主变压器差动保护动作的原因及处理示范文本
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主变压器差动保护动作的原因及处理示
范文本
使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。
主变压器差动保护动作跳闸的原因是：
（1）主变压器及其套管引出线发生短路故障。
（2）保护二次线发生故障。
（3）电流互感器短路或开路。
（4）主变压器内部故障。
处理的原则是：
（1）检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异
常现象。
（2）如经过第（1）项检查，未发现异常，但本站
（所）曾有直流不稳定接地隐患或曾带直流接地运行，则
考虑是否有直流两点接地故障。如果有，则应及时消除短
路点，然后对变压器重新送电。
（3）如果进行第（2）项检查，未发现直流接地故障，但出口中间继电器线圈两端有电压，同时差动继电器接点均已返回，则可能是差动跳闸回路和保护二次线短路所致，应及时消除短路点，然后试送电。
（4）检查高低压电流互感器有无开路或接触不良现象，发现问题及时处理，然后向变压器恢复送电。
（5）如果上述检查未发现故障或异常，则可初步判断为变压器内部故障，应停止运行，等待试验；如果是引出线故障，则应及时更换引出线。
（6）如果差动保护和瓦斯保护同时动作跳闸，应首先判断为变压器内部故障，按重瓦斯保护动作处理。
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1主变差动保护动作
运行方式：焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1号2号主变并列运行，10kVⅠⅡ段母线分段运行。 现象：警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光，有功、无功、电流指示为零，10kVⅠ段母线失压及所有运行出线有功、无功、电流指示为零，监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光，发出＃1主变差动保护动作信号。 处理：将1101、101开关放至对应位置，经检查＃1主变保护装置上显示差动保护动作信号，对＃1主变差动保护范围内检查发现＃1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况，开关跳闸时间记录好，恢复装置信号，将10kVⅠ段所有运行出线开关由运行转热备用，汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置，断开1101、101开关储能空开，拉开1101丙刀闸、甲刀闸，断开1101、101控制电源空开，合上1101丙丁1刀闸，通知检修人员对A相套管进行检修，经检修好后恢复＃1主变运行。 恢复：＃1主变检修转运行，拉开1101丙丁1刀闸，合上1101、101控制电源空开，合上1号主变中丁刀闸，合上1101甲刀闸、丙刀闸，将101小车开关摇至工作位置，合上1101、101开关储能空开，将10kVⅠ段所有运行出线开关由热备用转运行。检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。
运行方式：焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1、2号主变并列运行，10kVⅠⅡ段母线分段运行。100分段备自投投入。现象：警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光，有功、无功、电流指示为零，监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光，发出＃1主变差动保护动作信号。100分段备自投动作。 处理：将1101、101开关放至对应位置，经检查＃1主变保护装置上显示差动保护动作信号，对＃1主变差动保护范围内检查发现＃1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况，开关跳闸时间记录好，恢复装置信号，汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置，断开1101、101开关储能空开，拉开1101丙刀闸、甲刀闸，断开1101、101控制电源空开，合上1101丙丁1刀闸，通知检修人员对A相套管进行检修，经检修好后恢复＃1主变运行。 恢复：＃1主变检修转运行，拉开1101丙丁1刀闸，合上1101、101控制电源空开，合上1号主变中丁刀闸，合上1101甲刀闸、丙刀闸，将101小车开关摇至工作位置，合上1101、101开关储能空开，断开100分段开关，检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。
主变投运差动保护动作的原因分析
