35kV主变压器投运差动保护动作原因

35kV主变压器投运差动保护动作原因

摘要:在电路系统当中,电气设备具有流入节点的电流总和为零这一特点,而由于电气设备作为系统中的重要节点,能够实现流入节点和流出节点的电流为等值,因此可以通过设置整定值的方式进行故障时的断路跳开预设,使电气设备得到安全保护。这种保护措施被称为差动保护。但是在实际的应用过程中,由于电气设备所处的电路环境不同,受到环境变化影响,同样会出现差动保护动作。因此为了规避风险,需要对其原因进行判断。

关键词:主变压器;差动保护;保护动作;验收管理

一、主变压器差动保护原理

1.1差动保护现象

电力企业拥有两台35kV主变压器,主体器材由新疆特变生产,差动保护设施由阿哈尔滨自动化公司生产。开关柜与变压器连接过程中采取空投试验,并未发生异常现象,当整体安装结束之后,维护人员开展投运试验活动,期间反复出现差动保护现象,且检查并未发现其他异常。复位电力系统故障报警器,反复投运,仍出现差动保护现象。

1.2差动保护动作原理

本文研究一种接线方式,具体如图1所示。

A、B、C为变压器高压侧电流,a、b、c为低压侧电流。当设备在正常运转状态下,高压侧IA值与IA与IB之间的差值相同,IC值与IC和IA之间的差值相同。主变压器连接组别为Ydll,低压侧电流相位超前30°,回流平衡性会受到影响。消除不平衡电流需要对整个线路进行补偿,改变接线值,确保回流的流入电流与流出电流值相同,向量之和为0,在设备正常运转期间,不会出现差动保护现象。

二、主变压器差动保护动作原因

2.1不平衡电流影响

投运35kV主变压器,理想变压器设备运行期间流入电流与流出电流之间处

于平衡状态。但主变压器经常会出现不平衡电流,造成变压器电流不平衡因素比

较多,其中包括传变误差、励磁电流涌动、档位变动等。档位变化引起的电流不

平衡现象是指有计划对变压器进行有载调压,按照分接头位置变化调整接入电流,变压器CT始终稳定,变比发生改变,流入电流与流出电流之间出现差额,继而

造成电流之间的不平衡。主变压器传变误差所引发的电流不平衡问题是指变压器

运行过程中出现励磁电流,通过励磁回路计算电感、阻抗等数值。变压器设备出

现外部故障时,变压器电流系统误差出现,两个CT之间出现励磁电流误差,相

位差值发生变化,且低于90°。变压器在实际运行期间,CT型号不同,参数误

差则会降低,不平衡电流值也将变小,若CT设备型号以及参数不同,不平衡电

流则会不断增加,如图2所示。

2.2接线错误影响

除因电路特征使得系统运行电流出现不平衡现象之外,变压器设备在安装之后,可能出现接线错误情况,这也是造成差动保护动作的主要原因之一。通常情况下,接线错误经常出现两种,一种为主变极性错误,另种为CT极性错误。

2.3检查分析

差动保护动作原因分析是解决故障问题的前提。本案例在安装结束之后,投运过程中出现差动保护现象,首先检查变压器本体是否出现故障。用参数为2500V的兆欧表测量绕组,各相吸收比控制在1.3以上,测量直流电阻,检查变压器压力阀等。通过分析,变压器内部并未出现问题,造成差动保护动作的原因并不在于变压器。主变压器线路架空连接,考虑电阻变化影响,测试高低压侧线路,检查绝缘子、引线是否出现闪络、损坏,将接线端子拆开之后固定。变压器低压侧输出线路为铝母排,通过遥测绝缘电阻、直流耐压试验,线路没有问题。检查唯一保护装置接线情况,屏电流端子到装置电流端子均进行细致检查,接线位置以及内部设置经过反复比对,并没有发现造成差动保护原因。最后,安装人员将重点放到保护装置上,与厂家联系,厂家发开一份说明书,说明书中提出需要校正电流,补偿Y型侧电流相位以及各侧电流幅值。最终发现,造成主变器差动保护原因在于保护接线与保护装置参数不同,由于接线方式存在差异,需要对变压器进行二次补偿,二次接线为Y/Y形。原接线方式使得高压侧与低压侧差动臂电流值不同,变压器投运电流平衡缺失,差值逐渐增大,最终出现差动保护动作。

三、主变压器差动保护误动预防措施

3.1加强验收管理

通过对主变压器差动保护动作原因分析,需要坚持以预防为主、治理为辅原则,尽可能采用预防手段,减少误动现象。在变压器安装验收过程中,应重点关注CT极性与绕组之间的验收,查看试验报告,确定最终减极性。CT本体也应进行仔细检查,P1为母线侧、P2为变压器侧。CT二次侧电流回路绝缘检查、接地检查,电流回路只有一个接地点。回路多点接地时,则会出现误动保护。拆除电

流回路接地线,用摇表检查绝缘是否良好。验收做好一次侧升流试验,确定CT

变比,检查接线正确定,避免出现交叉错接等现象,在CT一侧区域单独增加电流,利用电流钳逐项检查测量。电流回路接线方式需要反复确认,核对设计图纸、安装图纸以及设备安装说明书,保障保护装置参数与CT实际接线参数一致性。

