大型分相变压器低压侧过流保护整定计算应注意的问题

对于超高压大型分相电力变压器,由于其低压侧的套管CT往往位于Δ绕组内部,在空冲变压器及变压器高压侧出线发生接地故障时,变压器Δ绕组内部将产生环流,分析了接于该套管CT的过流保护在整定计算时应注意的问题。指出了常见的错误计算公式,并给出了正确的校核公式。     

大型分相变压器低压侧过流保护整定计算应注意的问题

对于超高压大型分相电力变压器,由于其低压侧的套管CT往往位于△绕组内部,在空冲变压器及变压器高压侧出线发生接地故障时,变压器△绕组内部将产生环流,分析了接于该套管CT的过流保护在整定计算时应注意的问题.指出了常见的错误计算公式,并给出了正确的校核公式.     

大型发电机变压器组差动保护用电流互感器选型

超高压电力系统中的大型发电机变压器组差动保护普遍采用具有暂态误差性能的TPY级电流互感器。目前新建大型发电厂一般先由设计者根据工程要求提出新订购的电流互感器技术条件后,生产制造部门再进行设计及参数优化,提供能满足用户要求的电流互感器及相关参数。结合实际工程,对大型发电机变压器组差动保护采用TPY型电流互感器选型进行分析,并重点对多个短路工况下技术条件的拟定提出了一些建议。     

主设备保护技术发展新动向

国内外大型发电机和高压变压器的主保护设计整定工作一般都不是基于科学的、充分的绕组内部故障分析计算,很多情况下设计工作变成设计人员的主观判断或经验应用,有些技术文件也显得陈旧过时。在发电机内部短路分析计算软件已经国家鉴定之后,完全有条件使发电机(变压器)主保护设计工作定量化、科学化。阻抗保护不能作为大型发变组的绕组近后备保护。我国特有的很少采用零序差动保护的情况应该改正。     

主设备保护技术发展新动向

国内外大型发电机和高压变压器的主保护设计整定工作一般都不是基于科学的、充分的绕组内部故障分析计算,很多情况下设计工作变成设计人员的主观判断或经验应用,有些技术文件也显得陈旧过时.在发电机内部短路分析计算软件已经国家鉴定之后,完全有条件使发电机(变压器)主保护设计工作定量化、科学化.阻抗保护不能作为大型发变组的绕组近后备保护.我国特有的很少采用零序差动保护的情况应该改正.     

大型火力发电厂高厂变和高压起备变用电流互感器性能和配置方案

针对当前大型火力发电厂300 MW、600 MW、1 000 MW级机组高压厂用电接线和高压起动/备用变压器接线种类繁多,测量、保护用电流互感器数量及参数每个工程各异,是否采用TPY级的电流互感器有不同看法的情况,按照《电流互感器和电压互感器选择和应用导则》及国内大型火力发电厂配置的高压厂用变压器和高压起动/备用变压器的典型参数,通过计算分析,提出了大型火力发电厂高压厂用变压器和高压起动/备用变压器在各种接线方式下的电流互感器的配置方案,给出了合理的结论,以规范大型火力发电厂在该方面的设计思路。     

浅谈高压变压器的运行经验

高压变压器的正常运行对超高压电网的安全、可靠输电起着重要作用。本文主要从加强现场巡检、重视变压器的保护误动、渗漏油处理、加强分接开关管理四个方面,介绍高压变压器的运行经验和注意事项。     

大型发电机变压器保护技术的现状剖析和发展动向

针对国内外电气主设备保护的通病，章指出并分析它们的问题所在，同时给出有效的解决方法。主设备保护工作应该清楚发电机和变压器绕组发生短路的类型和数量、故障位置和短路匝数；大型发电机和变压器主保护一定要做绕组内部短路计算，据此进行保护灵敏度校验，按照“优势互补、综合利用”的原则最终制定主保护配置总方案，使保护设计工作做到定量化和科学性。N(YN)接线绕组的超高压变压器应增设零序差动保护。阻抗保护不宜作为大型发电机变压器绕组的近后备保护。     

