变压器差动保护二次接线探析

电力变压器绕组存在的Y接线和△接线方式使得变压器一、二次侧电流存在相位差,若电流互感器二次接线与变压器绕组接线方式不匹配就会导致差动保护回路中产生不平衡电流,容易造成变压器差动保护误动作,影响电力系统的安全运行。通过福清核电厂前区变电所变压器差动保护误动作案例,介绍变压器差动保护的工作原理,探讨电流互感器二次接线方式对变压器差动保护的影响,阐述电流互感器二次接线相位变换以补偿差动保护不平衡电流的方法。     

变压器差动保护电流互感器二次绕组的接线方法

通过分析Ydll联接组别的双圈三相电力变压器差动保护的原理、特点,高低压倒差动电流互感器电流的相位差,电流互感器极性等问题,提出2种Ydll双圈变压器差动保护电流互感器的接线方法。     

一起电流互感器选用不合理引起的差动误动分析

结合某电厂水源地变压器差动保护误动作,变压器外部越级跳闸的事故,分析了电流互感器饱和引起的差动保护误动作问题,并根据电流互感器10%误差要求,提出了电流互感器10%误差校核方法,依据此方法完成了对电流互感器的10%误差校核,通过重新选用电流互感器,解决了差动保护误动作问题。     

全光纤电流互感器对线路保护的影响

介绍全光纤电流互感器工作原理和线路保护的基本原理,并总结了全光纤电流互感器的特点。重点分析全光纤电流互感器无饱和、高精度、频率范围宽等特性对距离分段保护及光纤差动保护的改善,以及全光纤电流互感器应用对双AD判据产生的影响;指出无介入式测量的优越性;最后阐述全光纤电流互感器随机噪声对保护产生的影响。     

L90光纤差动保护误动原因分析

光纤差动保护由于动作速度快,选相方便而在短线路保护中大量应用,华能德州电厂采用了GE公司生产的L90光纤差动保护,但此保护在变压器空投时出现误动。介绍了差动保护原理和L90光纤差动保护构成．并结合保护原理及现场实验情况进行了分析,通过小矢量算法和傅里叶算法的比较及对变压器励磁涌流的录波分析,认为保护误动源于电流互感器(TA)选取不当导致算法滤波特性不佳而产生的差流。最后,结合现场实际情况提出了解决问题的方案。     

一种针对变电站远距离供电的220kV等级变压器保护方法

针对一种远距离供电的变压器接线,为了避免差动保护电流回路二次接线距离较长导致的回路易受干扰,电力互感器负载过大、选型困难问题,本文提出了"线路光纤差动+变压器差动"保护方法,论述了这种保护方法的原理及实现,并设计了相关回路的连接与配合。     

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。     

电流互感器二次回路断线是否应闭锁差动保护的分析

目前,国内厂家生产的微机型变压器差动保护设备中均设置了电流互感器二次回路断线闭锁差动保护出口功能和电流互感器断线开放差动保护功能.     

应用CT和ECT的变压器差动保护仿真研究与对比分析

为了分析电磁式电流互感器(current transformer,CT)和电子式电流互感器(electronic current transformer,ECT)对继电保护的适应性,基于PSCAD和MATLAB软件搭建了采用CT和ECT的变压器差动保护仿真模型,针对变压器区内和区外故障分析了变压器差动保护的可靠性与灵敏性。仿真结果表明,电磁式电流互感器会因磁饱和问题导致可靠性降低,造成差动保护误动;电子式互感器传变特性好,可以在保证可靠性的前提下有效提高差动保护的灵敏性,提升保护系统的性能。     

变压器差动保护的P级电流互感器“同型”匹配方法

为有效防止变压器区外故障时因各侧电流互感器饱和程度不一致引起的差动保护误动,基于电路、磁路分析,以变压器发生区外故障时各侧电流互感器同时进入饱和为原则,提出变压器差动保护中各侧P级电流互感器的"同型"匹配方案。该"同型"匹配方案可消除由变压器各侧电流互感器饱和程度不一致引起的不平衡电流,防止变压器发生区外故障时因电流互感器饱和引起的误动。利用所提方案得到了影响电流互感器"同型匹配"的因素。利用PSCAD/EMTDC进行了大量的仿真分析,验证了所提"同型"匹配方案的有效性。基于研究结果给出了变压器差动保护用电流互感器的选型建议。     

Differential Protection for Special Industrial Transformers

Power transformer differential protection has been used for decades on standard three-phase power transformers. However, special industrial transformers, such as 24-pulse converter transformers, could not typically be protected easily with the standard power transformer differential relays. The main reason is the nonstandard phase angle shift of 24-pulse converter transformers. Such 24-pulse converter transformers are often used in industrial and railway applications. This paper will show that it is possible to provide differential protection for such special transformers by using standard numerical transformer differential protection relays and external interposing current transformers (CTs). However, the external interposing CTs can be designed in a standardized way. This approach will significantly simplify the application of differential protection for special industrial transformers.     

