基于电子式互感器的电炉变压器差动保护研究

电炉变压器低压侧的大电流造成常规CT体积过大无法安装,无法采用差动保护作为变压器内部故障的主保护,而传统的高压侧过流保护在变压器内部故障时灵敏度又不满足要求.在分析了电炉变压器内部构造的基础上,基于成熟的光纤通信技术、电子式电流互感器技术及高性能微机保护技术,通过在低压侧装设电子式电流互感器并根据调压分接开关的位置自动调整差动保护平衡系数,实现了基于三侧电流的差动保护方案,解决了电炉变压器由于过载倍数高、调压范围宽造成差动保护原理实施困难的问题.试验结果表明,电炉变压器差动保护能明显提高变压器内部故障时保护装置的灵敏性和可靠性.     

基于电子式互感器的电炉变压器差动保护研究

电炉变压器低压侧的大电流造成常规CT体积过大无法安装,无法采用差动保护作为变压器内部故障的主保护,而传统的高压侧过流保护在变压器内部故障时灵敏度又不满足要求.在分析了电炉变压器内部构造的基础上,基于成熟的光纤通信技术、电子式电流互感器技术及高性能微机保护技术,通过在低压侧装设电子式电流互感器并根据调压分接开关的位置自动...     

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。     

数字化变压器保护电子式互感器的应用与研究

目前的数字化变电站在基于电子式互感器变压器保护应用领域的通用做法是在传统保护的基础上增加数字通道的自检来对数据源的错误标志进行分析,并没有采取一些相应的措施来针对通道错误情况下处理机制,缺少与电子式互感器技术特点相关的变压器保护的新的原理。介绍了电子式互感器的分类、技术原理、应用数学模型及特性,分析了传统变压器保护和基于电子式互感器应用的数字化变压器保护在采样异常处理、区内外故障识别及涌流判断与闭锁等方面的不同,并进一步提出基于电子式互感器的数字化变压器保护装置的错误处理机制以及新的算法,以达到数字化变电站变压器保护全面推广应用的目的。     

智能变电站中自适应同步的母线保护方案研究

采用电子式互感器母线保护的可靠性依赖于采样值同步,论述了目前智能变电站中母线保护采用的采样值同步方案。在同步标异常时,研究了合并单元自由采样的非精确同步方法及母线保护可以实现的最大同步误差,针对电子式互感器的应用,提出了优化母线保护原理和调整采样值差动关键参数的思路,分析最大同步误差对采样值差动原理母线保护的影响。在同步标正常和异常之间自适应切换同步方法和调整采样值差动保护原理及关键参数,保证母线保护采样值差动的选择性和可靠性要求,通过仿真分析了非精确同步时的动作行为。采用浮动门槛的方法,避免最大同步误差引起的不平衡电流越限闭锁,最终达到在同步标异常时母线差动保护不退出运行,提高了母线保护在智能变电站中应用的适应能力。     

基于电子式互感器双A/D采样的差动保护可靠性方案研究

分析了智能变电站中电子式互感器双A/D采样的理论偏差及采样数据异常造成差动保护误动作的临界条件,在此基础上提出了一种基于电子式互感器双A/D采样的差动保护可靠性方案。该方案基于采样值瞬时值判别,设置绝对偏差判据和相对误差判据,两个判据协同工作,当仅有一个采样点数据异常时,采用线性插值算法对修复,连续两个采样点异常时闭锁保护。通过理论分析和仿真验证可知,该方案可以有效保证差动保护在双A/D正常工作时不会误闭锁、任何时候一路A/D异常时能可靠闭锁、在双A/D偶尔异常时仍能可靠工作。该方案可靠性高、运算量小、易于实现、并具备一定的容错能力,有着广泛推广的现实意义。     

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。     

秦沈线变压器差动保护误动作原因分析

通过对秦沈线台安牵引变电所几次变压器差动保护误动作原因的分析,得出变压器低压侧真空断路器放电将引起变压器差动保护误动作的结论.在分析传统变压器差动保护的基础上,将差动保护中的二次谐波闭锁判据改为综合谐波闭锁,解决了秦沈线变压器差动保护误动作的问题.利用现场故障录波数据对新判据进行了仿真分析,验证了综合谐波闭锁判据的正确性.     

