种不同CT特性的比率制动差动保护动作特性的基础上，给出了相应的动作区示意图，并指出采用ECT可显著提高差动保护的灵敏性；在基于全电流的采样值差动保护中，光学电流互感器具有无可比拟的优点。此外，给出了光学电流互感器与基于IEC 61850标准的光纤纵差保护装置的应用接口设计方案。     

一种可靠的变压器差动保护综合实现方案

介绍了一种较为可靠的变压器差动保护综合实现方案。励磁涌流制动采用新型二次谐波制动法,较好地解决了变压器差动保护快速性与可靠性之间的矛盾;采用基于双制动曲线的抗电流互感器(current transformer,CT)饱和措施,区外故障CT饱和后,根据变压器各绕组谐波比确定CT饱和程度,适时采用不同的制动曲线;配置采样值差动保护并与常规差动保护协同合作,保障了保护动作的灵敏性和快速性,使得变压器差动保护整体性能更佳。实时数字仿真实验和动态模拟试验结果表明该方案整体性能优越,投入现场运行后效果良好。     

应用电子式电流互感器的变压器差动保护研究

电磁式电流互感器在电力系统故障情况下可能发生饱和，常导致继电保护装置误动或拒动。利用电子式电流互感器无饱和的特点，在动模试验环境下，研究了应用电子式电流互感器的变压器差动保护性能，指出电子式电流互感器采用空心线圈，没有饱和现象，可正确反映故障情况下各次谐波含量，提高变压器保护区外故障时动作的安全性、区内故障时动作的可靠性以及基于谐波制动原理的差动保护动作速度。结合实际应用中的问题，指出GPS硬件时钟同步法是解决数据同步采样问题的优选方案，并对应用电子式互感器的差动保护新原理的研究进行了简要探讨。     

应用电子式电流互感器的变压器差动保护研究

电磁式电流互感器在电力系统故障情况下可能发生饱和，常导致继电保护装置误动或拒动。利用电子式电流互感器无饱和的特点，在动模试验环境下，研究了应用电子式电流互感器的变压器差动保护性能，指出电子式电流互感器采用空心线圈，没有饱和现象，可正确反映故障情况下各次谐波含量，提高变压器保护区外故障时动作的安全性、区内故障时动作的可靠性以及基于谐波制动原理的差动保护动作速度。结合实际应用中的问题，指出GPS硬件时钟同步法是解决数据同步采样问题的优选方案，并对应用电子式互感器的差动保护新原理的研究进行了简要探讨。     

基于电子式互感器的电炉变压器差动保护研究

电炉变压器低压侧的大电流造成常规CT体积过大无法安装,无法采用差动保护作为变压器内部故障的主保护,而传统的高压侧过流保护在变压器内部故障时灵敏度又不满足要求.在分析了电炉变压器内部构造的基础上,基于成熟的光纤通信技术、电子式电流互感器技术及高性能微机保护技术,通过在低压侧装设电子式电流互感器并根据调压分接开关的位置自动调整差动保护平衡系数,实现了基于三侧电流的差动保护方案,解决了电炉变压器由于过载倍数高、调压范围宽造成差动保护原理实施困难的问题.试验结果表明,电炉变压器差动保护能明显提高变压器内部故障时保护装置的灵敏性和可靠性.     

CT饱和影响因素及其对差动保护的影响分析

CT饱和对差动保护正确动作有着不利的影响。首先基于Lucas电流互感器模型,研究了电流互感器多种饱和影响因素,随后建立电流互感器一致测试数字仿真系统,分析高低压端电流互感器不一致对保护装置的影响。结果表明,短路电流交流基波分量、一次侧直流衰减分量、二次负载等因素均会影响CT饱和二次电流波形;在区内故障时,无论仿真AB端左右两侧是电磁式互感器还是电子式互感器,差动保护均能可靠动作,但在区外故障时,电磁式、电子式混用会导致差动保护误动作。该研究结果可为电流互感器的使用配置提供可靠依据,有利于防止电流互感器发生饱和致使保护装置误动或拒动。     

母线采样值差动保护数据窗选取方法研究

采样值差动保护动作行为的正确性取决于数据窗选取的准确性。文中基于电流互感器(current transformer,CT)的磁滞特性,分别对母差区内外故障情况下制动电流与差动电流瞬时值和变化率的特征进行分析,在此基础上,提出一种应用于母线采样值差动保护的数据窗选取方法:首先选取数据窗特征点,再由数据窗特征点倒推数据窗起始点,并进行了实时数字仿真(real time digital simulation,RTDS)验证。本采样值差动保护原理不受系统频率、电流非周期分量及CT传变特性等影响,在区外转区内复杂故障情况下,依然可以保证差动保护动作的快速性和可靠性,数据窗选取方法精准可靠,提高了采样值差动保护动作的灵敏性。     