最后进行保护装置功能试验,检查变压器在理想状态以及非理想状态下的保护装

置逻辑,观察其是否存在缺陷。

3.2重视定值管理

差动保护动作根据定值变化逐渐发生改变,保护定值是指尽可能提高差动保

护正确率,减少因数值变动造成的差动保护动作。在安装之后、投运之前,应按

照设计标准仔细核对各区域定值,保护装置定值应每年核查一次至两次,当定值

变化时,对其进行调整。

3.3准确负荷测试

负荷测试是核对电流稳定以及差值的方法,带负荷测试是检查差动保护最后

阶段,检查内容包括差动电流测量、变压器流动电流值测量、差动保护向量图绘制、带负荷数据分析。对变电器设备相序进行对称性检查,变压器各侧电流均为

正相序,相位差值在120°以内,电流幅值与CT变化核对,检查差动电流数值,

若差动电流过大,则需要观察保护装置定值中的电流平衡系数,观察相关控制字

是否正确。带负荷测试若持续稳定,且保护装置定值平衡系数确定,则可以确定

接线是否正确。

四、结论

主变压器主要负责变电运输工作,为各大地区提供可靠电力资源,也是确保

电力运行稳定、安全关键因素。若变压器出现故障,差动保护动作则会开启,误

动会在变压器正常运转情况下切断区域电源,对电力系统造成扰动。电力企业应

加强研究变压器投运差动保护动作原理、方法以及优化措施,尽可能减少误动情

况产生。

参考文献:

[1]许磊,秦魏.一起10kV支柱绝缘子损坏引起主变差动动作分析[J].通讯世界,2019,26(11):246-247.

[2]王常玲,赵元.基于5G承载网的电力差动保护业务时延抖动分析[J].通信世界,2019(32):33-36.

[3]梁皓钦,赵金宪.利用三相交流低频电源检测主变差动保护回路的接线校核[J].电工技术,2019(22):47-49.

35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作原因分析

35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作原因分析 一、线路问题: 1.短路故障:35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作的一个可能原 因是线路上发生了短路故障,导致保护装置误判为差动保护动作条件满足。这可能是由于线路绝缘子串发生漏电、绝缘子串破损、线路与地面接触等 原因导致的,也可能是由于树枝、鸟类或其他外物接触导线引起的。此时,保护装置需要进行调整,使其在发生短路故障时能够正确地识别并进行差 动保护动作。 2.电压异常:线路上电压异常也可能导致主变差动保护误动作。例如,线路过电压或欠电压导致的保护装置错误地触发差动保护。此时,需要对 保护装置进行参数调整,使其更加适应线路电压的变动。 二、保护装置问题: 1.参数设置错误:保护装置的参数设置错误也可能导致主变差动保护 误动作。例如,设定了错误的差动比率,使得保护装置误判为差动保护动 作条件满足。此时,需要对保护装置的参数进行调整,确保其正确反映线 路的实际情况。 2.信号传输问题:保护装置的信号传输问题也可能导致误动作。例如,线路上存在信号传输不畅、信号传输延迟等问题,导致保护装置无法及时 获得准确的电流差动量,并误判为差动保护动作条件满足。此时,需要对 信号传输系统进行检修与优化,确保保护装置能够准确读取差动信号,避 免误动作。 三、设备问题:

1.主变设备问题:主变设备自身存在问题也可能导致差动保护误动作。例如,主变接地变压器出现了故障,导致电流分布不均,使得差动保护装 置误判为差动动作条件满足。此时,需要对主变设备进行检修与维护,确 保其中的主变接地变压器正常运行。 2.测量设备问题:差动保护装置中的测量设备如电流互感器、电压互 感器也可能存在问题,导致误动作。例如,电流互感器的准确度降低、电 压互感器的分压不正常等,在测量差动量时造成误差,使得保护装置误判 为差动动作条件满足。此时,需要对测量设备进行检修与校准,确保其准 确反映电网实际情况。 综上所述,35kV线路跳闸引起主变差动保护误动作的原因可以从线 路问题、保护装置问题、设备问题等多个方面进行分析。为了防止误动作 的发生,需要对线路、保护装置和设备进行定期检修与维护,并对保护装 置进行参数调整与优化。此外,还需要加强对差动保护装置的监控与故障 诊断,及时发现并排除潜在的问题。这样可以提高主变差动保护的可靠性 和准确性,保证电网的安全稳定运行。