2013年第03期?总第310期 主变投运差动保护动作的原因分析 （汝南县电业公司，河南…汝南…463300） 王永慧 差动保护做为变压器主保护，其保护范围是变压器各侧电流互感器之间的一次设备，当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流正比于故障点电流，差动继电器动作，其主要反映以下故障：变压器引线及内部线圈的匝间短路，线圈的层间短路，大电流接地系统中线圈及引线的接地故障。它能迅速而有选择地切除保护范围内的故障，但往往却因接线错误而导致差动保护误动。 1 保护动作情况 汝南县35 kV 三桥变电站通过增容改造后进行试送电，两台主变的冲击、核相等工作均顺利正常，在进行三桥#1主变带负荷时，三桥#1主变差动保护动作跳闸，现场调度随即令三桥#1主变停止运行，解除备用，做安全措施，并安排保护人员准备进行检查试验，同时又对三桥#2主变进行了带负荷试验，三桥#2主变差动保护也出现动作跳闸情况。 2 保护动作现场试验分析 针对两台主变均出现相同的保护动作情况，现场运行验收人员认为有以下几种可能：两台变压器的差动保护范围内均存在故障； 电流互感器二次接线极性端有接反现象或接线有不正确情况；保护定值输入出现错误。 现场运行及保护人员立即对两台主变进行了检查试验，经测量两台变压器直流电阻均正常，变压器与电流互感器之间也无任何异物，变压器内部未发现气体产生，冲击试验时变压器声音均正常，可以排除变压器差动保护范围内存在故障而导致动作。 保护人员又将两台主变两侧的电流互感器二次线重新核对了变比、用万用表进行点极性、核对线号，接线变比、极性端、接线均正确。为避免使用万用表点极性过程 出现错误，保护人员将极性反接后，两台主变带负荷时仍然出现差动保护动作跳闸，这也说明不是电流互感器二次线极性端存在问题。行保护人员向验收专家组提出这样一个问题：35 kV 三桥变电站在20世纪90年代建设时期，由于受当时设计技术影响，35 kV 三桥变电站设计为小型化末端变电站，室外布局较为紧凑，35 kV 进线间隔只有一组刀闸，且安装在35 kV 母线门型构架上，三桥351母刀闸与35 kV 母线的A 相跳线，距离35 kV 进线刀闸与母线的跳线较近，缺少安全距离，为了保证安全距离，当时将A 相与C 相的跳线进行了互换，这样三桥351母线A 相跳线在空间上距离缩短，减少了跳线的摆动幅度，保证了与35 kV 母线跳线的安全距离；本次增容改造，由于受资金限制，室外设备构架均未改动，只对一次设备进行了增容和更换，并将常规继电器保护更换为综合自动化保护。主变的一次进线侧A 相与C 相仍按原来的方式进行跳线，是否问题就出在这里。 3.1 主变接线组别的变化 在电力系统中，35 kV 主变压器常采用Yd11接线方式，35 kV 三桥#1、#2主变压器也是Yd11接线方式，当A 相与C 相接反后，实际接线方式已发生了变化，由Yd11变化为Yd1。即低压侧按ax–cz–by–ax 顺序接成三角形，变化为ax–by–cz–ax 顺序接成三角形。变化情况如图1、图2所示。 i Ａ＇２ i Ｃ＇２ i Ｂ＇２ i Ｂ＇２ i Ｃ＇２ i Ａ２ i Ｂ２ i Ｃ２ i Ａ＇２ i Ｃ＇２ i Ｂ＇２ i Ａ＇２ i Ｂ＇２ i Ｃ＇２ i Ａ２i Ｂ２ i Ｃ２ i Ｂ２ i Ｃ２ i Ａ２ 图1 Yd11接线图 图2 Yd1接线图
差动保护的工作原理
1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别： 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器，应使 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 （1）励磁涌流：
在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 （2）产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。
（3）励磁涌流的特点： ①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。
②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 （4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施： 采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护； ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护； ③利用间断角原理构成的变压器差动保护； ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 （1）稳态情况下的不平衡电流
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算 1. 比率差动 装置中的平衡系数的计算 1）．计算变压器各侧一次额定电流： n n n U S I 113= 式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。 2）．计算变压器各侧二次额定电流： LH n n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。 3）．计算变压器各侧平衡系数： b n n PH K I I K ?= -2min 2，其中)4,min(min 2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。 差动各侧电流相位差的补偿 变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。 变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下： Yo 侧： )0('I I I A A ? ??-= )0(' I I I B B ? ? ? -= )0('I I I C C ? ??-= Δ侧： 3/ )('c a a I I I ? ??-=
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DMP300型微机变压器差动保护测控装置说明书
