新型换流变压器保护方案设计

要实现新型换流变压器的产业化,制定与新型换流变压器配套的保护方案是重要的前提.文中对基于变压器模型的变压器保护原理进行研究,并将该保护原理的思路运用于新型换流变压器保护方案设计中,而且对动作特性方程进行梯形积分来构成保护判据.仿真结果验证了该保护方案可快速可靠地识别新型换流变压器正常运行状态和内部故障状态,并能有效地减少差分代替微分的误差,可以用作新型换流变压器微机主保护.     

UPFC串联变压器匝间故障特性分析

串联变压器是统一潮流控制器(UPFC)的核心器件之一,其工作电压通常小于其额定电压。由于串联变压器特殊的运行特性,串联变压器的匝间故障纵差保护灵敏度大为降低。文中分析了UPFC串联型变压器匝间短路时影响差流的相关因素,找到了造成差动保护灵敏度降低的原因。并由此引入电压调整系数,调整差动计算中的变压器二次额定电流计算值。分析了引入电压调整系数后对差动保护的影响;给出了电压调整系数取值时需要注意的问题。最后以实际工程为例建立仿真模型,从保护灵敏度和防误动特性两方面,对所提方法进行了验证。     

UPFC串联变压器启动试验保护配置方法

针对统一潮流控制器(UPFC)串联变压器特殊的启动调试方法和充电路径,提出了一种临时保护配置方案。结合串联变压器充电方式提出在并联变压器阀侧开关设置临时过流保护的方案,该保护采用两段式配置,并基于串联变压器等值回路给出了故障电流计算和保护整定方法。进一步提出了UPFC串联变压器充电保护功能:利用UPFC保护实现串、并联变压器阀侧连接引线差动保护;提出了UPFC保护联跳功能,实现串联变压器内部弱故障时对串联变压器的有效隔离和快速切除电源。对串联变压器带电区域故障进行电磁暂态仿真,结果表明所提方法满足带电区域故障时保护灵敏度和速动性,具有现场可实施性。     

并联电容器对变压器差动保护的影响

对变压器低压侧区内故障差动保护动作较慢的情况做了详细分析,指出其原因为并联电容器中的串联电抗器引起故障时刻并联电容器发生振荡放电,导致变压器励磁涌流判据闭锁差动保护。并分析了并联电容器振荡放电频率与电容器选型的关系,其产生的谐波分量对变压器励磁涌流判据的影响。通过EMTDC进行了仿真研究,提出了对变压器差动保护的励磁涌流判据的建议。     

基于回路平衡方程和励磁电感的特高压变压器保护

谐波制动原理的变压器差动保护受谐波影响大,动作时间过长,难以满足特高压变压器保护的需求,针对此问题,提出了基于T型等效电路的特高压变压器保护方案。建立变压器T型等效电路模型,该模型不受变压器运行状态的影响,其参数能够唯一确定,并提出基于变压器等值回路平衡方程判据和等效励磁电感判据的保护方案。使用Matlab仿真工具,依据中国第一条特高压输电线路的系统参数搭建了特高压输电模型,分别仿真了特高压变压器空载投入、区外故障、区内故障和正常运行的各种工况,验证了所提出的保护方案在特高压输电系统中运用的可行性。该保护方案不受励磁涌流的影响、动作速度快、灵敏度高。     

自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器保护原理及判据整定

通过分析自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器所具有的特殊的绕组布置与联结方式,阐述了基于变压器模型的新型换流变压器保护方案的基本原理.从该种变压器的基本数学模型出发,推导出了基于该原理的新型换流变压器的动作方程,拟订了该种变压器的保护方案并对判据加以整定.该判据通过比较所推导的动作方程两边的差值与所拟订的门槛值,用于可靠识别变压器内部故障.该保护方案摆脱了励磁涌流的影响,并且避开了变压器难以得到的内部参数.通过对该种变压器多种运行状态仿真计算验证了基于该保护方案的保护原理的正确性.     

基于故障分量的新型变压器自适应比率差动保护

提高变压器差动保护的安全性和灵敏性一直是学术界关注的热点问题。故障分量差动保护由于灵敏度更高,已经在实际运行中得到广泛应用,但是该保护（包括全电流差动保护）判据由于固定了动作特性曲线的有关参数,导致不能同时提高保护的安全性和灵敏度。文中提出了一种自适应比率差动保护的新判据,该判据可以根据系统运行状态来调节动作特性各参数...     

UPFC系统的变压器差动保护分析

并联变压器和串联变压器是统一潮流控制器(UPFC)的核心交流器件,差动保护作为这两类变压器的主保护,受UPFC特殊的运行工况影响,在不同的运行条件和不同类型的故障下会表现出不同的特性。为分析评估UPFC中各类故障对差动保护的影响,文中以实际UPFC工程的控制系统为基础,讨论了各类故障下可能对并联、串联变压器差动保护灵敏性及可靠性产生影响的因素;根据变压器区内外典型故障的仿真结果,分析了差动保护在此类故障下的行为特征,形成差动保护的适应性分析,验证了保护配置的有效性;从保护设备的角度出发,讨论了阀控制保护与交流继电保护的关系,从防误和防拒两方面为UPFC工程的交流继电保护实施提供技术参考。     

基于模型的变压器保护判据分析与改进

对基于模型的变压器保护原理作了分析并提出了新判据。电流暂态波形波动较大时,用差分代替微分会造成很大误差,可能造成保护误动。利用积分法构成了新型的保护判据,给出了新判据的计算公式并讨论了定值的选取。变压器在正常运行、外部故障、空载合闸、内部故障、带内部故障空载合闸等工况下的数字仿真结果表明,新判据不易受电压、电流波形波动的影响,计算简单,可以可靠、快速识别变压器内部故障。     

