上天梯变电站电容器过流保护动作
电网保护告警信号及故障分析
电网保护告警信号及故障分析一．事故和告警类信号的介绍1． 1分类所有的保护动作信号都属于事故类信号，主要有：主变差动保护动作、主变重瓦斯动作、主变过电流保护动作；电机差动保护动作、电机过电流保护动作、电机负序电流保护动作、电机低电压保护动作、电机过负荷保护动作；所用变电流速断保护动作、所用变过电流保护动作；线路电流速断保护动作、线路过电流保护动作；电容器过电流保护动作、电容器低电压保护动作、电容器过电压保护动作、电容器不平衡电压保护动作、6kV母联充电保护动作。
属于告警类的信号有：所有装置的致命错误,比如说通讯中断、定值校验出错、保护压板区出错等等. 所有装置的控制回路断线；所有装置的PT断线、CT断线；所有装置跳闸失败；主变轻瓦斯告警动作，主变过负荷动作；1．2事故和告警信号介绍保护装置对于事故类和告警类的信号采用不同的音响信号来区别。
如果有事故类的信号发生，则辅助柜的警笛响，同时后台微机会用红色的文字显示事故总信号发生。
二．控制回路断线信号发生的原因和现象原因：保护装置的控制电源消失，或者操作机构出现异常状况，对于主变高压侧弹簧操作机构还包括储能机构未能正常储能。
现象：控制回路断线属于告警类信号，辅助柜辅助柜警铃响。
出现该现象的保护装置面板“告警”灯亮，装置液晶显示屏显示“开关量输入异常”。
微机告警显示器自动弹出，其中红色的文字显示告警总信号发生，蓝色的文字显示控制回路断线发生的时间和具体线路。
处理：检查保护装置的控制电源、操作机构。
对于主变高压侧要检查弹簧操作机构、储能机构。
三．电压回路断线（PT断线）告警信号发生的原因和现象原因：电压互感器（PT）一次、二次熔丝熔断。
现象：电压回路断线（PT断线）属于告警类信号，辅助柜辅助柜警铃响。
出现PT断线的那段母线投入电压回路断线告警保护的装置“告警”灯亮，装置液晶显示屏显示“电压回路断线”。
微机告警显示器自动弹出，其中红色的文字显示告警总信号发生，蓝色的文字显示电压回路断线发生的时间。
倒闸操作电容器过流跳闸原因分析和对策
一起倒闸操作电容器过流跳闸原因分析和对策1.事件经过2016年12月22日17点29分，一期总变一二期总变联络线、2#主变检修完毕，对其进行恢复性送电操作；18点14分一二期总变联络线送电完毕，当时各断路器状态为1120、1140、1170、0621、0601、0604、0605合位，1160、1110、0622分位，运行方式为一二期总变联络线通过110KV母联带1#主变带6KV全段运行，八化I线进线断路器1160、2#主变热备，示意图如图1； 18点18分，2#主变空载送电，即合2#主变110KV侧断路器1110时，6KV 2#电容器开关柜0604断路器过流保护动作跳闸，1#电容器0605继保过流保护启动但未跳闸。
图1 一期总变当时运行方式示意图2.事件现象和说明2.1.监控系统显示如图2.1图2.1 监控系统显示图从图中可以看出18点18分15秒194毫秒 2#主变合闸，18点18分17秒815 毫秒电容器0604跳闸，从18点18分15秒到18分25秒 1#主变二次谐波闭锁，从18点18分15秒到18点18分27秒2#主变二次谐波闭锁。
2.2.继电保护显示2.2.1.2#电容器0604继保显示(1)2#电容器0604继保面板事件显示如图2.2.1.1，从图中可以看出18点18分15秒364毫秒过流保护启动，18分17秒725毫秒过流保护动作，共经历了2秒361毫秒，18分17秒735毫秒过流保护故障录波启动；17分825秒由于断路器变位再次启动故障录波。
过流跳闸过流启动断路器分闸过流保护启动返回过流保护跳闸返回点亮第4盏报警灯跳闸故障录波启动断路器变位故障录波启动跳闸回路监视闭锁启动图2.2.1.10604继保面板事件显示（2）0604继保设置显示如图2.2.1.2，从图中可以看出过流保护为定时限，动作值为1.25倍额定电流，动作时间2.4S，测量模式为peak-to-peak模式，跳闸信号为不自锁。
过流保护的原理动作
过流保护的原理动作
过流保护的原理动作是指当电路中出现过大的电流流动时，过流保护装置会自动动作，切断电路，以保护电器设备和电路的安全。
过流保护的原理动作通常有以下几种：
1. 热保护动作：当电路中流过的电流超过设定的额定电流值时，导线和元件会发热，过流保护装置会通过感应热量的增加来检测过流情况，并触发动作切断电路。