变压器差动保护动作原因分析及预防措施

变压器差动保护动作原因分析及预防措 施 摘要:现阶段,我国对变压器的应用越来越广泛,变压器的差动保护工作也 越来越受到重视。变压器差动保护作为变压器内部故障的主保护之一,其保护范 围包括变压器本身、电流互感器与变压器的引出线等,变压器保护误动作跳闸会 严重影响供电可靠性,造成停电面积增大。本文首先分析了变压器纵差动保护的 原理,其次探讨了变压器差动保护动作原因,最后就变压器差动保护预防措施进 行研究,以供参考。 关键词:差动保护;接线错误;保护配置 引言 电力网中联结组别为YNyn0d11的变压器分相电流纵差动数字式继电保护, 考虑到变压器各侧电压等级、励磁涌流、电流互感器变比等影响因素,各继电保 护装置生产厂家采取了不同的电流相位补偿方式和比率制动方法,正确地检验变 压器电流纵差动保护装置成为工程实践中的难题。 1变压器纵差动保护的原理 变压器电流纵差动保护作为电气量主保护被广泛地应用于电力网中,不需要 与电力系统中其他元件的继电保护相配合,能正确地判别保护范围内故障和保护 范围外故障,可以无延时地作用于断路器跳闸来切除保护范围内各种类型的故障。 2变压器差动保护动作原因分析 44低压侧发生短路事故,短路点未在主变差动保护范围。通过分析,现场测 验检查,是由于16LH互感器接线极性接反,造成短路电流方向相反,流向主变 低压侧,引起差动保护动作。44B事故电流5.376A,由于16LH接线极性相反,相当于2倍电流(10.752A)流人差动保护回路,远超过差动保护动作电流

1.301A,造成差动保护快速动作,跳开2201DL、11DL,同时发出机组跳闸 信号,切除故障。后对电流互感器接线调整,电流互感器极性正确,经发电机对 高圧回路进行递升加压,电流互感器电流指示一切正常。 3变压器差动保护预防措施 3.1 5G通道数据安全 为了保证5G通道的数据安全,提出了数据安全处理策略。1)数据订阅机制。仅当接收数据的IP地址、Appid、SVID、ConfRev版本号、ASDU数目、通道数、 接收端口号信息与订阅一致时,才认为是有效数据。2)流量控制机制。当接收的 订阅报文流量超流控阈值时,关闭报文接收;当报文流量小于流控返回阈值时, 恢复报文接收。3)应对网络风暴的措施。当接收到重复的订阅报文时,短时关闭 报文接收。4)应对网络攻击的措施。设置接收数据白名单,过滤掉所有不在白名 单上的报文。此外,5G通道通信采用了基于IEC62351消息认证码机制,并应用 国密SM4-SM3算法替换了推荐的HMAC-SHA256与AES-GMAC消息认证码算法;应 用帧尾的时间扩展信息,基于时间报文发送时间与消息认证码的不可篡改性实现 了报文的防重放功能。 3.2加强运维人员技术培训 加强对运维人员的技术培训,掌握微机保护的基本原理、运行注意事项、事 故处理、发生事故后的保护动作分析等提高运维人员的技术水平及分析处理事故 的能力。如本次差动保护动作:①应对差动保护范围内的一次设备进行检查;② 判断由电流互感器发生故障引起,对电流互感器进行全面检查,确保互感器完好; ③对主变高压侧出线、厂用电支路进行检查,有无放电痕迹;④保护动作是否正确,二次接线是否完好、正确;⑤根据以往经验分析判断,差动保护动作主要原因,进而查出设备存在问题。 3.3降低不平衡电流影响的方法 1)变压器纵差动保护可运用二次谐波制动、间断角制动、波形对称原理消 除或减小励磁涌流产生的不平衡差流的影响。2)为了躲开穿越性短路故障产生

主变压器差动保护动作原因及处理

主变压器差动保护动作原因及处理 1. 引言 主变压器作为电力系统中的重要设备之一,承担着电流转换和电压变换的任务。在主变压器的运行过程中,差动保护系统起着至关重要的作用。差动保护是保护主变压器的一种常用方法。然而,由于各种原因,差动保护系统有时会出现误动作的情况。本文将分析主变压器差动保护系统误动作的原因,并提出相应的解决方案。 2. 主变压器差动保护动作原因 主变压器差动保护动作的原因可以分为外部原因和内部原因两类。 2.1 外部原因 外部原因是指与主变压器相邻的其他设备或系统产生的故障或异常情况,导致 差动保护系统误动作。 2.1.1 相邻设备故障 相邻电缆、开关设备等的故障可能导致主变压器差动保护系统误动作。例如, 一条相邻电缆的短路故障可能会引起差动保护系统误判为主变压器故障,从而导致误动作。 2.1.2 瞬时电压扰动 电力系统中存在着各种电压扰动,如雷击、电弧接触等,这些瞬时电压扰动也 可能引起差动保护系统的误动作。 2.2 内部原因 内部原因是指主变压器本身存在的故障或异常情况,导致差动保护系统误动作。 2.2.1 主变压器绝缘损坏 主变压器绝缘损坏是导致主变压器差动保护系统误动作的常见原因之一。当主 变压器的绝缘损坏后,会导致差动保护系统误判为主变压器内部发生故障,从而触发保护动作。 2.2.2 主变压器接线错误 主变压器接线错误也是导致主变压器差动保护系统误动作的原因之一。接线错 误可能会导致差动保护系统无法正确判断主变压器的状态,从而误判为发生故障。