变压器和应涌流分析

以2台单相变压器并联运行为例,利用励磁涌流偏向时间轴一侧的特点,解释了和应涌流的产生机理及其变化特点,指出和应涌流产生的本质原因是由于合闸变压器励磁涌流流过系统电阻使得其他变压器工作母线电压偏移,导致铁芯饱和造成的。初步分析了系统电阻、线路阻抗、空投变压器不同剩磁以及运行变压器二次侧负载对和应涌流的影响,讨论了和应涌流对变压器差动保护和后备保护的危害,其非周期分量长期作用引起的电流互感器局部暂态饱和以及差流中二次谐波含量降低是造成差动保护误动的主要原因。提出了相应的防范措施:在条件允许的情况下将电流互感器从P级更换为TP级以防止其暂态饱和;在满足灵敏度要求的前提下适当提高发电机及变压器差动保护的定值;尽量避免可能产生和应涌流的运行操作;正确整定变压器电流距离保护的各段定值;利用二次谐波分量构成零序二次谐波制动判据防止差动保护误动;寻求更可靠的主保护原理或完善纵差保护原理。     

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。     

特高压有载调压变压器差动保护特性分析

为研究特高压有载调压变压器差动保护特性,从变压器差动保护基本特性、差流不平衡特性等方面进行了研究,指出常规调压变压器保护在特高压变压器有载调压过程中的动作风险。通过对差流不平衡特性影响因素深入分析,给出调压变压器差动保护额定电流选取建议。通过仿真试验得到了不同档位下差流分布情况,提出了有载调压过程中调压变压器差动保护整定策略,并通过仿真试验得到验证。     

和应涌流引起发电机差动保护误动原因分析及其改进措施

以广东某电厂发生的母线对主变压器和厂用变压器充电引起相邻发电机差动保护误动的事件为例,分析变压器励磁涌流引发和应涌流进而造成相邻发电机差动保护误动的机理.研究表明,发电机差动保护装置两侧的电流互感器型号及特性不一致,在长时间和应涌流直流分量的作用下,最终产生差动电流并达到保护动作值,导致保护出口跳闸.提出相应的改进措施...     

主变差动保护平衡问题的分析与探讨

随着主变微机保护的发展,各种主变差动保护装置动作的正确性、可靠性也越来越重要,直接影响到电网的安全稳定运行。本文从影响主变差动保护的不平衡电流入手,结合不同厂家、不同型号的保护装置的处理方法,对主变差动保护二次电流平衡性问题进行分析与探讨。同时,结合实际对一些在差动保护平衡试验中需要的注意的问题进行了归纳和总结。     

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。     

Protection and commissioning of multifunction digital transformer relays at medium voltage industrial facilities

The application of multifunction digital relays to protect medium voltage power transformers has become a common industrial practice. Industrial transformers, unlike utility transformers, frequently use neutral grounding resistors to limit ground current during faults to the 200-400-A level on medium voltage systems. This paper will discuss why these types of transformers require sensitive ground differential protection. The paper will also discuss the basics of transformer protection including phasing standards, through-fault withstand capability, differential/fusing/overcurrent protection, slope, current transformer (CT) requirements, and harmonic restraint, and communicating these properly to new digital relays. The rationale for providing transformer overexcitation protection on all major transformers within mill facilities is also addressed. Advancements in digital technology have allowed relay manufacturers to include more and more relay functions within a single hardware platform as well as address increasingly more transformer winding configurations. This has resulted in digital transformer relays requiring an Einstein to set and an Edison to commission. Since there are few Einsteins or Edisons among us, the next generation of transformer relays needs to concentrate on this complexity issue in addition to technical improvements. This paper addresses these issues that the author believes are the major shortcomings of existing digital transformer protective relays.     

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。