数字式变压器快速后备保护的设计与运用

在110 kV变电站的10 kV母线上一般都不装设母线保护,这样当发生10 kV母线上的短路故障后,切除故障就要靠该站变压器10 kV侧的后备保护.后备保护的时限按与出线过流保护时限配合整定,延时都在2.0 s以上,因而切除故障的时间长,导致设备损坏严重.本文结合云南滇东电网的实际情况,对这样的变电站主变保护的配置及设计作出探讨,提出了一个新的运行方式及完整的保护配置方案.     

变压器快速后备保护在荆州电网的应用

目前荆州电网110 kV变电站的10 kV母线上没有母线保护,当发生10 kV母线故障后,只能靠110 kV变压器后备保护来切除.后备保护的时限按与出线过流保护配合整定,该时限相对较大,这样会导致设备损坏严重.该文结合荆州电网的实际情况,对110 kV变电站主变保护的配置做了相应的改进,提出了一个切实可行的解决方案.     

数字式微机变压器保护的研究与设计

一、概述 传统的机电式、电磁式、晶体管或集成电路的变压器保护可靠性差(元器件质量差),维护烦琐,智能化与信息化程度低,不便于自动化管理.20世纪90年代开始的微机变压器保护,逐步体现出微机应用的先进性,但仅局限于传统保护模式的翻版,在智能化方面有所体现,不能很好的反映微机的优点,同时当时处于试用阶段,可靠性等方面不是很高.     

综合的数字式电力变压器保护

本文介绍三相电力变压器在各种短路、接地故障和匝间故障条件下有选择性动作的综合的数字式保护硬件和软件的实验性实现。建议采用的综合保护的理论是在变压器非线性数学模型的基础上研究的。这个数学模型包括饱和、磁滞和涡流的非线性效应。保护算法包括在涌流和过励磁情况下谐波制动的比率差动继电器、瞬时和延时动作的过电流继电器、高阻抗接地故障情况下的选择性动作的灵敏的继电器和故障记录器。保护算法是用功能很强的信号处理     

特高压变压器的阻抗快速后备保护

研究了由三个单相变压器组成的特高压三相变压器组的后备保护,提出了用阻抗纵联保护作为特高压大容量变压器相间短路的快速后备保护的方案。分析了采用超范围允许式和超范围闭锁式阻抗纵联保护方案的可行性和优越性。说明了阻抗保护受励磁涌流影响小的原理,并用数字仿真证明了此论断的正确性。建立了特高压变压器的仿真模型,仿真结果证明在变压器空投和外部故障切除时产生的励磁涌流不会使阻抗保护误动,而在变压器出口相间短路时能够快速切除故障。采用所提出的保护方案可提高特高压变压器保护的可靠性。     

母线保护与变压器保护的接口问题

根据国家电网公司<十八项反措>要求,220kV及以上电压等级变压器断路器失灵时,除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外,还应跳开变压器连接其他侧电源的断路器.但未制定详细具体的实施方案,自该文献颁布后,各网、省公司和电力设计院对该问题的理解存在较大差异,出现了多种母线保护与变压器保护的接口方案,给继电保护设计和管理、运行,维护单位带来诸多不便.提出了母线故障不同断路器失灵时的处理方法,并结合工程的实际情况,对变压器高压侧断路器失灵时连跳其他电源侧断路器的实现方案进行了对比分析,并提出了最优的实现方案.     

母线保护与变压器保护的接口问题

根据国家电网公司《十八项反措》要求,220kV及以上电压等级变压器断路器失灵时,除应跳开失灵断路器相邻的全部断路器外,还应跳开变压器连接其他侧电源的断路器。但未制定详细具体的实施方案,自该文献颁布后,各网、省公司和电力设计院对该问题的理解存在较大差异,出现了多种母线保护与变压器保护的接口方案,给继电保护设计和管理、运行、维护单位带来诸多不便。提出了母线故障不同断路器失灵时的处理方法,并结合工程的实际情况,对变压器高压侧断路器失灵时连跳其他电源侧断路器的实现方案进行了对比分析,并提出了最优的实现方案。     

变压器后备保护的应用

根据事故的教训,从系统运行方式的安排、保护的配置、整定以及电流互感器的安装位置等方面阐明了变压器后备保护应用的基本观点,提出了一些改善和加强变压器后备保护的措施和思路。     