3. 主变压器差动保护动作处理方法 针对主变压器差动保护系统误动作的问题,可以采取以下方法进行处理。 3.1 外部原因处理方法 对于由于相邻设备故障引起的差动保护系统误动作,应及时排除相邻设备的故障,修复或更换故障设备。此外,可以采用隔离装置或过电压保护装置等手段,在主变压器与相邻设备之间设置屏蔽,以避免相邻设备的故障干扰差动保护系统。 3.2 内部原因处理方法 对于主变压器绝缘损坏引起的差动保护系统误动作,可以通过定期进行绝缘电阻测试和局部放电检测来监测绝缘状态。在发现绝缘存在问题时,应及时进行维修或更换绝缘材料。 对于主变压器接线错误引起的差动保护系统误动作,应对主变压器的接线进行仔细检查和验证。在操作中,严格按照主变压器接线图进行接线,避免接线错误,减少误动作的发生。 4. 结论 主变压器差动保护系统误动作是主变压器保护系统中常见的问题。误动作对主变压器的正常运行产生了不利的影响。本文从外部原因和内部原因两个方面进行了分析,提出了相应的处理方法。只有不断完善差动保护系统的设计和运维,才能减少误动作的发生,确保主变压器的安全运行。

35kV主变压器投运差动保护动作原因

35kV主变压器投运差动保护动作原因 摘要:在电路系统当中,电气设备具有流入节点的电流总和为零这一特点,而由于电气设备作为系统中的重要节点,能够实现流入节点和流出节点的电流为等值,因此可以通过设置整定值的方式进行故障时的断路跳开预设,使电气设备得到安全保护。这种保护措施被称为差动保护。但是在实际的应用过程中,由于电气设备所处的电路环境不同,受到环境变化影响,同样会出现差动保护动作。因此为了规避风险,需要对其原因进行判断。 关键词:主变压器;差动保护;保护动作;验收管理 一、主变压器差动保护原理 1.1差动保护现象 电力企业拥有两台35kV主变压器,主体器材由新疆特变生产,差动保护设施由阿哈尔滨自动化公司生产。开关柜与变压器连接过程中采取空投试验,并未发生异常现象,当整体安装结束之后,维护人员开展投运试验活动,期间反复出现差动保护现象,且检查并未发现其他异常。复位电力系统故障报警器,反复投运,仍出现差动保护现象。 1.2差动保护动作原理 本文研究一种接线方式,具体如图1所示。 A、B、C为变压器高压侧电流,a、b、c为低压侧电流。当设备在正常运转状态下,高压侧IA值与IA与IB之间的差值相同,IC值与IC和IA之间的差值相同。主变压器连接组别为Ydll,低压侧电流相位超前30°,回流平衡性会受到影响。消除不平衡电流需要对整个线路进行补偿,改变接线值,确保回流的流入电流与流出电流值相同,向量之和为0,在设备正常运转期间,不会出现差动保护现象。

二、主变压器差动保护动作原因 2.1不平衡电流影响 投运35kV主变压器,理想变压器设备运行期间流入电流与流出电流之间处 于平衡状态。但主变压器经常会出现不平衡电流,造成变压器电流不平衡因素比 较多,其中包括传变误差、励磁电流涌动、档位变动等。档位变化引起的电流不 平衡现象是指有计划对变压器进行有载调压,按照分接头位置变化调整接入电流,变压器CT始终稳定,变比发生改变,流入电流与流出电流之间出现差额,继而 造成电流之间的不平衡。主变压器传变误差所引发的电流不平衡问题是指变压器 运行过程中出现励磁电流,通过励磁回路计算电感、阻抗等数值。变压器设备出 现外部故障时,变压器电流系统误差出现,两个CT之间出现励磁电流误差,相 位差值发生变化,且低于90°。变压器在实际运行期间,CT型号不同,参数误 差则会降低,不平衡电流值也将变小,若CT设备型号以及参数不同,不平衡电 流则会不断增加,如图2所示。

变压器差动保护动作跳闸的原因

变压器差动保护动作跳闸的原因 变压器差动保护是变压器保护系统中的重要组成部分,其主要功能是 检测变压器绕组的电流差异,并在发生故障时进行动作,以保护变压器正 常运行。然而,有时候变压器差动保护会误动作跳闸,给电网带来不必要 的干扰和损失。造成变压器差动保护动作跳闸的原因可以分为以下几种: 1.变压器内部故障:变压器绕组短路或绝缘损坏等内部故障会导致相 间电流的不平衡,进而引起差动保护的动作跳闸。这是差动保护最主要的 工作原理,它通过比较主绕组电流和副绕组电流之差,并测量其值是否超 过设定的差动阻抗阈值,如果超过了设定值,则进行动作跳闸。 2.启动电流:在变压器刚刚启动时,启动电流较大,可能会引起差动 保护的误动作。为了解决这个问题,常采用差动保护器在变压器启动后延 时一段时间,再进行工作,以避免启动电流对差动保护的影响。 3.短时过电流:当电网突然发生故障,导致变压器绕组有短时过电流时,差动保护可能会误动作跳闸。这种情况下,应通过设置适当的短时过 电流抗跳闸时间来解决。 4.变压器连接线路接触不良:如果变压器连接线路存在接触不良或断 线等情况,会导致变压器绕组的电流不平衡,从而触发差动保护的误动作 跳闸。这种情况下,需要检查和修复变压器的连接线路问题。 5.假动作:差动保护装置可能会受到其他因素的干扰,如电网的谐波、杂散电流或温度变化等,导致假动作跳闸。为了解决这个问题,可以增加 差动保护的灵敏度,或使用更先进的差动保护装置,提高其抗干扰能力。 综上所述,造成变压器差动保护动作跳闸的原因主要包括变压器内部 故障、启动电流、短时过电流、变压器连接线路接触不良和假动作等。为