一、简介 1.概述 DMP300型微机变压器差动保护测控装置，适用于110KV及以下电压等级的三圈变或两圈变，具有开入采集、脉冲电度量采集、遥控输出、通讯功能。其中DMP321适用于三圈变，DMP322适用于两圈变。 保护功能：a）差电流速断保护 b）二次谐波制动的比率差动保护 c）CT断线识别和闭锁功能 d）过负荷告警 e）过载启动风冷 f）过载闭锁有载调压 遥信量采集：a）本体轻、重瓦斯信号 有载轻、重瓦斯信号 压力释放信号 变压器超温告警 b）主变一侧开关的弹簧未储能、压力异常闭锁、报警 c）从主变一侧开关操作箱中采集开关跳、合位，手跳、手合开关量脉冲电量：一路有功脉冲电度、一路无功脉冲电度 遥控：遥控主变一侧开关 2.特点： 1）差动保护中各侧电流平衡补偿由软件完成，中低压侧电流不平衡系数均以高压侧为基准。变压器各侧CT二次电流相位也由软件自动校正，即变压器各侧CT二次回路可接成丫型（也可选择常规接线），这样简化了CT二次接线，增加了可靠性。 1)变压器保护的差动保护与后备保护完全独立，各侧后备也完全独立，独立的工作电 源、CPU实现真正意义上的主、后备保护，极大地提高了主变保护的可靠性。 2)通过菜单可直接查看主变各侧电流值的大小、相位关系，差电流大小，方便用户调 试与主变投运。 3)选用高性能、高可靠性的80C196单片机，高度集成的PSD可编程外围芯片；宽温军 用、工业级芯片；高精度阻容元件；进口密封继电器。 4)抗干扰、抗震动的结构设计
全封闭金属单元机箱，箱内插板间加装隔离金属屏蔽板；高可靠性的进口接插件，加装固定挡条。 5)独到的多重抗干扰设计 单元装置采取了隔离、软硬件滤波、看门狗电路、智能诊断各种开放闭锁控制，ALL IN ONE的主板电路设计原则，新型结构设计等多种抗干扰措施，取得了良好的效果。 6)体积小、模块化，既可安装于开关柜，构成分散式系统，又可集中组屏。 7)大屏幕液晶汉字显示运行参数、菜单，具有极好的人机界面，操作简单、直观、易 学、易用。 8)所有保护功能均可根据需要直接投退，操作简单。 9)软件实现交流通道的模拟量精度调整，取消了传统的采保通道的误差补偿电位器， 不但简化了硬件，更方便了现场调试、校验，还提高了精度。 10)独到的远动试验菜单功能。装置中设有“远动试验”菜单,通过菜单按钮进行远动信息 传输试验,如“差动速断动作”、“高压侧CT断线告警”等，无需试验接点真正闭合，可在线试验，方便了远动调试。 11)多层次的PASSWORD：运行人员口令、保护人员口令、远动人员口令。 12)事件记录分类记录32条故障信息，32条预告信息，8条自检信息，并具掉电保持功 能。
变压器差动保护
变压器差动保护 一：这里讲的是差动保护的一种，即变压器比例制动式完全纵差保护（以下简称差动）； 二：差动保护的定义 由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义，这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义：当区内发生某些短路性故障的时候，在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同，相位不同的短路电流，当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时，跳开变压器各侧断路器的保护，就是变压器差动保护 三：下面我以两圈变变压器为例，针对以上所述变压器差动保护的定义，对差动保护进行阐述： 1、图一所示：为一两圈变变压器，具体参数如下：主变高压侧电压U高 =220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A, I1’：流过变压器高压侧的一次电流； I”：流过变压器低压侧的一次电流； I2’：流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； I2”：流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流； nh：高压侧电流互感器CT1变比； nl：低压侧电流互感器CT2变比； nB：变压器的变比； 各参数之间的关系：I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB 2、区内：CT1到CT2的范围之内； 3、反映故障类型：高压侧内部相间短路故障，高压侧（中性点直接接地） 单相接地故障以及匝间、层间短路故障；
四：差动的特性 1、比率制动：如图二所示，为差动保护比率特性的曲线图： 下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性： o：图二的坐标原点； f：差动保护的最小制动电流； d：差动保护的最小动作电流； p：比率制动斜线上的任一点； e：p点的纵坐标； b：p点的横坐标； 动作区：在of范围内，由于电流小于最小制动电流，因此在此范围内，只要电流大于最小动作电流Iopo，差动保护动作；当电流大于f点时， 由于电流大于最小制动电流，此时保护开始进行比率制动运算，曲 线抬高，此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作；因此， 图中阴影部分，即差动保护的动作区； 制动区：当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候，由于受比率制动系数的制约，保护部动作，这个区域就是差动保护的制动区； 比率制动系数K：实际上比率制动系数，就是图二中斜线的斜率，因此我们只要计算出此斜线的斜率，就等于算出了比率制动系数。以p点为 例：计算出斜线pc的斜率K=pa/ac=(pb-ab)/(ob-of)；举例说明一下： 差动保护有关定值整定如下：最小动作电流Iopo=2,最小制动电流 Iopo=5,比率制动系数k=0.5；按照做差动保护比率制动系数的方法， 施加高压侧电流I1=6A,180度，低压侧电流I2=6A,0度，固定I1升 I2,当I2升到9.4A的时候保护动作，计算一下此时的比率制动系数。 由于两圈变差动的制动电流为（I1+I2）/2,因此，Izd=(9.4+6)/2=7.7, 所以K=(9.4-6-2)/(7.7-5)=1.4/2.7=0.52; 2、谐波制动：当差动电流中的谐波含量达到一定值的时候，我们的装置就 判此电流为非故障电流，进行谐波闭锁。500kv一下等级的变压器之
