分级式高压可控并联电抗器微机保护配置及原理分析

分析了高压可控并联电抗器匝间短路时负序电流和零序电流的计算方法,并以晋东南—荆门1 000 kV特高压电网实例进行计算,得出了有价值的结论,依据计算所得结论提出了电抗器新原理的绝对值比较式负序及零序复合型方向保护判据,其灵敏度较高、整定方便。分析认为:由于分级式可控并联电抗器的特殊结构及其纵差保护主要是保护高、低压侧的单相接地故障,因此宜采用分侧差动,不宜采用一般变压器常规的高、低压侧电流互感器组成的差动,也不宜采用零差。     

一种利用小波原理防止差动保护误动的新方法

外部发生短路故障时，由于电流互感器饱和引起的暂态不平衡电流造成的差动保护误动作，是一个值得仔细研究的重要课题。文中提出了一种应用小波变换原理提取和分析故障发生时刻及电流互感器饱和后故障相电流波形与差流波形的暂态特性，有效地防止因电流互感器饱和造成的差动保护误动作的新方法。     

基于测量阻抗变化的并联电抗器小匝间短路保护

通过分析并联电抗器发生匝间短路后的等效电路，提出了基于测量阻抗变化的电抗器小匝间短路保护方法。此方法根据匝间短路后电抗器测量阻抗降低，辅以电压变化开放判据区分区外故障，能够正确、快速检测正常运行小匝间短路故障以及带匝间故障投入运行的电抗器，并在投入电抗器、区外故障、系统振荡时可靠性高。分析表明，此方法定值整定简单、含义明确，抗电流互感器断线和饱和能力强。动模试验验证了保护方法的正确性与可行性。     

发电机定子绕组的匝间保护分析

以某水电站发电机定子绕组匝间击穿故障为例,分析了发电机的差动拒动问题。综述了发电机定子绕组匝间短路的横差保护方法、不完全纵差保护方法、二次谐波保护方法、零序电压保护方法的原理和适用性。     

RADSS母线差动保护拒动原因分析及改进

介绍某电站RADSS母线差动保护在母线发生短路故障时的拒动事件,根据对保护装置的定值校验、回路检查、电流互感器伏安特性试验,发现该套保护在电流互感器二次侧加装电压限制器情况下,由于电抗器饱和分流导致差动保护拒动。为防止同类型保护装置故障的重复发生,提出了改进措施和方法。     

负序方向型发电机匝间保护误动分析及改进

介绍了葛洲坝等电厂两起匝间保护在区外故障过程中的误动事故，详细分析了负序功率方向 型匝间保护的暂态特性，提出进一步改善匝间保护负序方向元件暂态特性的4点建议及改进 方案。     

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。     

变压器差动保护的隐患

随着电力系统容量的增大，接地故障导致的零序电流也逐渐增加，而目前的变压器差动保护在消除零序电流时，均未计及电流互感器误差的影响，存在误动的可能。分析了当变压器电源侧发生区外接地故障时，各序电流的分布及大小，以及此时变压器差动保护中的穿越电流及差动电流，指出了目前差动保护的隐患，提出了采用零序制动来消除该隐患。     

纵向零序电压保护新方案及其应用

由于结构设计的原因，综合性能较好的一些保护方案如横差保护和不完全纵差保护等将不能应用于大型超临界汽轮发电机。文中重点讨论了纵向零序电压保护方案的改进及其在应用中的问题。研究表明，发电机发生匝间短路故障时3次谐波电势减小，而机组外部故障时发电机3次谐波电势增大。因此，为了提高纵向零序电压保护方案的性能，可以根据故障时3次谐波电压增量的特性作为选取制动量的依据，从而提高保护性能。亦即:当3次谐波电压表现为负增量时，制动量取为0或接近0;而当3次谐波电压表现为正增量时，以该增量值作为制动量。此外，对匝间保护纵向零序电压元件增加一个小延时是可行的，它可以提高保护躲暂态3次谐波影响的能力。仿真计算表明，比例制动式纵向零序电压保护能可靠区分内外部故障，符合大型超临界汽轮发电机的保护要求。     

大型汽轮发电机绕组同槽同相调查及保护方案定量化设计

大型汽轮发电机实际存在定子绕组匝间短路，不装设匝间短路保护是发电机安全运行的严重隐患。文中以2台300 MW汽轮发电机主保护配置方案的定量化设计为例，说明保护人员应与业主、电机制造厂家密切配合，争取汽轮发电机中性点侧引出2个中性点并装设分支电流互感器，为装设横差保护和不完全纵差保护提供可能，从而对发电机的安全运行提供高质量的保证。     

基于不同转角方式的变压器差动保护灵敏度分析

目前业内对变压器差动保护的灵敏度存在争议。文中以Y0，d11变压器为例，比较了变压器差动保护采用4种不同幅值相位校正方法后的灵敏度，研究表明差动保护的灵敏度与其转角方式有关，不同原理的差动保护灵敏度由差动电流对内部故障电流中的正序、负序、零序分量保留程度决定。绕组差动与相电流减零序差动（中性点零流）的灵敏度最高，它们完全保留了内部故障电流中的各序分量;目前现场广泛采用的相间电流差动与相电流减零序差动（自产零序）都不反应内部故障电流中的零序分量，且两者灵敏度本质上不存在差别，可以通过定值来补偿。     