35kV接地故障引起主变差动保护动作的分析

35kV接地故障引起主变差动保护动作的 分析 摘要:针对一起110kV变电站主变差动保护动作的分析,通过故障波形并辅之以电流回路图分析,展现故障全过程,最终确定故障点。为不接地系统下主变差动保护异常动作提供经验参考。 关键词:主变、差动保护、动作分析、故障录波 前言 变压器作为电力系统中的主要元件,承担着改变电压、传递电能的使命,是保障电网安全、稳定运行的基础。其运作的可靠性关乎变电站的整体安全,一旦出现故障,将严重影响供电可靠性和电网稳定性。变压器差动保护作为保护变压器本体的主保护,为保障变压器设备安全、电网安全发挥着重要作用。本文结合一起主变差动保护动作的案例,通过检查现场的电力一、二次设备和故障录波,分析变压器差动保护跳闸的原因,为类似事故提供参考与借鉴。 1 故障经过 2019年10月15日13时28分,110kV 蓝口站#2主变差动保护动作,#2主变变高1102开关、变中302开关发生跳闸。事故前,110kV蓝口站#1、#2主变变高并列运行,#1变变高、变低在运行,变中热备用,#1变带10kV全部负荷;#2变变高、变中在运行,变低热备用,#2变带35kV全部负荷,如图1所示。

图1 110kV蓝口站事故前运行方式 2 现场初步检查 事故发生后,当值调度立马通知相关运维单位,组织运维人员到现场检查一、二次设备状态,分析动作原因,查找故障点。运维人员到现场后发现#2主变变中302开关A相有明显故障点,#2主变保护及操作箱运行灯正常,动作值达到相关 定值。 2.1 一次设备检查情况 现场检查#2主变变中302开关A相真空断路器本体,发现下端支持瓷套和上 端灭弧室瓷套外观完好无异常,位于中间的支架即上下瓷套连接部分孔封板已脱落,支持瓷套内部的CT绝缘脂从此处喷出,可见场地存在绝缘脂散落现象,B、 C两相真空断路器本体整体外观均完好。 2.2 二次设备检查情况 (1)#2主变差动保护 “运行”绿灯常亮,表示装置运行正常。保护动作红灯常亮,表示#2主变保 护动作。无装置故障及其它报警信号。 (2)#2主变开关操作箱及本体保护

35kV变电所#1主变差动保护及重瓦斯动作事故分析

35kV变电所#1主变差动保护及重瓦斯动 作事故分析 摘要:35kV变电所运行中通常采用无功补偿和主变调匝来满足对供电利率和供电电压 的要求,本文详细阐述了某油田电力部门在这方面的一些具体做法;同时,针对油区光伏并 网发电日益发展的当下,对其运行中功率因数的调节进行了针对性的分析,并结合运行实践 提出了解决方案,为现场此类问题提供参考。 关键词差动保护;瓦斯保护;变压器油色谱分析 引言:2015年8月26日,白豹35kV变电所#1主变差动保护动作,同时伴随着重瓦斯 保护动作,在现场情况下,如何尽快判断清楚故障性质、发现故障点并尽快解决考验着我们 检修人员的业务素质和处置能力,现将当天保护动作分析及现场处理情况进行阐述。 1.运行现状及保护动作概况 电网运行方式白豹35kV变电所电网运行方式为35kV314白王线为进线电源(属于备用 电源),经321母联接带白豹#1主变,#2主变热备用,其中#1主变厂家为丹东欣泰,生产 日期为2012.09,容量为8000kVA;#2主变厂家为丹东欣泰,生产日期为2011.07,容量为10000kVA。白豹变当前最高负荷约4804kW,平均负荷4089kW。 1.1 保护动作信息及录波源文件 (1)保护动作信息及现场操作情况 8月26日14:36分:#1主变比率差动保护动作,全所失压,A相差流7.09A,A相制动 值1.52,后台机通讯中断。 14:46分:#2主变332开关遥控合闸失败,就地进行操作成功。 14:58分:#2主变由热备用转运行操作结束。(当#2主变投入运行时,通讯恢复正常,后台机报警信息上传) 14:58分:后台机报,10kVI、II段PT断线,10kVI、II段电容161、162开关低电压 保护动作。(补报信息)

高压电机差动保护动作的几种原因

高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出现差动保护动作时,大都不是因为接线错误了,而是因为电机、电缆或保护装置出现了问题。 解决办法:对电机差动保护的定值和动作值进行比对,就能大致判断出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,往往会出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出现过的几种情况。 (1)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)造成差流出现。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。 (2)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出来理想状态下