变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么
变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么? .(1)大于变压器的最大负荷电流； (2)躲过区外短路时的最大不平衡电流； (3)躲过变压器的励磁涌流。 39．什么是自动重合闸？电力系统为什么要采用自动重合 闸？ 答：自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的，永久性故障一般不到10%。因此，在由继电保护动作切除短路故障之 后，电弧将瞬间熄灭，绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此，自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量。所以，架空线路要采用自动重合闸装置。 什么是主保护、后备保护、辅助保护？ 答：主保护是指能满足系统稳定和安全要求，以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。 后备保护是指当主保护或断路器拒动时，起后备作用的保护。后备保 护又分为近后备和远后备两种：（1）近后备保护是当主保护拒动时， 由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护（2）远后 备保护是当主保护或断路器拒动时，由前一级线路或设备的保护来切 除故障以实现的后备保护. 辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足，或当主保护及后备 保护退出运行时而增设的简单保护。 、何谓主保护、后备保护？何谓近后备保护、远后备保护？(8分) 答：所谓主保护是指能以较短时限切除被保护线路（或元件）全长上的故障的保护装置。（2分） 考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护，称为后备保护。（2分） 当电气元件的主保护拒动时，由本元件的另一套保护起后备作用，称为近后备。（2分）
主变压器差动保护动作的原因及处理
主变压器差动保护动作的原因及处理 一、变压器差动保护范围： 变压器差动保护的保护范围，是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接部分，主要反应以下故障： 1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。 2、变压器绕组严重的匝间短路故障。 3、大电流接地系统中，线圈及引出线的接地故障。 4、变压器ＣＴ故障。 二、差动保护动作跳闸原因： 1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。 2、保护二次线发生故障。 3、电流互感器短路或开路。 4、主变压器内部故障。 5、保护装置误动 三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原则有以下几点： 1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。 2、如经过第1项检查，未发现异常，但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行，则考虑是否有直流两点接地故障。如果有，则应及时消除短路点，然后对变压器重新送电。差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反应。瓦斯保护能反应变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。 差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反应，且当绕组匝间短路时短路匝数很少时，也可能反应不出。而瓦斯保护虽然能反应变压器油箱内部的各种故障，但对于套管引出线的故障无法反应，因此，通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。 四、变压器差动保护动作检查项目： 1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。 2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。 3、差动保护范围内所有一次设备瓷质部分是否完好，有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象，有无异物落在设备上。 4、差动电流互感器本身有无异常，瓷质部分是否完整，有无闪络放电痕迹，回路有无断线接地。 5、差动保护范围外有无短路故障（其它设备有无保护动作）差动保护二次回路有无接地、短路等现象，跳闸时是否有人在差动二次回路上工作。 五、动作现象及原因分析： 1、差动保护动作跳闸的同时,如果同时有瓦斯保护动作,即使只报轻瓦斯信号,变压器内部故障的可能性极大。 2、差动保护动作跳闸前如变压器套管、引线、CT有异常声响及其它故障现