基于多判据的变压器差动保护方法

为了使变压器差动保护能更准确地识别出变压器的运行状态,提出一种联合多判据的变压器差动保护方法。分析了励磁涌流的性质,并讨论了传统二次谐波制动原理可能误动作或延迟动作甚至拒动的情况。为此,采用一种基于基波幅值变化特征的自适应二次谐波制动原理。同时采用四折线比例制动原理并联合过电流速断保护原理和零序电流差动保护原理,组成了可以快速准确识别出变压器运行状态的差动保护方案。利用Matlab/Simulink建模仿真,验证了综合利用各判据优点的变压器差动保护方案,其性能有很大的提高。     

超高压直流系统中的换流变压器保护

介绍了超高压直流输电系统中的换流变压器保护,分析了换流变压器的特点以及超高压直流输电的各种运行工况对换流变压器保护带来的影响,比较了换流变压器和传统变压器保护的差异,并结合其特点提出相应的保护方案.     

220kV降压变保护配置及改进建议

介绍了浙江省网内原220 kV变压器保护的配置,通过2004年12月11日220 kV合兴变发生的事故发现了原配置中的不足,并提出了改进建议。     

交流特高压变电站站用变保护技术方案

特高压交流变电站站用电系统通常采用2级降压的方式,2级串联变压器的主保护差动需引接110 kV和380 V侧的CT电流。在低压侧故障时,低压侧电流有几十千安培,而折算到高压侧仅几百安培,由于两侧电流数据相差较大,给站用变的CT选型及站用变保护的配置、原理、整定带来一些问题。通过研究"皖电东送"特高压工程的淮南变电站低压侧设备配置方案和接线方式,结合实际工程情况及设备参数,分析了特高压交流变电站站用变保护的特殊问题。提出采用一套保护装置中配置双套电流转换插件及两套差动保护、后备保护的技术方案,并建立动模系统验证了该原理方案的可行性。     

110 kV变压器中性点零序保护配置方式研究

目前大多数的1l0 kV变电所,只装设了中性点棒间隙而没有相应的保护。如果没有间隙保护,当终端变压器中性点间隙抢先放电而又无法持续放电时,带电源的中性点不接地变压器将无法脱离故障电网。针对上述问题,在分析变压器零序保护配置原理的基础上,对110 kV变压器中性点接地方式以及目前电网110 kV变压器零序保护设计存在的安全隐患等问题进行了探讨,提出改善变压器零序保护配合的措施。     

从加强主保护简化后备保护论变压器微机型继电保护装置

从加强主保护、简化后备保护的观点出发,论述了变压器的比率制动差动保护、标积制动差动保护、零序差动保护等主保护在使用中应注意的技术问题,指出差动保护灵敏度和快速性的提高必须建立在安全、可靠的基础上,提出了因电流互感器饱和与区外故障切除的暂态误差导致差动保护误动的具体措施。指出220kV电压等级以下的变压器可不装设零序差动保护,330kV和500kV自耦变压器可将零序差动保护作为接地故障主保护的辅助保护。在加强主保护的基础上,提出了简化后备保护的具体措施,着重讨论了各侧的短路后备保护、接地保护和各时间段的保护跳闸,以及地区小电源、并列运行变压器的后备保护配置、中性点间隙接地保护等问题。     

特高压变压器差动保护研究

我国最高电压等级1 000 kV系统变压器由于电压等级高、容量大,其主接线方式和调压方式都与500 kV变压器有着显著不同,这也决定了1 000 kV特高压变压器的差动保护配置与传统变压器差动保护有所不同。该文针对1 000 kV特高压变压器的接线方式和故障特点提出适合特高压变压器的差动保护配置方式,并在保护装置中实现,通过电科院动模试验验证,并在现场成功实际投入运行,证明了保护配置的正确性和有效性。     

特高压变压器保护简述

阐述了特高压变压器的结构不同于500kV变压器结构,采用中性点调压方式,增加了独立的调压变压器部分。详细介绍了特高压变压器一次结构的新特点以及相应的二次保护配置的变化情况,具体分析了主体和调压变压器及补偿变压器主保护、主体后备保护、非电量保护的配置和特点。     

增设变压器限时速断保护的必要性和可行性

根据海阳市现行110kV及以下变压器后备保护配置存在的不足,阐明了增设中,低压侧限时速断保护的必要性和迫切性,并提出了对电磁型变压器保护增设该保护功能的可行性方案,结建议采用的SQJ系列限速断继电器作了简单介绍。     

一起主变压器低压侧故障的分析与对策

内桥接线是110kV变电站广泛采用的电气主接线方式,介绍了一起内桥接线的110kV变电站主变压器低压侧故障相关保护的动作过程。该故障为主变压器低压侧断路器因触指长期过热失去弹性,触头脱落造成相间短路,因主变压器高后备保护拒动,上级220kV变电站线路保护动作并重合,备自投不合理动作,备用线路投入,故障点多次冲击,造成低压断路器烧毁,全站失电。此故障具有一定的典型性,说明典型设计中保护配置存在一定问题。文中对这起故障的保护动作行为进行了全面分析,对如何合理配置保护,避免相同类型故障的发生,提出了建议与对策,对内桥接线变电站的保护配置与整定、运行与维护有参考意义。