35kV变电站差动保护跳闸分析

35kV变电站差动保护跳闸分析 摘要:变电站主要功能是电力的传输和向各个站点之间的传输,其中一个不 可缺失的重要组成部分就是主变压器。整个电网的安全非常重要,主变压器的安 全运行关系到整个电网的安全,始终影响着电网的安全经济运行,展示出非常重要 的部分。为解决变电站在送电过程中出现跳闸现象,对变电站主变差动保护动作 跳闸的原因进行研究,并提出相应的解决方法,以期为相关工程提供参考。 关键词:变电站;跳闸保护;解决措施 1原因分析 变压器纵联差动保护动作的原因一般有几个方面:由于变压器本体及两侧间 隔故障引起保护动作;外部故障引起的保护误动;电流互感器二次接线错误引起 的保护误动;实际接线变比与保护定值不一致保护误动;保护装置故障保护误动。 2变压器两侧绕组接线不同而产生的不平衡电流 由于该站保护装置不具备自动平衡变压器两侧绕组接线不同而产生的不平衡 电流功能,所以将变压器星形侧的电流互感器接成三角形,接线系数为3,而将 变压器三角形侧的电流互感器接成星形,接线系数为1。因此,当变压器在正常 运行状态,且两侧电流互感器电流接线正确情况下,通入差动保护高低压侧电流 大小相等,方向相反,通入差动保护继电器电流为0,保护不动作。当变压器在 正常运行状态,保护装置处高压侧U,V相电流交叉,从相量图可以看出,在变 压器正常运行情况下,始终存在电流IK通入差动保护继电器,当变压器达到一 定负荷P,将使IK≧Icd,差动保护启动跳闸。P值与运维人员反馈的跳闸时间段 负荷4500kVA基本吻合,所以可以确定导致差动保护误动的原因就是差动保护装 置处高压侧U,V相电流交叉接入所致。 3差动保护装置动作分析

35kV变电站差动保护动作原因分析及处理

35kV变电站差动保护动作原因分析及处理 摘要:本文对35kV拖不卡变电站差动保护动作故障原因进行深入分析,找到本 次故障的根本原因是电流互感器一次侧绝缘击穿。为防止同类故障的发生,提出 此类35kV变电站运行过程中,应当采取的管理和技术措施;并通过此次跳闸事 故的分析和处理,为以后的变电站安全运行提供借鉴。 关键词:绝缘击穿;差动保护;母线过电压;运行方式 (一)情况说明 1、35kV拖布卡变事件前运行方式: 35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。35kV1号主变35kV侧301断路器运行。35kV2号主变35kV侧302断路器运行。 2、35kV拖布卡变事件后运行方式: 35kV母线经35kV海拖线3621隔离开关供电,35kVⅠ段母线电压互感器运行。35kV1号主变35kV侧301断路器正常运行。35kV2号主变35kV侧302断路器热 备用。 3、35kV拖布卡变保护动作情况: 2018年05月14日00时13分18秒,35kV 拖布卡变35kV2号主变比率差动 保护动作。跳开35kV2号主变35kV侧302断路器、35kV2号主变10kV侧002断 路器。 (二)二次设备分析 继电保护人员到达现场后对35kV2号主变保护装置、二次电流回路、对侧 110kV海子头35kV设备进行检查,发现以下三个问题: 1、35kV拖不卡变2号主变保护装置有两次差动保护动作,第一次差动保护 动作未出口跳闸,第二次差动保护动作出口跳闸; 2、35kV拖不卡变2号主变高压侧电流互感器二次绕组绝缘低于1MΩ; 3、35kV拖不卡变上级电源,110kV海子头变35kV两段母线三相电压,存在 过压情况。 1、保护装置检查 第一次差动保护动作:装置在2018年5月14日00时13分18秒324ms时,C相差动保护动作,装置C相差动电流Idc=1.94A,是实际电流B、C两相二次电 流的线电流,与装置录波上C相3.38A吻合(3.38A/1.732≈1.95A)。保护动作未 出口,经过10ms后(即18秒334ms)保护动作返回。 本次差动保护动作情况如图1、2所示: 第二次差动保护动作:当第一次在动作出口后,装置在2018年5月14日00时13分18 秒353ms时,C相差动保护动作,装置C相差动电流Idc=1.80A,与装置录波上C相3.14A吻 合(3.314A/1.732≈1.81A)。保护动作出口跳闸,经过19ms后(即18秒372ms)保护动作 返回。本次差动保护动作情况如图3、4所示: 图6 电流互感器第二个绕组内部绝缘 3、110kV海子头35kV设备进行检查 检查110kV海子头故障录波装置,发现00时13分18秒出现35kV母线电压有突变。在 18秒3247ms时,35kVⅠ、Ⅱ段母线开始突变,而35kVⅠ段母线C相电压瞬时达到44.376kV,超过故障前的平均电压21kV,升高了2倍;而零序电压Un也瞬时达到了333V。而A、B相 电压也不同的升高,可以排除C相接地。而在00时13分18秒4097ms时,电压恢复到正常