基于电子式互感器的变压器励磁涌流识别方法

随着电子式互感器研究的日趋成熟及智能变电站的快速推进,智能变电站已广泛采用电子式互感器获取电流及电压信号。传统的变压器保护采用励磁涌流中的二次谐波含量区分励磁涌流和故障电流,从而对差动保护进行闭锁。但在空投或故障切除后恢复供电时,变压器内部发生轻微匝间故障,受非故障相励磁涌流的影响,差动保护可能延迟动作甚至拒动。针对上述原理的缺陷,提出了二次谐波“或”闭锁原理加故障开放的励磁涌流识别方法。试验结果表明,改进方案能明显提高变压器内部故障时差动保护的动作速度。     

大容量电炉变压器保护差动方案比较

针对电炉变压器特殊结构难以实现常规差动保护的问题,采用新型电子式互感器,实现了电炉变压器低压侧电流的采集;并通过分析计算,设计了电炉变压器差动保护配置方案。结果表明:电炉变压器三侧纵差与高压侧分差构成逻辑"或"门输出,是电炉变压器差动配置的最佳方案。     

基于电子式互感器的整流变压器阀侧大电流采集方案实现

分析整流变压器阀侧特点并提出一种测量整流变压器阀侧大电流采集方法。采用特制异型电子式电流互感器、电流采集器、合并单元完成整流变压器阀侧大电流采集,解决了整流变压器低压侧大电流采集问题。分析阀侧电流录波数据,实际采集电流波形和桥式整流电路理论分析结果一致。该方法为进一步实现整流变压器网侧及阀侧差动保护提供阀侧电流,且可实现整流变压器阀侧桥臂状态监视,为冶金、化工企业整流变压器用户更好调节整流机组之间配合提供依据。     

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。     

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。     

△侧套管内电流互感器接线的变压器差动保护分析

针对在电力工程中为节省投资而采用低压 (△侧 )套管内有气隙电流互感器的情况 ,论述了单相变压器差动保护原理 ,介绍了三相变压器差动保护的 3种接线方法。分析结果表明 ,变压器△侧相绕组差动保护的TA接线 ,无论其是否为套管TA ,对匝间故障保护效果都无差异。但对相间短路故障 ,三相式变压器 △ 侧绕组差动保护接套管TA时 ,接法不同 ,保护效果则不同。     

适用于新能源并网变压器匝间故障识别的新判据

为增加功率输送能力,新能源并网变压器采用两电压等级三绕组、接线形式为星角角的变压器。变压器在低压侧发生匝间故障时,差动保护灵敏度不足,同时变压器空载合闸于匝间故障时,涌流闭锁判据会闭锁差动保护,延长故障切除时间。基于星角角接线型式的新能源并网变压器零序等值回路,文中通过建立零序节点电压方程,利用区外故障及匝间故障节点电压方程特征构建匝间故障识别判据,该判据与差动保护原理相比,不受励磁涌流的影响,具有较高的可靠性及速动性。文中利用实时数字仿真系统(RTDS)进行故障仿真,验证新判据的有效性及可靠性,发现采用新判据能够可靠灵敏地识别变压器匝间故障,弥补差动保护的不足。     

数字化变电站与传统变电站间光纤纵差保护研究

在使用电子式互感器的数字化变电站和使用电磁式互感器的传统变电站之间,实现差动保护的关键是两侧电气量的同步。提出了解决该问题的具体方法：数字化变电站侧的保护装置实时跟踪间隔合并单元的采样频率,传统化站的保护装置实时跟踪数字化站侧的保护装置的采样频率,从而实现两侧电气量的同步。工程应用证明该方案完全可行。     

数字化变电站与传统变电站间光纤纵差保护研究

在使用电子式互感器的数字化变电站和使用电磁式互感器的传统变电站之间,实现差动保护的关键是两侧电气量的同步.提出了解决该问题的具体方法:数字化变电站侧的保护装置实时跟踪间隔合并单元的采样频率,传统化站的保护装置实时跟踪数字化站侧的保护装置的采样频率,从而实现两侧电气量的同步.工程应用证明该方案完全可行.     

△侧磁管内电流互感器接线的变压器差动保护

针对在电力工程中为节省投资而采用低压（△侧）套管内有气隙电流互感器的情况,论述了单相变压器差动保护原理,介绍了三相变压器差动保护的３种接线方法。分析结果表明,变压器△侧相绕组差保护的ＴＡ接线,无论其是否为套管ＴＡ,对匝间故障保护效果都无差异。但对相间短路故障,三相式变压器△侧绕组差动保护接套管ＴＡ时,接法不同,保护效果则不同。     

母线保护电流互感器断线判据的分析及改进判据

母线差动保护一般都配置电流互感器断线判断功能,以提高差动保护的可靠性。按照现有规范,当母线支路发生电流互感器二次断线时,需闭锁差动保护;当母联间隔电流互感器发生断线时,不闭锁差动保护。因此电流互感器断线判据的选择将影响母线差动保护的正确动作。从大负荷电流互感器断线、不完全电流互感器断线、高阻接地故障、单电源系统等多个角度分析现有母线电流互感器断线的判据存在的问题,并在此基础上提出了新的母线电流互感器断线判据:对于接入电压的母线保护,采用灵敏的电压判据作为辅助判据,对于无电压引入的母线保护,采用支路零序电流与差流的比值及差值作为辅助判据。试验结果表明,所提判据能够准确有效地识别电流互感器断线与故障,当发生电流互感器断线时,可靠闭锁差动保护,而当母线发生故障时,不会影响差动保护的快速性。