枕头坝一级水电站发电机变压器组差动保护TPY级电流互感器的选型及应用

常规5P(10P)级电流互感器存在暂态饱和及剩磁问题,很容易造成发电机及变压器差动保护的误动。文章从电流互感器的使用现状出发,阐述了500 kV变压器及机组差动保护采用TPY级电流互感器的必要性,并结合实际工程案列对TPY级电流互感器的暂态参数进行了计算,为下一步工程设计和设备采购提供了依据。     

克服距离保护暂态超越的新方法

暂态超越现象的存在，使得距离保护Ⅰ段的作用受到很大限制，保护范围大大缩小。分析了电容式电压互感器（CVT）和电流互感器（TA）的传变特性，指出了由于CVT和TA传变特性不一致引起的二次侧电压电流非周期分量无法平衡是导致距离保护暂态超越的根本原因。在微分方程算法的基础上，提出了一种通过在电压互感器二次侧叠加一个综合的衰减非周期分量使二次侧电压电流非周期分量基本平衡，从而提高保护精度、改善暂态超越的新算法。由于使用了最小二乘拟合算法，该算法自身就具有很好的滤波特性。经过EMTP仿真和实际现场数据验证，证明了该算法原理上的正确性和可行性，有很好的实用价值。     

基于波形识别的变压器自适应制动比率差动保护原理

带多段折线或非线性特性的比率差动保护引起了广泛的关注，其中三折线比率制动特性的差动保护已在变压器保护中得到了应用，但是，如何整定各段折线拐点及非线性特性依然是一难题。文中分析了差动不平衡电流、电流互感器(TA)饱和、TA传变误差及波形相关系数之间的关系，并通过大量的仿真计算，得到了TA传变误差与相关系数的比率关系，在此基础上，提出了一种根据波形相关系数自动调整制动比率特性的变压器差动保护原理。     

和应涌流对差动保护的影响因素分析及防范措施

和应涌流可能引起主设备保护的误动,目前还鲜有针对和应涌流的有效防范措施。分析了和应涌流的产生机理,指出和应涌流本身并不会引起差动保护误动。针对现场运行中较多采用的二次谐波制动原理,研究了该原理在发生和应涌流时,不同电流互感器（TA）传变特性下的适用性,指出由和应涌流引发的TA局部暂态饱和是导致差动保护误动的重要因素之一。最后,提出一种比率制动特性的修正方案以避免由于TA局部暂态饱和引起的差动保护误动。     

TPY级电流互感器在班多水电站中的应用

具有暂态误差性能的TPY电流互感器广泛应用于高电压等级电力系统及大容量发电机变压器组的差动保护中。文章简要介绍了班多水电站变压器差动保护选择TPY电流互感器的原因,并介绍了TPY电流互感器参数选择及校验的计算方法。指出了针对中小型机组接入大系统,选择TPY型电流互感器参数的重点,并列举说明了校验TPY电流互感器等效二次极限电动势及暂态误差不满足规范要求情况下的解决办法。     

羊湖电厂110kV线路零序功率方向元件带负荷试验

按绝对值比较原理构成的零序功率方向元件，在零序电流方向保护中应用极为广泛。在常规的模拟调试中难以直接模拟出运行状态下接地故障时的零序电流和零序电压，因此要正确判断零序功率方向元件接线的正确与否，应在带负荷状态下，用负荷电流通过人为改变保护用的电流互感器和电压互感器二次回路的接线方式，来达到试验目的。     

大藤峡水电厂发变组差动保护电流互感器选型分析

大型发电机及变压器差动保护一般采用暂态误差性能较好的TP型电流互感器,但TP型电流互感器体积和质量相对较大,受发电机中性点及机端出线的空间及长度等因素限制,现场安装比较困难。因此,文章对PR级电流互感器进行分析,结合PR级电流互感器结构特点和保护装置对电流互感器的饱和闭锁功能,讨论装机200 MW的大藤峡电厂发变组差动保护选用体积较小的PR级电流互感器的可行性,并结合机组参数进行了电流互感器选型参数计算。选型结果满足发变组保护功能要求,为类似工程设计和设备选型提供了参考。     

接地故障零序方向元件拒动保护改进方案

对于大电源长线路的输电系统，当线路末端发生接地故障时，虽然零序电流达到定值，零（负）序方向元件由于零（负）序电压可能达不到方向元件的门槛值，造成保护拒动。针对这类问题，提出了2种解决方案：一种是当零（负）序方向元件由于零（负）序电压可能达不到方向元件的门槛时，以正序电压代替零（负）序电压作为零序电流方向判别；另一种是采用无方向零序电流反时限过流保护作为接地故障后备保护，并提出了新的电流互感器断线方案，解决了国内保护装置电流互感器断线与反时限零序后备存在的矛盾。     

大型变压器零序差动极性的简易高效的现场判别方法

针对大型变压器无法用正常工作电流来反映检验零序差动保护回路极性的正确性的局限性,结合厂站现场运维内在实际需求,简要介绍了变压器零序差动保护原理,分析了该保护目前主要常见误动原因,结合现有大型变压器零序差动极性判别方法,基于现场保护装置打印报文提出了一种大型变压器零序差动极性现场判别的简易高效方法。