关于阻抗保护不能作为变压器内部故障后备保护的验证

通过对SR489的动模试验，验证了阻抗保护不能作为变压器内部故障的后备保护。     

变压器后备保护的探讨

从系统运行方式、保护的配置及整定和电流互感器的安装位置等方面叙述了变压器后备保护的基本观点 ,提出了加强变压器后备保护的几点措施。     

高村变多段变压器后备保护整定计算

在<3～110 kV电网继电保护装置运行整定规程>中,对变压器后备保护仅规定了一段两时限或三时限的整定计算原则.当今变压器后备保护已发展为具有两段或三段后备保护,怎样充分发挥这些保护功能为电力生产服务,是继电保护整定计算人员的责任.通过对110 kV高村变的变压器多段后备保护的整定计算及与备用电源自投装置的配合,对变压器多段后备保护的整定计算进行了探讨.     

变压器的瓦斯保护故障分析

介绍了变压器瓦斯保护的原理,变压器瓦斯保护动作跳闸的事故处理办法,变压器瓦斯保护故障分析等,通过具体的案列,分析了排除故障的主要方法.     

SBH-100系列数字式变压器保护装置的特点

从日立公司ID系列保护装置发展而来的SBH - 10 0系列数字式变压器保护装置 ,在许多方面与国内的做法有所不同。从这些特点入手 ,较为详细地分析了这些做法为主变保护带来的好处 ,为国内主变保护装置的设计开发提供借鉴     

多分支移相变压器差动保护技术研究及应用

分析了传统移相变压器保护方案的缺点,对移相变压器的工作原理进行了详细研究,推导了适用于各种移相变压器的电流变换关系,并提出了一种采用全角度移相、数字化采样等技术的移相变压器差动保护方案。所提差动保护方案解决了传统多分支移相变压器无法配置差动保护的问题,使得保护性能得到了极大提升,并可适用于不同类型的移相变压器。通过RTDS数模仿真实验,对所提方案的差动保护功能进行了实验验证。目前,基于该方案的差动保护装置已于2017年3月投运并稳定运行至今。     

500kV起动/备用变压器继电保护探讨

随着我国电力事业发展,大容量坑口电厂和超高压远距离输电项目日益增多,为解决厂网分开后起动/备用变压器容量(基本)电费和起动/备用电源与厂用工作电源相角差问题,近几年来火力发电厂的起动/备用电源由厂内500 kV配电装置直接一级降压的项目越来越多,由于该回路额定工作电流极小而短路电流大,给起动/备用变压器保护整定以及电流互感器的选择带来了困难,通过对目前保护配置中存在的问题进行分析,提出了500 kV一级降压起动/备用变压器保护配置的解决方案。     

多间隔信息融合的母线保护电流互感器断线再开放策略

对于电流互感器(CT)断线后发生金属性故障的情景,现有母线保护采取的闭锁差动保护动作方式将会引发多个变电站停电。此外,当母线区内发生高阻接地故障时,现有母线保护判据可能会将其误判为CT断线故障,不利于电力系统的安全稳定运行。针对这一问题,提出了一种母线保护CT断线再开放策略,该策略基于断线间隔与非断线间隔的零序电流变化量对负荷波动和故障进行区分,并基于非断线间隔的差流有效值和间隔失灵保护信息对区内外故障进行判别。实时数字仿真系统仿真结果验证了所提CT断线识别判据和再开放策略的正确性。     

新型变压器零序差动保护方案设计

从保护方案设计和保护逻辑两方面详细论述了一种新型的变压器零序差动保护方案。方案设计中引入了外部故障异步区分、方向判据及二次谐波闭锁判据来可靠区分区内、区外故障,并介绍了差动电流、制动电流的选取。经试验证明该方案安全可靠,能够充分发挥零序差动保护对接地故障灵敏度高的优势。目前,该方案已实际应用于某变压器的保护装置中。     

电力变压器的故障和瓦斯保护

针对电力变压器在运行中产生的故障的原因以及排除的方法等做出了简要的分析,笔者认为正确的、合理的故障排除法对于变压器设备能够正常运行起到促进作用。同时结合瓦斯保护的几个方面进行阐述。     

励磁涌流鉴别方法在变压器保护中的应用

励磁涌流的鉴别一直是变压器保护中的一个关键问题 ,文中针对目前国内外学者提出的励磁涌流识别原理和方法进行了分析和综述。并对目前现场采用的方法和一些现代智能理论鉴别中的应用进行了比较 ,指出了变压器励磁涌流在鉴别方法的研究和应用动向