35kV某变电站主变差动保护误动原因分析与处理措施

35kV某变电站主变差动保护误动原因分 析与处理措施 摘要:随着继电保护技术的飞速发展,传统电磁式保护已基本退出了历史舞台,但还有部分35kV变电站未进行综自改造,仍使用电磁式保护。在历年运行 中该类型差动保护多次出现误动情况,降低了变电站供电可靠性,影响了区域用 户的连续供电,对企业安全生产造成了一定的影响。 关键词:35kV变电站、差动保护、差动继电器、误动 一、概述 35kV某变电站于1998年12月建成投运,单台主变运行,容量为5000kVA, 35kV采用单母接线,单电源进线;10kV采用单母线分段,出线共8条,主供负 荷为煤矿用电。主变高压侧为DW17-35型多油断路器,保护TA型号为LRD-35,变 比为150/5,低压侧采用ZN28A-10 型真空断路器,保护TA型号为LZZJ9-10Q, 变比600/5。35kV主变差动保护采用DCD-2G型差动继电器,高压侧过流保护采 用DL-31型电流继电器;10kV线路保护采用珠海万利达公司生产的LPR-30C集成 式保护装置,由于该变电站处于煤矿采空区,已出现明显地质沉降,电网规划将 进行负荷转移后退出运行。 二、差动保护动作原因分析及处理措施 (一)第一阶段差动保护误动原因分析及处理情况 变电站投运初期,35kV1号主变在高峰负荷时差动保护动作,通过对35kV1 号主变进行外观检查、高压试验,高压试验合格,主变无异常情况。经现场分析,由于采用电磁式保护,未配置故障录波装置,无保护动作记录相关信息,通过高 压试验结果,判断为主变差动保护误动作。运行不久,35kV1号主变差动保护再 次动作,同时伴随有10kV线路故障,对35kV1号主变进行外观检查、高压试验,

35kV变电站主变主保护动作及故障原因分析和解决对策 石娜

35kV变电站主变主保护动作及故障原因分析和解决对策石 娜 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(3150kVA, 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。 (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

一起35kV主变差动保护误动作原因的分析

一起35kV主变差动保护误动作原因的分析 摘要:近年来,我国的电网发展速度非常快,运行过程中还会出现一系列问题。本文通过对一起35KV主变差动保护动作原因查找和分析,发现了定值不合理的 问题,通过重新整定计算,保证了电网稳定运行。 关键词:主变;差动保护;定值;整定 引言 在电力系统中,变压器的应用十分重要,其若出现故障将直接影响到供电的 可靠性和系统的正常工作。时大容量的电力变压器也是十分贵重的元件,因此必 须根据变压器的容量和重要程度考虑安装性能良好、工作可靠的继电保护装置。 根据国家电力调度通讯中心和中国电力科学院的《全国继电保护与安全自动装置 运行情况统计分析》,在1995~2001年期间,变压器纵差保护共动作1464次, 其中误动作或拒动作449次,动作正确率只有69.3%,其保护正确动作率远低于 发电机保护和220~500kV线路保护。误动作和拒动作的原因除了运行(整定、 调试)、安装、制造质量等方面外,还有若干理论问题有待解决。本文就一起因 定值整定不合理造成的主变差动保护误动作的事故进行分析,从而说明定值整定 计算的重要性。 1事故经过 1.1站内变压器及保护配置情况 本文以晋煤(集团)王台35kV变电站为例,其使用两台由中电电气集团江苏中电输配电设备有限公司生产的型号为SFZ11-16000/35的变压器,保护装置采 用南京南自机电自动化有限公司生产的PDS-720系列数字式变压器保护测控装置,差动元件的比率制动特性曲线采用两段折线式。 1.2天气情况 保护动作时刮风下雨。 1.3后台报文 14:09:44I#电容器C608相对时间0ms低电压启动 14:09:18I#电容器C608相对时间501ms低电压动作u=0.023438 14:10:18I#主变比率差动相对时间1ms差流突变量启动;比率差动B相动作,差动电流Icd=1.968,制动电流Izd=2.939,二次谐波制动电流I*0.343750,1# 主变差动动作,两侧开关跳闸。 2原因分析 2.1故障录波分析 1#主变压器差动保护动作录波图如图1所示。录波图分析为:A、B、C三相 均出现差动电流,B相幅值较大。相对时间9ms时,高、低侧继电器启动;相对 时间25ms时,高、低侧开关执行跳闸,相对时间62ms时,高、低侧开关完成跳闸。相对时间103ms时,跳闸结束继电器返回。 2.2故障检修 1#主变跳闸后,现场人员积极查找跳闸原因。运行人员将1#变压器由热备用 状态转为了检修状态,试验人员对1#变压器本体及有载调压部分的变压器油进行 取样试验,对差动保护装置进行保护性能测试,并组织人员对定值进行重新核对 性计算。 2.2.1保护装置性能测试情况

