35kV变电站母线保护特性与电流互感器饱和现象分析

母线承担着汇集和分配电能的重要任务,其工作的可靠性将直接影响到发电厂和变电站工作的可靠性.母线发生故障时,可能会引起系统稳定性的破坏,造成严重的后果,母线在电力系统中的重要地位使得母线接线方式及母线保护方式的选择与运行成为保证电力系统安全运行的重要环节之一.基于此,分别分析了单母线完全电流差动保护基本原理、比率制动特性的中阻抗母差保护与数字式母差保护基本判据与算法,最后分析了对母线保护影响较大的电流互感器饱和现象.     

一种利用小波变换开放电流互感器线性区的方法

电流瞬时值差动母线保护易受电流互感器 (CT)饱和的影响而误动作。该文提出一种利用小波变换分析电流互感器二次电流波形的方法 ,能准确检测到每周波电流互感器二次电流过零点与饱和时刻 ,利用该方法可以实现电流互感器线性区开放母差保护     

一种利用小波变换开放电流互感器线性区的方法

电流瞬时值差动母线保护易受电流互感器(CT)饱和的影响而误动作.该文提出一种利用小波变换分析电流互感器二次电流波形的方法,能准确检测到每周波电流互感器二次电流过零点与饱和时刻,利用该方法可以实现电流互感器线性区开放母差保护.     

计算谐波比确定母线保护中电流互感器的饱和

数字分布式母线保护是在原有的集中式微机母线保护的基础上发展起来的一种原理更先进、计算能力更强的新型数字式母线保护。就目前分布式母线保护仍与集中式母线保护具有同样的关键技术点——受电流互感器(TA)饱和影响的问题，提出了一种新的解决办法：通过计算二次电流和差流的谐波比大小可以确定TA是否发生了饱和，从而使区外故障TA发生饱和时闭镇保护，不使保护误动。     

浅谈母差保护微机化的几点感受

通过总结大量变电站母差保护微机化改造中发现的问题,从电流互感器、二次负载、抗饱和能力、保护动作时间、运行方式判别等几个方面,对继电器式和微机式母差保护进行了对比分析,指出工程人员往往只重视保护的更换,而忽略了电流互感器的更换,导致因电流互感器与保护不匹配而产生母差保护误动作,同时阐明了微机式母差保护的优点。     

浅谈母差保护微机化的几点感受

通过总结大量变电站母差保护微机化改造中发现的问题,从电流互感器、二次负载、抗饱和能力、保护动作时间、运行方式判别等几个方面,对继电器式和微机式母差保护进行了对比分析,指出工程人员往往只重视保护的更换,而忽略了电流互感器的更换,导致因电流互感器与保护不匹配而产生母差保护误动作,同时阐明了微机式母差保护的优点.     

磁制动母线差动保护原理初探

电力系统母线保护存在的主要问题,是电流互感器的饱和问题。为了防止ＣＴ饱和后的保护误动,提出了许多饱和改进措施,但由于种种原因此问题都不能很好地被解决。从电流互感器饱和的物理本质出发,提出了基于电流互感器磁链的饱和判据,从理论上找到了解决电流互感器饱和引起母线差动保护误动问题的可靠方法。并在此基础上提出了一套基于电流互感器线性区的母线差动保护方案。     

一起母差保护误动原因分析及防范措施

介绍了一起110 kV微机母差保护误动作事故的检查处理过程,介绍了该型号微机母线保护的基本原理,从电力互感器是否饱和、抗饱和措施是否正确投入、比率制动系数设定是否合理三个方面分析了引起微机母差保护误动的原因,给出了防止微机母差保护误动的防范措施及对策。通过采取有针对性的措施,大大提高了该型母差保护装置的可靠性,保证了电网的安全稳定运行。     

电流互感器饱和的检测方法及在微机母线保护中的应用

通过对电流互感器(TA)饱和时电流特点的分析,说明电流互感器饱和对微机母线保护有影响,论述了各种电流互感器饱和的检测方法及其在微机母线保护中的应用,提出了对微机母线保护装置改进的建议。     

一起母差保护误动原因分析及防范措施

介绍了一起110 kV微机母差保护误动作事故的检查处理过程,介绍了该型号微机母线保护的基本原理,从电力互感器是否饱和、抗饱和措施是否正确投入、比率制动系数设定是否合理三个方面分析了引起微机母差保护误动的原因,给出了防止微机母差保护误动的防范措施及对策.通过采取有针对性的措施,大大提高了该型母差保护装置的可靠性,保证了电网的安全稳定运行.     

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。     

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。     

线路电流差动保护自适应CT变比的方法

提出了一种仅整定本侧CT变比的方法,保护传送及接收的不是电流二次采样值,而是由二次采样值根据本侧CT变比处理后得到的一次电流值,技术关键是传输一次电流值不能溢出。解决了两侧同一套保护定值不一致的问题,方便了运行及管理。该方法已应用于基于32位DSP的WXH-803数字式光纤电流差动保护。     

适用于直流配电网母线保护的改进方法

当直流系统的母线发生故障时,故障电流迅速上升,目前直流配电网母线保护基本引用了交流保护方案,动作时间较长,不利于直流故障的快速隔离。为保证经济性的同时,实现在直流配电系统母线故障时的可靠快速保护,首先对直流配电网母线故障特性进行分析,然后对直流配电网母线保护接线方案、保护算法、资源配置进行改进,提出了差流直接通过直流互感器采集、采用电流变化率算法、分级处理数据、使用不同形态出口继电器等方法。通过实时数字仿真仪进行仿真分析,验证了所提方法的有效性,该方法在兼顾经济性同时可以有效提高直流配电系统母线保护的可靠性和快速性。     

母线差动保护比率制动系数整定分析及应用

根据母线差动保护制动特性原理,对各种电网工况下比率制动系数的影响因素进行分析,通过对不同制动系数的计算给出其整定方案,即母线并列运行时,取高值0．7,考虑电流互感器（currenttransformer,CT）传变误差的情况和母线流出电流的情况时取低值0．3;提出在母线差动保护装置中将比率制动系数定值进行固化的建议,简化了母线差动保护的整定,提高了整定计算的安全性和整定工作效率。     

母线差动保护电流互感器断线闭锁功能存在问题及其改进方法

介绍和分析母线差动（简称母差）保护电流互感器（currenttransformer,CT）和支路CT的断线情况及断线告警和闭锁功能复归方式存在的问题及改进方法,母差保护支路CT不平衡判据存在的问题及改进方法,母差保护CT断线闭锁相别选择存在的问题及改进方法;目的是提高母差保护的整体性能,保障电力系统的安全稳定运行。     

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。     

差流动态追忆法的研究

母线保护中存在母线经高阻接地故障易导致差流特性不明显和母线区外故障易造成电流互感器严重饱和的现象。针对此在SGB750数字式母线保护装置中采用了突变差量电流快速启动及常规差电流慢速积分启动的双启动原理来区分检查各种特性的差流;采用差流动态追忆法抗区外故障电流互感器饱和,通过提取差流的突变量值和对饱和拐点进行分析以区分区内外故障。大量的动态模拟试验证明,这2个原理能抓住故障电流互感器传变特性,快速有效地判断出系统所发生的故障类型,判据准确可靠。     

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。     

CT中性线二次电缆断线引起母差保护动作分析

详细分析了贵州一发电厂220kV出线发生C相故障,因该出线开关接入母差的CT中性线二次电缆断裂,故障时进入母差保护的开关电流异常,母差保护没有正确感受一次设备的电流,导致母差保护动作跳闸。