基于电压闭锁的异步法变压器差动保护新算法

分析了变压器发生区内外故障时差流和制动电流的异步变化规律,提出了变压器差动保护新算法。以端电压序分量的大小和变化趋势作为比率差动的闭锁条件,选取小于1个周波的数据窗计算相关电压值。仿真试验表明新算法不受励磁涌流、和应涌流的影响,当发生区内略微严重故障时可在10~15ms内快速动作,发生区外故障时不会误动,对大型高压/超高压变压器能够起到快速保护作用,具有较高的实用价值。     

水电部进口互感器技术条件审查会在汉召开

6月23日至25日,在华中工学院召开了水电部进口互感器技术条件审查会。会议由水电部变压器标准化技术委员会主任吴维诚同志主持。参加会议的除部分该专业委员会委员外,还有长江流域规划办公室、湖北省电力试验研究所、湖北省超高压输变电局、武汉供电局、中南电力设计院、武汉高压研究所等在汉电力系统有关单位搞绝缘、计量、保护、设计的专业同志。     

零序电流差动保护选相元件

针对零序电流差动保护选相元件受负荷电流影响,在高阻接地故障中灵敏度较低的情况,文中提出了一种基于序分量的零序电流差动保护选相元件。选相元件包括三部分:利用负序与零序差动电流大小相近区分单相接地两相高阻接地故障;利用正序差动电流与负序差动电流的相位关系区分单相接地与两相金属性接地故障;利用低制动系数差动判据防止区外三相短路不平衡零序电流。RTDS仿真结果表明:提出的选相元件不受过负荷影响,无需补偿,可以准确选出单相接地故障相,灵敏度高于零序电流差动保护,保证零序电流差动保护准确分相跳闸。     

一种发电机差动保护的新方案

比率制动式发电机差动保护在运行中的问题,主要是电流互感器在外部短路暂态过程中因为饱和效应可能产生误动作;此外,定子绕组短路时发电机一侧可能存在不大的穿越性电流,影响保护动作的灵敏性.本文提出一种改进的基于小矢量算法的发电机差动保护新方案.该方案根据内部故障和外部故障时故障电流特性的不同,使用小矢量算法,对故障性质做出初步判断,并根据不同的故障状态选择合适的制动电流.该方案与传统的差动保护方案相比,提高了可靠性和灵敏度.     

基于电流差动的直流配电网保护方案

针对直流配电网在发生短路故障时,短路电流上升迅速,直流断路器无法快速动作从而切除故障的问题,首先基于三相两电平电压源换流器构建直流配网的电源模块。分析了单端电源向无源网络供电时发生极间短路故障和单极接地短路故障的故障特征,提出了一种低电压保护和电流差动保护联合的保护方案,并且通过投切后备电源提高了供电的可靠性。最后在PSCAD/EMTDC平台中进行了仿真验证,结果表明在直流配网发生短路故障时,该保护能够快速可靠动作,并具有良好的选择性和灵敏性。     

MMC-MTDC系统直流单极对地短路故障保护策略

直流侧故障保护是基于模块化多电平换流器(MMC)的多端柔性直流输电(MTDC)系统的关键问题。现有文献主要对直流双极短路故障展开研究,而直流单极接地故障同样可能对系统安全运行产生严重影响。首先针对不同的换流器接地方式,分析半桥型MMC-MTDC单极对地短路故障特性,指出交流侧低阻抗接地方式下存在的问题,为实际工程接地阻抗选择提供一定参考。利用全桥型MMC的短路电流清除能力,提出一种单极对地短路故障快速恢复保护策略,能够在交流侧低阻抗接地方式下避免交流断路器跳闸。PSCAD/EMTDC仿真结果证明了故障特性分析的正确性和所提出的故障保护策略的有效性。     