变压器纵差动保护动作电流的整定原则
变压器纵差动保护动作电流的整定原则差动保护初始动作电流的整定原则，是按躲过正常工况下的最大不平衡电流来整定;拐点电流的整定原则，应使差动保护能躲过区外较小故障电流及外部故障切除后的暂态过程中产生的最大不平衡电流。比率制动系数的整定原则，是使被保护设备出口短路时产生的最大不平衡电流在制动特性的边界线之下。 为确保变压器差动保护的动作灵敏、可靠，其动作特性的整定值(除BCH型之外)如下: Idz0=(0.4,0.5)IN, Izd0=(0.6,0.7)IN, Kz=0.4,0.5 式中，Idz0为差动保护的初始动作电流;I,zd0为拐点电流;Kz =tgα点电流等于零的;IN为额定电流(TA二次值)。 电流速断保护限时电流速断保护定时限过电流保护的特点 速断保护是一种短路保护，为了使速断保护动作具有选择性，一般电力系统中速断保护其实都带有一定的时限，这就是限时速断，离负荷越近的开关保护时限设置得越短，末端的开关时限可以设置为零，这就成速断保护，这样就能保证在短路故障发生时近故障点的开关先跳闸，避免越级跳闸。定时限过流保护的目的是保护回路不过载，与限时速断保护的区别在于整定的电流相对较小，而时限相对较长。这三种保护因为用途的不同，不能说各有什么优缺点，并且往往限时速断和定时限过流保护是结合使用的。 瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别就是，瞬时是没有带时限的，动作值达到整定值就瞬时出口跳闸，不经过任何延时。而限时电流速断是带有延时的，动作值达到整定值后经过一定的延时才启动出口跳闸;
瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别,限时电流速断保护与过电流保护有什么不同, 瞬时电流速断和限时电流速断除了时间上的区别外就是他们在整定的大小和范围的不同，瞬时速断保护的范围比限时的要小，整定动作值要比限时速断的要大。 过电流保护和限时电流速断的区别? 电流速断，限时电流速断和过电流保护都是反映电流升高而动作的保护装置。 区别:速断是按躲开某一点的最大短路电流来整定，限时速断是按照躲开下一级相邻元件电流速断保护的动作电流来整定，而过流保护是按躲开最大负荷电流来整定的。 由于电流速断不能保护线路的全长，限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护，因此保证迅速而又有选择的切除故障，常将三者组合使用，构成三段电流保护。 过电流保护的整定值为什么要考虑继电器的返回系数,而电流速断保护则不需要考虑, 这是综合考虑保护的灵敏性和可靠性的结果。为了保证保护的灵敏性，动作的整定值 应当尽量小，但是过电流的动作值与额定运行电流相差不大，这样有可能造成保护误动作，从而降低了供电的可靠性。所以我们为过电流保护加了时限，过电流必须要持续一定的时间才会动作，如果在时限内电流降到返回值以下，那么保护就复归不用动作了，从而在不降低灵敏性的情况下增加了可靠性。而电流速断本身动作电流比较大，且没有时间的限制，只要电流一超过速断的整定值，马上动作跳闸，所以不需要设置返回值。 何谓线路过电流保护,瞬时电流速断保护?和它们的区别, 两种保护的基本原理是相同的。
高压电机差动保护动作的几种原因
咼压电机差动保护动作的几种原因 时间：2016/1/30 点击数：526 高压电机在运行过程中特别是改造初次投产时会因接线不正确、变比选择不匹配及其他疏漏，引起电机、 变压器差动保护动作，这些问题如不能及时、准确的处理，便会影响到油气生产。我们在实践中找到了很多解决此类问题的办法，供大家共享。 1电机差动保护动作原因分析 1.1已经投产运行中的电机 已经投产运行的电机当岀现差动保护动作时，大都不是因为接线错误了，而是因为电机、电缆或保护装置岀现了问题。解决办法：对电机差动保护的定值和动作值进行比对，就能大致判断岀故障的主要原因并决定先对那些设备进行检查。一般来说，依次对电机、电缆进行绝缘测试、直阻测试，对差动回路包括电流互感器进行测试，检查是否有异常，对保护装置进行检查，也可分班同时进行检查。根据我们的经验，主要是电机内部短路、电缆短路特别是有中间接头的地方以及 CT和二次回路的问题。 投产后的电机也会因外界因素或运行方式的改变，造成电机差动保护动作。我单位卫二变电所就出现了这 种问题。卫二变高压622注水电机在正常运行时，由于给2号主变充电，造成622注水电机差动保护动作。 这个看似没有关联的操作却引起了差动保护动作。后经分析、查找、试验，发现差动电流互感器开关侧其 二次线错接在了测量级上，其电机两侧CT的特性不一致。当给 2号35kV主变充电时就会有直流分量和 谐波串到6kV电机保护回路中（具体分析不在这里赘述），造成差流过大（动作值 1.6A左右，动作整定 值1.02A ）。更改后，再次启动电机并用钱形电流表（4只表）检测二次回路，其差流正常，保护不再误 动。 2改造或新设备第一次投产时，电机差动保护动作原因分析 由于安装人员技术水平不高或是粗心或是对设备了解不够、理解偏差，对电机、保护装置改造后或是新设 备第一次投产试运行时，往往会岀现差动保护动作的现象。下面就介绍我供电服务中心所管辖的变电所岀现过的几种情况。 ⑴郭村变624高压注水电机改造后，几乎每次启动都会出现差动保护动作（动作值 6.2A-7.2A。动作整定 值5.2A ）。对装置的参数整定，CT的极性、接线进行反复检查均没问题，电机试验也正常。后来确认， 由于电机距离开关柜较远（1000m ），电机中心点CT的带负载能力不够，从而在电机直接启动时（启动电流是额定电流的4-6倍）造成差流岀现。测量电动机尾端到开关柜保护装置的接线直阻为 3.5欧，CT带 负载能力为2.2欧。我们从厂家制造了两只专用CT，二次绕组都制成保护级且变比相同，把其副边串接起 来，在不改变变比的情况下，提升了带负载能力。改造后正常。 ⑵郭村变624电机再次改造后，第一次试运行出现了差动速断跳闸，动作值30.2A，动作整定值21.7A。我们对电机、电缆、CT变比、极性及二次回路进行了检查，都没有问题。对差速的动作值与动作整定值进行比对分析，不该是电机差动CT极性接反（相角差180度），接反后其动作值应在 42A以上，更像是差 动回路或一次回路相序不对，其动作电流肯定大于 21.7A，一般小于42A。其动作值与启动电流 258 2015年9月下 的大小成正比，也可以每次启动时，用四只钳形电流表测得数据，再根据余玄定理大致算岀来理想状态下