引起变压器差动保护动作的原因及解决方法

引起变压器差动保护动作的原因及解决方 法 变压器差动保护是按照循环电流的原理构成的,双绕组变压器的两侧装设了电流互感器(CT)。正常情况下或外部故障时,两侧的电流互感器产生的二次电流流入差动继电器的电流大小相等,方向相反,在继电器中电流等于零,因此差动继电器不动作。当变压器内部或保护区域内的供电线路发生故障时,流入差动继电器的电流就会产生变化,当电流值到达设定值时,继电器就会动作。一般来说,在电力变压器中有电流流过时,通过变压器两侧的电流不会正好相等,这是和变压器和电流互感器的变比和接线组别有关的。变压器在投入时,会产生高于额定电流6~8倍的励磁涌流,同时产生大量的高次谐波,其中以二此谐波为主。由于励磁涌流只流过变压器的某一侧,因此通过电流互感器反应到差动回路中将形成不平衡电流,引起差动保护动作。 一、电流互感器的极性、相序与连接 变压器差动保护按照有关规定在保护投运前要严格检查电流互感器的极性、相序和连接,确保变压器差动保护的正确性。由于各种原因,现场确有电流互感器三相电路的错误接线,导致相序和极性的错误,造成变压器差动保护动作。 1、差动保护接线示意图 2、电流互感器的极性:

变压器差动继电器动作的条件就是一次电流与变压器二次电流之差,电流互感器的极性决定瞬时电流的方向,因此对电流互感器的极性应引起重视,只有保证了电流互感器的极性正确,才能保证继电器的正确动作。在工程中电流互感器的极性应按减极性原则开展。既在一、二次绕组中,同时由同极性端子同入电流时,他们在铁芯中所产生磁通方向应一样。在实际工作中一般利用楞次定律开展判别(既直流判断法)。 3、电流互感器接线: 变压器差动继电器的CT回路接线,首先必须通过对CT 接线形式的选择开展外部的“相位补偿”,消除变压器接线组别不同造成的高、低压侧电流相位差和差动保护回路不平衡电流。例如对于Y/d11接线的变压器,由于三角形侧电流的相位比星形侧同一相电流超前30°,必须将变压器星形侧的CT二次侧接成三角形,而三角形侧的CT接成星形,从而将流入差动继电器的CT二次电流相位校正过来。目前相当多的继电器可以通过本身的设定对相位开展转化,CT只要接成Y/Y型即可,如SIEMENS 7UT51差动继电器等。 二、变压器的励磁涌流: 在变压器空载投入时或外部故障切除后电压恢复过程中,由于变压器铁芯中的磁通急剧增大,使铁芯瞬间饱和,这时出现数值很大的冲击励磁电流(可达5~10倍的额定电流),通常称为励磁涌流。 1、励磁涌流的特点 1)涌流含有数值很大的高次谐波分量(主要是二次和三

35KV线路光纤差动保护原理

首先.光纤差动保护的原理和一般的纵联差动保护原理基本上是一样的.都是保护装置通过计算三相电流的变化.判断三相电流的向量和是否为零来确定是否动作.当接在电流互感器的二次侧的电流继电器(包括零序电流)中有电流流过达到保护动作整定值是.保护就动作.跳开故障线路的开关。即使是微机保护装置.其原理也是这样的。 但是.光纤差动保护采用分相电流差动元件作为快速主保护.并采用PCM光纤或光缆作为通道.使其动作速度更快.因而是短线路的主保护!另外.光纤差动保护和其它差动保护的不同之处.还在于所采用的通道形式不同。纵联保护的通道一般有以下几种类型: 1.电力线载波纵联保护.也就是常说的高频保护.利用电力输电线路作为通道传输高频信号; 2.微波纵联保护.简称微波保护.利用无线通道.需要天线无线传输; 3.光纤纵联保护.简称光纤保护.利用光纤光缆作为通道; 4.导引线纵联保护.简称导引线保护.利用导引线直接比较线路两端电流的幅值和相位.以判别区内、区外故障。 差动保护 差动保护是输入CT(电流互感器)的两端电流矢量差.当达到设定的动作值时启动动作元件。保护范围在输入CT的两端之间的设备(可以是线路.发电机.电动机.变压器等电气设备)。 中文名 差动保护 外文名 Differential protection 目录 1.1概述 2.2原理 3.3技术参数 4.▪环境条件 1.▪工作电源 2.▪控制电源 3.▪交流电流回路 4.▪交流电压回路

5.▪开关量输入回路 1.▪继电器输出回路 2.4功能 3.5主要措施 4.6缺点 概述编辑 电流差动保护是继电保护中的一种保护。正相序是A超前B,B 超前C各是120度。反相序(即是逆相序)是 A 超前C,C超前B 各是120度。有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度.就是反相功率.而不是逆相序[1]。 差动保护是根据“电路中流入节点电流的总和等于零”原理制成的。 差动保护把被保护的电气设备看成是一个节点.那么正常时流进被保护设备的电流和流出的电流相等.差动电流等于零。当设备出现故障时.流进被保护设备的电流和流出的电流不相等.差动电流大于零。当差动电流大于差动保护装置的整定值时.上位机报警保护出口动作.将被保护设备的各侧断路器跳开.使故障设备断开电源。 原理编辑 差动保护

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