核电站控制棒电源系统相复励发电机短路故障的解析计算

针对核电站控制棒电源系统,现有保护仅采用以额定电流为定值的定时限过流保护作为短路后备保护,导致该系统已发生多起过流保护抢先动作与失磁保护失配的事件。解决保护失配问题的关键在于对控制棒电源系统发电机短路故障电流的准确解析,解析重点在于考虑发电机实际采用的相复励无刷励磁方式对故障电流的影响,而相复励励磁电流由并励电压对应的励磁分量和复励电流对应的励磁分量合成产生。经过合理的假设与模型简化,结合发电机基本方程和励磁系统数学模型,推导得到了并励电压分量作用下的三相短路电流。引入复励电流分量作用,根据励磁电流变化对短路电流进行修正,得到了包含暂态分量和稳态分量的相复励发电机三相短路电流时域解析表达式。由正序等效定则扩展得到两相短路电流的时域解析表达式。基于PSCAD/EMTDC平台建立了控制棒电源系统电磁暂态模型,对理论分析结果进行了验证,进一步对保护优化方法进行了讨论。     

一种新型微机直流操作回路接地检测和短路保护装置的研制

直流操作回路在运行过程中由于接地点的难以准确定位和缺乏有效的直流短路保护等原因，导致有时发生电力主设备损坏的重大事故。因此，对直流操作回路接地点的准确定位和短路保护装置的研制具有重大现实意义。作者首次交流系统三段式电流保护的概念及逻辑判据应用于直流操作回路，构成了三段式直流短路保护，同时提出了以霍尔电桥检测直流操作回路接地故障的新方法，并根据其原理研制了相应的装置。数值仿真和模拟试验表明本文方法能克服直流操作回路分布电容电流的影响，准确检测出直流操作回路接地故障，并能准确地快速地识别并切除直流操作回路的短路故障。     

直流输电共用接地极线方式的保护特性

分析了传统接地极保护用于共接地极线模式时存在的不合理性。利用电路原理对共接地极线模式下各类故障时的电气参数进行计算得出:当接地故障发生在共接地极线处时,故障点离接地极点越近,各系统的保护装置测得的不平衡电流越小;当接地故障发生在各自独立接地极线上时,故障点离直流开关站越近,故障侧的保护装置测得的不平衡电流越大,与正常运行侧的保护装置测得的不平衡电流情况相反。由此得出:断线故障时的不平衡电流为固定值;单线故障对过电压保护影响不大;双极运行系统不平衡电流对保护的影响与其流入方向和大小有关。最后,针对故障电流特性,建议对不平衡电流保护进行故障定位及反时限功能的改进。     

大型水轮发电机中性点接地方式的若干问题分析

详细讨论了大型水轮发电机中性点经两种不同方式接地时存在的若干问题。对中性点经消弧线圈接地 ,主要分析了限制故障电流在安全接地电流范围内时补偿系数的选取范围 ,在满足安全接地电流的条件下 ,高压侧发生接地故障时产生的传递电压可能使基波零序电压型定子接地保护误动 ,不对称系数和安全接地电流影响正常时的中性点位移电压。对中性点经配电变压器高阻接地方式 ,主要论述了其在限制过电压方面的优点 ,但存在增大故障电流和降低接地保护灵敏度的不足 ,分析了两个中性点经配电变压器高阻接地的设计实例。     

故障分量比相原理在变压器保护中的应用

通过比较变压器内部短路、空载合闸、外部故障切除时电源侧母线电压的特征 ,提出一种识别励磁涌流的新方法。通过比较变压器内部短路、外部短路故障分量的相位特征 ,提出变压器主保护的故障分量比相原理。该原理可以很好地解决区外短路的不平衡电流对变压器主保护的影响 ,提高了主保护灵敏性、选择性和快速性。     

距离保护元件在小电流接地系统中的特殊考虑

在小电流接地系统中,当采用两相星形接线方式时,距离保护元件需进行算法上的一些特殊处理。分析了系统发生三相短路和两相短路时的选相和测距的特殊考虑,并且针对系统发生异地不同名相两点接地故障中,距离保护元件的特殊处理方案进行了详细的分析,通过零序电流启动的接地距离保护与相间距离保护的动作行为以及两者之间的配合,保证了距离保护动作的选择性和可靠性。