基于浮动门槛值的改进电流互感器饱和识别方法研究

线路纵联通道中传统电流互感器(CT)与电子式电流互感器(ECT)混用时,CT饱和可能导致线路差动保护不正确动作。目前虚拟制动电流法是解决这一问题的常用方法,但虚拟制动电流法开放差动保护门槛值固定,并未考虑线路参数变化对其的影响,使得开放差动保护时间较长。针对这一问题,文中在虚拟制动电流法基础上,提出了一种基于浮动门槛值的改进方法。通过对CT进行建模,获取线路参数与饱和程度关系,计算出浮动门槛值参考曲线,并根据具体线路参数自适应选取门槛值,以确保差动保护不误动,同时缩短差动保护闭锁时间。仿真表明,该方法能够有效提高灵敏性,减小差动闭锁时间,并具有较大的适用范围。     

10kV低功率电子式电流互感器LPCT的研究

为了提高电流互感器的可靠性和准确度,从而提高电力系统的安全、稳定和经济运行,笔者详细分析了取样电阻、二次电流精度和干扰电磁场等因素对电子式电流互感器准确度的影响,并提出了相应的改进互感器准确度和电磁兼容措施。在理论分析基础上,研制了一台10 kV低功率电子式电流互感器,并对样机进行了准确度测试。测试结果表明,设计的样机准确度满足IEC 60044-8规定的0.2级测量和5P20保护要求。     

Scott变压器差动保护电流互感器接线方式分析

在自耦变压器(auto-transformer,AT)供电方式变电所改造中,斯科特(Scott)牵引变压器差动保护采用微机保护。根据Scott牵引变压器的电流变换关系,得出了三种差动保护平衡方程。三个方案都能保证差动保护在各种情况下正确动作。基于保护平衡方程结构形式,从励磁涌流对保护影响、保护的灵敏性和微机保护整定方面比较分析了三种电流互感器接线的优劣。适应于当今微机保护要求,方案三在确保正确动作情况下可以分相制动,在保护可靠性、灵敏度方面的性能更优,并推荐采用按相整定定值方式。     

消除变压器微机差动保护中不平衡电流方案研究

目前有些微机保护继电器受多种因素的制约,软件存在通用性方面不足的问题。针对用于某型号变压器的微机差动保护无法消除电流互感器二次回路中不平衡的问题,分析了变压器差动保护中产生不平衡电流的因素,根据电磁型和微机型差动保护继电器消除变压器差动保护不平衡电流的原理,提出了采用改变微机差动保护电流互感器二次回路的接线方式来解决这个问题的方案。     

电子式互感器在电动机差动保护中的应用

通过实际案列分析了,电动机差动保护误动作跳闸的原因,对比传统电磁式电流互感器电路的改进方法,指出其在的缺陷。提出将电子式电流互感器应用到电动机差动保护中,以防止因铁芯饱和而导致的保护误动作。通过实验表明,法方案能有效解决因互感器铁芯磁饱引起保护误动的问题,提高电动机保护的可带性和安全性。     

二维空间重构电流特征轨迹的变压器差动保护判据

在故障电流的影响下,变压器差动保护两侧电流互感器(TA)易发生饱和,使传变的电流波形发生畸变,严重影响变压器差动保护的正确动作。针对TA饱和造成的变压器差动保护误动或拒动的问题,对不同故障类型下变压器两侧电流波形相位关系特性进行对比分析,提出将两侧电流进行二维空间重构,应用重构后的特征轨迹构造变压器差动保护新判据,以识别伴随TA饱和的变压器各类故障。通过仿真和动模试验,验证新判据有较高的可靠性和灵敏性,并且具备较强抗TA饱和的能力。     

基于波形相似度的抗电流互感器饱和变压器相位差动保护

变压器差动保护中电流互感器饱和导致保护可靠性与速动性降低。文中利用波形相似度对变压器区内、区外故障,尤其是电流互感器饱和时两侧电流相位信息进行提取,提出一种基于波形相似度的抗电流互感器饱和变压器差动保护判据,以识别包含电流互感器饱和在内的各种故障情况。仿真与动模试验结果表明,该判据在识别变压器区内、外故障,尤其是电流互感器饱和时均能做出正确判断。对于噪声干扰的情况仅需做简单处理判据即可有效识别故障。     

数字差动保护抗电流互感器饱和的线性区方案

主设备保护通常采用差动原理作为主保护原理，随着数字保护在电力系统的广泛应用，存在电流互感器（TA）暂态饱和易引起差动保护误动的问题。数字差动保护抗TA饱和的线性区方案是建立在TA暂态饱和时一次电流每个周期过零时始终存在一定的线性传变区域的理论基础上，对TA传变的数据取最小的线性区选择方法，动作电流采用半波傅里叶滤波算法计算，制动电流采用全波傅里叶滤波算法计算，构成比率制动差动保护。该方案原理简单、实现方便，动模录波数据说明该方案能够基本消除区外故障TA暂态饱和引起差动保护误动的情况，可直接应用于变压器差动保护、发变组差动保护和母线差动保护，应用前景良好。     

继电保护受电流互感器饱和的影响及防误动措施

分析了电流互感器饱和的机理及其对继电保护的影响,包括对差动保护、距离保护、过流保护和零序保护的影响.通过分析电流互感器饱和影响继电保护的RTDS动模试验结果,得出如下结论：电流互感器饱和可能引起差动保护误动,缩小距离保护的范围,降低过流保护和零序保护的灵敏度.提出了防范电流互感器饱和导致继电保护误动的措施.