对主变压器差动保护误动作造成事故分析
对主变压器差动保护误动作造成事故分析 【摘要】文章主要对主变压器差动保护定值计算、保护装置的试验、主变压器差动回路二次接线及可能引起保护动作的其它原因进行了全面、细致的分析，指出了保 护动作的原因并加以改正，使机组顺利的恢复了生产。 【关键词】变压器差动保护误动事故分析 1．概况 主变压器是发电厂中十分贵重也是重要的设备供电元件，它的故障将对电厂供电可靠性和正常运行带来严重影响。因此，必须根据主变压器容量和重要程度装设性能良好、工作可靠的继电保护装置。差动保护是主变压器重要保护之一，也是主变压器的主保护。某发电厂1#机组在进行切换给水泵时，引起主变压器差动保护动作，造成停机停炉的严重事故。 2.主变差动保护的说明 发变组保护采用许继生产的WFB—100微机型发变组保护装置，其中主变压器保护采用比率制动式差动保护，能反应主变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障等，保护采用二次谐波制动原理，用以躲过变压器空投时励磁涌流造成的保护误动作。 差动保护动作方式： I OP >I OP.0 （I res I res.o 时） 满足上述两个方程式差动元件动作，式中：I OP 为差动电流，I OP.O 为差动最小动作电 流整定值，I res 为制动电流，I res.o 为最小制动电流整定值，S为比率制动系数，各侧 电流指向变压器为正方向。 3.对可能引起主变压器差动保护动作原因的分析3.1首先对主变压器差动保护整定值计算的分析3.1.1差动最小动作电流计算
主变压器有关参数及电流互感器变比：240000KVA/220KV 242+2 2.5%/15.75KV 接线方式 Y/Δ—11 各侧电流互感器变比如图一所示。 由此可以计算出：变压器低压侧一次额定电流为8798A，变压器低压侧二次电流3.66A。乘以低压侧平衡系数后为 4.13A。差动最小动作电流一般取变压器额定电流的30%—50%，本差动保护实际取额定电流的40%，所以，最小动作电流为1.652A ，实际整定为1.65A。 最小动作电流也可以通过高压侧计算，主变高压侧额定电流为573A，二次额定电流为 2.38A，由于电流互感器二次采用三角形接线，实际二次额定电流为4.12A，最小动作电流可计算出为1.648A，实际整定为1.65A。 3.1.2比率制动、谐波制动系数和最小制动电流整定 最小制动电流整定为 4.13A；比率制动系数整定为0.4；谐波制动系数整定为0.15均符合技术说明书要求。 3.1.3差动平衡系数的计算 主变压器高压侧（16LH）平衡系数计算：差动保护平衡系数可以以任意侧为基准，本保护以主变高压侧二次电流为基准，所以高压侧平衡系数为1。 主变压器低压侧（发电机出线侧5LH）平衡系数计算：由于主变压器低压侧二次额定电流为 3.66A，高压侧二次额定电流为 4.12A，可以计算出平衡系数为1.126，实际取平衡系数为1.13。 主变压器低压侧（厂变高压侧20LH）：由于厂变高压侧和发电机侧通过封母一块接于主变压器低压侧，电流互感器变比又相同，所以平衡系数也相同，实际取平衡系数为1.13。 3.1.4差流速断计算 差流速断按躲过变压器的励磁涌流、最严重外部故障时的不平衡电流及电流互感器饱和等整定，实际保护速断动作电流整定值为30A。 由以上分析计算可知，主变压器差动保护整定值计算是正确的，不会引起保护动作。 3.2对保护装置的试验
变压器差动保护
第二节变压器差动保护 1.概述 电气主设备内部故障的主保护方案之一是差动保护，差动保护在发电机上的应用是比较简单的，但是作为变压器内部故障的主保护，差动保护将有许多特点和困难。 变压器有两个和更多个电压等级，构成差动保护所用电流互感器的额定参数各不相同，由此产生的差动保护不平衡电流将比发电机大得多。 变压器每相原副边电流之差(正常运行时的励磁涌流)将作为变压器差动保护不平衡电流的一种来源，特别是当变压器过励磁运行时，励磁电流可达变压器额定电流的水平，势必引起差动保护误动作。更有甚者，在空载变压器突然合闸时，或者变压器外部短路被切除而变压器端电压突然恢复时，暂态励磁电流(即励磁涌流)的大小可与短路电流相比拟，在这样大的不平衡电流下，要求差动保护不误动，是一个相当复杂困难的技术问题。 正常运行中的变压器，根据电力系统的要求，需要调节分接头，这又将增大变压器差动保护的不平衡电流。 变压器差动保护能反应高、低压绕组的匝间短路，而匝间短路时虽然短路环中的电流很大，但流入差动保护的电流可能不大。 变压器差动保护还应能反应高压侧(中性点直接接地系统)经高阻接地的单相短路，此时故障电流也较小。 综上所述，差动保护用于变压器，一方面由于各种因素产生较大和很大的不平衡电流，另一方面又要求能反应具有流出电流的轻微匝间短路，可见变压器差动保护要比发电机差动保护复杂得多。 2.配置原则 对变压器引出线、套管及内部的短路故障，应装设相应的保护装置，并应符合下列规定： (1) 10MVA及以上的单独运行变压器和6.3MVA及以上的并列运行变压器，应装设纵联差动 保护。6.3MVA及以下单独运行的重要变压器，亦可装设纵联差动保护。 (2) 10MVA以下的变压器可装设电流速断保护和过电流保护。