一起35kV变压器单相高压绕组短路故障分析

针对电网某35 k V变电所变压器发生的一起A相高压绕组短路故障造成35 k V变压器差动保护动作跳闸的现象,以变电所设备参数和保护装置的故障录波为参考,进行了短路电流理论分析,推导出短路电流计算公式并进行短路电流反演计算。理论分析和短路电流计算结果与故障录波图提供的信息相一致,从而证实了35 k V变压器差动保护的动作行为是正确的。     

变压器瓦斯保护动作原因及对策

0引言 近年来,变压器特别是大型变压器事故较多,电力变压器的电量型继电保护,如差动保护、电流速断保护、零序电流保护等对变压器内部故障响应是不灵敏的,内部故障主要从匝间绝缘薄弱处击穿短路开始,短路匝内部的故障电流虽然很大,但反映到线电流却不大,只有故障发展到多匝短路或对地短路时才能切断电源.变压器内部故障的主保护是瓦斯保护,它能瞬间切除故障设备.     

接地故障电流入侵差动保护导致其误动作的实例分析

变电站220 kV线路发生单相接地短路时,其主变压器差动保护动作跳闸,在现场发现变压器35 kV侧CT二次回路C相对地绝缘击穿,造成了二次两点接地。分析认为,差动保护的动作是地电流起动的。当高压线路上发生单相或两相接地故障时短路电流进入大地,是地电流的作用导致变电站地电位的不等,在两个接地点之间产生了电位差?U,由此在保护的输入通道附加了一个地电流?I,并且电流超过了保护的整定值,造成了保护的不正确动作。采取了控制地电位的升高等措施以后效果良好,再未出现类似的问题。     

110kV变压器差动保护越级跳闸误动事故分析

针对一起110kV变压器差动保护越级跳闸事故,分析事故前变电站的运行方式及事故跳闸的经过,通过核对现场接线情况,判断主变压器低压侧电流互感器二次回路接线有误,并对区外相间短路故障造成变压器差动保护误动的两种原因进行了向量计算,判定事故原因为出线发生相间短路故障,断路器跳闸失败,短路故障扩大到主变压器,主变压器低压侧二次电流回路相序接反,造成变压器差动保护装置动作。最后提出加强电流互感器及其二次回路的验收工作、重视差动保护投运后带负荷检查等防范措施建议。     

光伏电站主变压器比率差动保护对单相接地短路故障的适应性分析

结合逆变器控制策略及我国对光伏并网逆变器低电压穿越的最新要求,分析了光伏电站主变压器发生单相接地短路故障时短路点故障电流的变化规律。在此基础上,计及主变压器绕组接线方式的影响,根据具有比率制动特性的差动保护原理,研究了差动电流与制动电流的变化规律。进一步通过计算差动电流与制动电流之比,分别从过渡电阻大小、光伏电站并网容量等方面定量分析了主变压器比率差动保护在该故障情况下的适应性。理论分析和仿真验证结果均表明,受控制策略的影响,当光伏电站主变压器两侧出口处分别发生单相接地短路故障时,主变压器比率差动保护灵敏度显著降低,并存在拒动风险。     

微机变压器差动保护优点

变压器纵联差动保护反映变压器绕组、引出线及套管相间短路、匝间短路及接地等各种短路故障,是变压器的主保护,其保护动作是否安全可靠直接决定变压器能否安全运行,所以在电力系统中,对纵联差动保护的准确可靠性要求较高。     

整流变压器纵差保护二次侧电流最佳补偿方程及整定特征

为弥补当前国内外大容量整流变压器只有过流保护而无纵差保护的缺失,论述了建立整流变压器纵差保护的关键内容。首先,提出并论证了整流变压器纵差保护阀侧电流互感器二次侧电流采样值的特殊处理方法,以及网阀两侧进入纵差保护CPU参与差动电流、制动电流计算的三相电流有效值应当采用何值,即论证其最佳补偿(或称转角)方程,它与常规电力变压器、换流变压器、电炉变压器等的补偿方程都不相同。然后,提出并论证了整流变压器阀侧两相短路时网侧电流相位及模值的独特计算方法。分析了两相短路及单相接地短路时整流变压器纵差保护的动作特性。整流变压器纵差保护整定计算特征能使整流变压器区内短路时动作灵敏度显著提高,并且使纵差保护的动作范围显著扩大,能保护整流桥的阀短路及直流输出端的短路故障。     

一起主变差动保护误动案例的分析与对策

差动保护是变压器的主保护,其保护范围为主变三侧开关以内。当线路发生穿越型短路故障时,差动保护不应动作。本文通过对一起三圈变压器差动保护误动作案例进行深入的分析,找出其误动作的原因,并对预防该类事件的重复发生提出了对策。     

一起线路故障引发站内设备故障的多重电网故障分析

针对某110kV变电站因35kV线路发生单相接地故障导致站内主变压器总路断路器CT绝缘击穿,发生异名相两点接地短路的复杂电网事故进行了详细分析。该事故无法通过故障点判断是否属于主变压器差动保护区内故障,通过差流计算的方法证明了CT故障点在主变压器差动保护区区外,差动保护因CT受损波形畸变而动作。分析过程显示了故障细节对事故分析的重要性。     

陕西电网330 kV“12.5”主变故障差动保护动作分析

详细分析陕西电网330kV"12.5"主变压器故障时差动保护装置的故障电流波形和数据,梳理主变区内、外故障的实际过程,研究主变内、外部故障特征和差动保护在区内、外转换复杂故障情况下的动作行为,查明保护动作原因,对变压器差动保护原理提出改进意见和建议。指出国产变压器抗短路能力不能满足IEC和国标的抗短路水平要求,建议主变制造厂家优化主变的结构和制造工艺,提高主变的制造质量。     

陕西电网330 kV"12.5"主变故障差动保护动作分析

详细分析陕西电网330kV"12.5"主变压器故障时差动保护装置的故障电流波形和数据,梳理主变区内、外故障的实际过程,研究主变内、外部故障特征和差动保护在区内、外转换复杂故障情况下的动作行为,查明保护动作原因,对变压器差动保护原理提出改进意见和建议.指出国产变压器抗短路能力不能满足IEC和国标的抗短路水平要求,建议主变制造厂家优化主变的结构和制造工艺,提高主变的制造质量.     