2MVA及以上的变压器，当电 流速断灵敏系数不符合要求时，宜装设纵联差动保护。 (3) 0.4MVA及以上，一次电压为10kV及以下，线圈为三角-星形连接的变压器，可采用两 相三继电器式的过流保护。 (4) 以上所述各相保护装置，应动作于断开变压器的各侧断路器。 3.要求达到的性能指标 (1) 具有防止区外故障误动的制动特性； (2) 具有防止励磁涌流引起误动的功能； (3) 宜具有TA断线判别功能，并能选择闭锁差动或报警，当电流超过额定电流的 1.5～2倍 时可自动解除闭锁； (4) 动作时间(2倍整定值时)不大于50ms； (5) 整定值允差±5%。 4.原理及其微机实现 4.1四方 4.1.1 保护原理 变压器差动包括主变差动、发变组差动、厂用变差动、起/备变差动、励磁变差动等，对于高压侧为500kV的一个半开关接线方式，发变组差动及主变差动保护应反应四侧的电流量。
主变差动保护动作的事故分析(原稿)
二期1#主变差动保护动作的事故分析 王俊强 （中海化学电仪部，海南东方 572600） 提要：外部电网的波动，引起二期1#主变的差动保护动作，导致了二期装置的跳车，本文对该事故的分析处理过程进行介绍，并对该事 故进行总结分析，也对差动保护综合保护继电器SPAD346C进行了 简要的分析。 关键字：变压器、差动保护动作、差动保护综合保护继电器、SPAD346C 一、事故简介 06年10月18日16时鹅毛岭至罗带110KV线路A相接地跳，重合闸成功，引起电网波动。二期1#主变差动保护继电器SPAD346C发出“1 d”跳闸信号，差动保护动作，110KV1#进线断路器及6KV进线断路器跳开，引起二期装置跳车。 二、事故确认 1.时间 一期故障录波时间是15：58：34，一期故障录波仪系统时间比标准时间慢3分21秒，所以事故时间应为16：01：55。 二期从ESD2000告警窗可以看到最早的欠压信号为直流屏输入欠压信号，时间16：01：55，110KV1#进线断路器1Q0跳闸时间为 16：01：58，从ESD2000巡检式实时告警的原理知应以最早的报警 时间为准，所以事故时间应为16：01：55。
2.ESD2000告警 如图： 图1 3.故障录波 如图： 图2
4.事故初步确认 电网的波动，引起差动保护继电器SPAD346C的动作，从而跳开1#110KV进线断路器及6KV断路器。 三、分析过程 1.有几个疑问 a)二期1#，2#进线的故障录波，还有一期的故障录波都完全相同， 为什么二期1#差动动作了，别的没问题？ b)此前曾有过综合保护继电器内部故障损坏情况，有无可能是这 个差动保护继电器SPAD346C有问题？但是在今年3月份大修刚 做过差动保护继电器SPAD346C的校验，没有问题。 c)由差动保护的原理知，其保护的是变压器内部故障，当外部故 障时，它不应动作，差动保护继电器SPAD346C是靠变压器高低 压侧电流来判断内部故障还是外部故障，如果无其他原因，外 部故障引起变压器误跳，那么说明SPAD346C设定可能有问题， 需调整。 2.对SPAD346C记录的跳闸时刻数据进行分析 SPAD346C记录的1#主变跳闸时刻数据：
变压器差动保护的基本原理及逻辑图
变压器差动保护的基本原理及逻辑图 1、变压器差动保护的工作原理 与线路纵差保护的原理相同，都是比较被保护设备各侧电流的相位和数值的大小。 2、变压器差动保护与线路差动保护的区别： 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不相等再加上变压器各侧电流的相位往往不相同。因此，为了保证纵差动保护的正确工作，须适当选择各侧电流互感器的变比，及各侧电流相位的补偿使得正常运行和区外短路故障时，两侧二次电流相等。例如图8-5所示的双绕组变压器 8.3.2变压器纵差动保护的特点 1 、励磁涌流的特点及克服励磁涌流的方法 （1）励磁涌流： 在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下在空载投入变压器或外部故障切除后恢复供电等情况下，变压器励磁电流的数值可达变压器额定6～8倍变压器励磁电流通常称为励磁涌流。 （2）产生励磁涌流的原因 因为在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°，在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。但由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量的磁通+Φm，如果考虑剩磁Φr，这样经过半过周期后铁心中的磁通将达到2Φm+Φr，其幅值为如图8-6所示。此时变压器铁芯将严重饱和，通过图8-7可知此时变压器的励磁电流的数值将变得很大，达到额定电流的6～8倍，形成励磁涌流。
（3）励磁涌流的特点： ①励磁电流数值很大，并含有明显的非周期分量，使励磁电流波形明显偏于时间轴的一侧。
②励磁涌流中含有明显的高次谐波，其中励磁涌流以2次谐波为主。 ③励磁涌流的波形出现间断角。 表8-1 励磁涌流实验数据举例 （4）克服励磁涌流对变压器纵差保护影响的措施： ①采用带有速饱和变流器的差动继电器构成差动保护； ②利用二次谐波制动原理构成的差动保护； ③利用间断角原理构成的变压器差动保护； ④采用模糊识别闭锁原理构成的变压器差动保护。 2、不平衡电流产生的原因 （1）稳态情况下的不平衡电流 ①变压器两侧电流相位不同 电力系统中变压器常采用Y，d11接线方式，因此，变压器两侧电流的相位差为30°，如下图所示，Y侧电流滞后△侧电流30°，若两侧的电流互感器采用相同的接线方式，则两侧对应相的二次电流也相差30°左右，从而产生很大的不平衡电流。 ②电流互感器计算变比与实际变比不同 由于变比的标准化使得其实际变比与计算变比不一致，从而产生不平衡电流。
35kV变电站主变主保护动作及故障原因分析和解决对策 李煜舟
35kV变电站主变主保护动作及故障原因分析和解决对策李煜舟 发表时间：2019-07-22T14:47:41.143Z 来源：《基层建设》2019年第12期作者：李煜舟王俊慧 [导读] 摘要：35 kV变电站作为电力供电系统中的主要组成部分，它负责转换电能和重新分配电能任务，变电站的主变压器是主要设备之一，运作主变压器会关系到电网整体运行的安全性，其影响着电网运行的安全性和经济性。 丽水华阳电力有限公司浙江丽水 323400 摘要：35 kV变电站作为电力供电系统中的主要组成部分，它负责转换电能和重新分配电能任务，变电站的主变压器是主要设备之一，运作主变压器会关系到电网整体运行的安全性，其影响着电网运行的安全性和经济性。本文分析了雷击引起的变压器主保护动作以及变压器内部绕组故障等故障因素，并提出了相应的对策进行解决。 关键词：主变保护动作；接地电流；小型接地电流系统；单相接地故障 引言：大部分偏远山区的电力供电系统存在一系列突出问题，如较长的供电线路、较低的安全水平、高雷区部分穿越等。针对这样的情况，外部雷击导致主变压器的主要保护动作偶尔发生，接地电流穿透变压器内部的高压侧绕组绝缘层并导致绕组匝间短路，从而出现永久性的故障，导致整个地区的电源故障跳闸和停电，这给电力生产带来了极其严重的安全负面影响。为了将供电系统的可靠性和安全性进一步提高，对故障原因以及存在的问题进行积极分析，并在此基础上对解决方案和对策进行探讨，对供电安全和整个电网安全都有重要的价值和意义。 1 主变压器发生故障情况 1.1故障概况 某地35kV变电站遭遇强烈雷击，在14：50左右2＃主变压器（3150kV A，35kV / 10kV）机体和开关重气动作、变压器差动保护动作造成两侧主变压器开关跳闸，导致整个变电站失压。主变压器保护测控装置表明主变压器差动电流0.58A（设定起始值0.5A），变压器体和开关重气保护启动，2＃主变油温报警，启动减压阀，瓦斯轻没发生警报；操作人员还反映了变压器在保护跳闸前运行的明显异响。 1.2现场检查情况 检查2＃主变压器外观无异常，高低压侧开关与避雷器完好无损，变电站内部避雷针的接地电阻为0.9欧姆；测试变压器绕组的直流电阻，有258-260毫欧低压侧相绕组，高压侧绕组的AB和BC都表明大于2千欧，超出范围，交流绕组电阻4.05欧姆；没有进行油色谱分析测试。最先判断变压器的高压侧B相绕组存在故障，两天后，利用吊罩检查了变压器。结果发现，变压器高压侧的B相绕组分别在上部导电杆连接与分接开关两处凸出，变压器绕组燃烧后有很明显的铜渣。 2分析故障原因 基于上述事故现象、变压器的吊罩检查以及保护数据，变压器高压部分B相绕组的初步分析是由于外线遇到强雷击，不仅避雷器放电，其还出现单相接地故障，变压器有接地电流侵入并产生电弧，电压会破坏高压侧B相绕组的绝缘，并导致绕组匝间短路，从而绕组烧毁。在这里，通过简单分析，接地电流在什么条件下会侵入变压器内部，并使变压器的主要保护动作均匀地烧毁内部绕组： （1）系统应该是一个小型的接地电流系统。如果此时雷击继续击中架空线的任何相位，通过避雷器放点变成单相接地故障，并且开关装置的保护将不起作用。由于在小型接地电流网格中发生单相接地是较小的接地电流，因此允许系统在少量接地的情况下继续运行一小段时间。雷电如果同时撞击外线的两相或三相，线路开关柜的过流保护将起到切断入侵接地电流路径的作用。 下图为接地故障的原理图 （2）外部架空线路应靠近避雷器安装位置遭到的雷击。线路的任何相位都被雷击，然后由避雷器放电，变成单相接地故障。不动作的开关设备保护接地电流沿着低压侧母线入侵变压器，形成单相接地故障回路。由于变压器的中性点未接地，因此接地电流会在变压器内发生电弧过电压。这种电弧过电会造成两种危害：一是引起变压器中相间短路故障，变压器产生主要保护动作；另一种是故障相绕组绝缘突破，然后发展成变压器的绕组匝间短路永久故障。这两种危险对变压器绕组绝缘都具极大破坏性，对安全运行变压器有严重的威胁。（3）线路避雷器的放电时间相较于变压器保护动作长是最关键的条件。 即使外部电路受到雷击，避雷器也会立即完成放电过程，并且放电速度会超过任何保护速度。因此，正常情况下的雷击不会出现接地故障，当避雷器有着较差的放电性能，接地网在不利条件下接地，避雷器不能立即完成放电，连续放电过程易于出现单相接地故障。 在上述条件得到满足之后，变压器可视为具有接地故障点的小型接地电流系统。在雷击中外部线路之后，接地电流入侵变压器，出现单相接地故障。接地电流过大会导致变压器产生电弧过电压，并导致相间短路故障，从而启动变压器主保护。 如果接地电流入侵变压器的内部电弧，则电弧过电压将继续损坏故障相绕组绝缘，这将导致击穿绕组绝缘并出现绕组匝间永久故障，接地电流的大小能决定电弧过电压的大小。 35kV变电站雷击后，2＃变压器的出现主要保护动作，并导致内部高压方B相绕组击穿，出现匝间短路和烧毁绕组，表明应该是外部传输线的B相被雷击，并入侵变压器的内部。 3 解决对策 为了将在恶劣气象条件下系统运行的可靠性提高。当线路被雷击中，避雷器要可靠放电，防止雷电波入侵通道，这是消除上述故障的有效的解决方案和对策；如果避雷器不良放电形成单相接地故障，怎样能最小化乃至消除接地电流。以下几个因素会影响代接地点电流：（1）越近的雷击点距离，就会有越大的接地电流；（2）接地电阻，越小的系统接地电阻，越短的雷击时间，就会有越小的接地电流，容易入侵变压器。（3）由于地理条件，电源线不可避免地会穿过雷区。在电源线中遇到雷击是一种自然现象，雷击点不能改变，改善接地电阻应考虑地理、地形以及土壤等因素限制，因此最小化甚至消除地电流的对策是有限的，效果可能不好。 综上所述，解决问题的对策是：（1）根据周期更换35kV变电站的10kV输出杆避雷器，雷暴期间避雷器的在线监测要加强，放电性能