110 kV灰山港变电站主变保护动作行为分析

通过对某110kV变电站主变故障保护动作的典型分析,介绍了2种特殊情况的短路电流计算方法,对二次谐波制动原理的变压器差动保护的动作行为提出了新的见解。     

风电接入对继电保护的影响(三)——风电场送出变压器保护性能分析

仿真分析发现双馈式风电机组低电压穿越期间的短路电流频率随故障前工况偏移工频。当变压器内部故障时,基于相量值的差动与制动电流将大范围波动,基于采样值的差动保护在某些采样点动作条件不满足,差动保护均无法准确稳定地动作。以某地区实际风电接入为例,在EMTDC平台上对风电场主变压器以及风电集群再升压变压器保护进行离线动作性能测试分析,结果表明,基于相量值及基于采样值的差动保护均无法保证快速动作,风电机组类型、运行工况、故障位置、故障类型及短路容量比是影响风电场送出变压器保护正确动作的因素。     

三峡水电站发电机变压器组内部短路主保护方案的理论分析和试验研究

根据对龙羊峡电厂和岩滩电厂机组保护的理论分析、试验研究和运行经验总结，本提出三峡电站机组短路主保护方案，即：发电机第一主保护为高灵敏单元件横差保护，第二主保护为故障分量负序方向保护；变压器第一主保护为考虑励磁特性的变压器短路保护，第二主保护为故障分量标积制动式差动保护，后采用三相电流和谐波制动方式。     

高压直流输电系统阀短路保护动作特性分析

阀短路保护是高压直流输电系统中换流器的主保护.文中定量分析计算了在整流侧和逆变侧发生阀短路故障时的故障电流,结果表明,相比整流侧阀短路,逆变侧阀短路时的短路电流要小得多,以此为基础分析了阀短路保护的动作方程,并按传统交流比率差动保护的方法确定了动作方程中的相关参数.对动作方程分析表明,由于整流侧和逆变侧阀短路时故障电流...     

环形直流微电网故障分析与保护

直流微电网故障的快速检测与切除是提高其运行可靠性的关键。电流差动保护可快速有选择地切除故障,但受短路阻抗影响较大,在高阻抗短路时可能拒动。针对环形直流微电网,文中提出基于母线功率变化率的差动保护,由母线两侧功率变化率作为差动量,在区内故障时,母线功率变化率差动值大于动作值,保护动作切除故障线路。功率变化率差动值与短路电流平方及短路阻抗成正比,相比电流量保护,具有更快的故障识别速度和更高的保护灵敏度。仿真结果验证了所提保护方案具有更好的速动性、灵敏性,提高了环形直流微电网的可靠性和稳定性。     

阻抗匹配平衡变压器的两继电器差动保护接线方式研究

根据阻抗匹配平衡变压器高低压绕组接线方式和运行特点,根据变压器差动保护对接线方式的要求,深入研究了阻抗匹配平衡变压器高低压侧各电流的变化规律,提出了适用于这种变压器的三种差动保护接线方式,这三种接线方式能保证在各种正常运行方式下和各种外部短路时,各差动继电器的两差动臂电流大小相等、相位相同,差动继电器可靠不动作;而当发生各种内部短路时,至少有一个差动继电器流入短路电流的二次值,差动继电器将灵敏反应、可靠动作切除短路故障。     

自适应变压器电流差动保护判据研究

为了提高变压器电流差动保护的正确动作率,通过对区内外短路时故障电流特性的分析研究,提出了一种自适应变压器电流差动保护判据。对于变压器区外故障,能自动增大差动保护制动系数,提高区外故障的防卫度,对于区内故障,自动减小差动保护的制动系数,提高区内故障差动保护的灵敏性。通过RTDS试验证明自适应判据对提高保护性能是有效的。     

变压器纵差保护六角图的测绘方法及注意事项

变压器纵联差动保护作为变压器的主保护,瞬动跳开变压器各侧断路器。切除的故障主要为:(1)变压器引出线及变压器发生多相短路;(2)单相严重的匝间短路;(3)在直接接地的大电流系统保护接地侧绕组及其引出线上的接地故障。 变压器纵差保护的范围为变压器及其各侧差动电流互感器之间的一次电气部分,具有绝对的选择性。如果互感器的选择恰当,定值计算整定及回路接线正确无误的话,保护就会满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。因此,纵差保护得以广泛应用。但由于其二次设备及接线较为复杂,回路接线正确性的检验也因而较为困难,考虑到差动保     

一起电流二次绕组分流引起的主变差动保护误动作原因分析

某110 kV变电站主变差动保护装置发出“差流越限告警启动”“低压侧CT断线启动”告警信号,随后110 kV #2主变差动保护动作。由于10 kV线路发生了AB相间故障到ABC三相故障的发展性故障,而主变差动保护的C相二次绕组引出线绝缘胶套绝缘受损,导致C相绕组S1端和S2端短路引起分流,造成主变差动保护误动作。依据国电南瑞变压器差动保护原理,通过变压器差动保护录波图、采样值及电流互感器饱和校验等来判断保护是否正确动作,同时对变压器保护“差流越限”的原因进行分析,并提出改进意见。