2. 电磁保护动作：当电路中流过的电流超过设定的额定电流值时，过流保护装置会通过感应磁场的变化来检测过流情况，并触发动作切断电路。
3. 电流互感器保护动作：在高压电路中，过流保护装置通常采用电流互感器来检测电流的大小。
当电路中流过的电流超过设定的额定电流值时，电流互感器会感应到电流的变化，并触发过流保护装置动作。
无论是哪种原理的过流保护动作，其目的都是为了避免电路中流过的电流超过设定的安全范围，从而保护电器设备和电路的正常运行和安全。
变电站综合自动化系统的各种动作类型极其描述
变电站综合自动化系统的各种动作类型极其描述摘要：一.线路保护远动单元 1. 速断保护当A，C二相中任何一相电流幅值大于整定值时，则速断保护动作。
返回系数大于0.94，保护可瞬时动作或带短延时。
关键字：变电站一.线路保护远动单元1. 速断保护当A，C二相中任何一相电流幅值大于整定值时，则速断保护动作。
返回系数大于0.94，保护可瞬时动作或带短延时。
|Id|%26gt;Idset附：返回系数就是返回电流（或电压）与动作电流（或电压）的比值，即Kre=Ire/Iop动作电流：指过流继电器线圈中的使继电器动作的最小电流，用Iop表示。
同理，欠压继电器的动作电压，指其线圈中的使继电器动作的最高电压，用Uop表示返回电流：指过流继电器线圈中的使继电器由动作状态返回（复归）至起始位置的最低电流，用Ire表示。
同理，欠压继电器的返回电压，指其线圈中的使继电器由动作状态返回（复归）至起始位置的最低电压，用Ure表示。
2. 定时限过流保护当A，C二相中任何一相电流幅值大于整定值时，相应的定时器启动，返回系数大于0.94，当定时器时间大于整定时间时，保护动作。
|Id|%26gt;Idsett%26gt;tset附：在这个时限的问题上可以分为好几个时限，这是依靠设计时用的是几段式过流保护来确定的，比方说，如果是二段式的，那么就有两个时间定值tset1，teset2和相应的两个过流整定值Idset1，Idset2，如果Idset1%26lt;Idset2,那么，很显然，tset1%26gt;tset2,因为，保护线路上电流越大，对线路的危害越大，允许的过流时间就越短，保护动作就要越快动作，同理，n段式的过流保护也是一样的，这些参数是由电力部门严格计算给出的，我们不需知道，只用留下这些空位方便以后实际中去设定即可。
3. 低压启动过电流保护：当A，C二相中任何一相电流幅值大于整定值时，且电压低于整定值时，相应定时器启动，返回系数大于0.94，当定时器时间大于整定时间时，保护动作。
继电保护(过流保护)
配置：一、电流速断保护（第Ⅰ段）：对于仅反应于电流增大而瞬时动作电流保护，称为电流速断保护。
构成：中间继电器的作用：① 接点容量大，可直接接TQ 去跳闸② 当线路上装有管型避雷器时，利用其固有动作时间（60ms ）防止避雷器放电时保护误动4、小结① 仅靠动作电流值来保证其选择性② 能无延时地保护本线路的一部分（不是一个完整的电流保护）。
二、限时电流速断保护（第Ⅱ段）1、 要求① 任何情况下能保护线路全长，并具有足够的灵敏性② 在满足要求①的前提下，力求动作时限最小。
因动作带有延时，故称限时电流速断保护。
2、 构成： 与第Ⅰ段相同：仅中间继电器变为时间继电器。
3、 小结：① 限时电流速断保护的保护范围大于本线路全长② 依靠动作电流值和动作时间共同保证其选择性③ 与第Ⅰ段共同构成被保护线路的主保护，兼作第Ⅰ段的金后备保护。
三、定时限过电流保护（第Ⅲ段）1、 作用： 作为本线路主保护的近后备以及相邻线下一线路保护的远后备。
其起动电流按躲最大负荷电流来整定的保护称为过电流保护，此保护不仅能保护本线路全长，且能保护相邻线路的全长。
2、 构成：与第Ⅱ段相同Ⅲ3、 小结：① 第Ⅲ段的I dZ 比第Ⅰ、Ⅱ段的I dZ 小得多，其灵敏度比第Ⅰ、Ⅱ段更高；② 在后备保护之间，只有灵敏系数和动作时限都互相配合时，才能保证选择性； ③ 保护范围是本线路和相邻下一线路全长；④ 电网末端第Ⅲ段的动作时间可以是保护中所有元件的固有动作时间之和（可瞬时动作），故可不设电流速断保护；末级线路保护亦可简化（Ⅰ＋Ⅲ或Ⅲ），越接近电源，t Ⅲ越长，应设三段式保护。
三段式主保护 后备保护。
昌黎站35kV电容器组过流保护动作原因探讨
昌黎站35kV电容器组过流保护动作原因探讨马升田，曲效荣(秦皇岛电力公司，秦皇岛 066000)摘要：昌黎站两组35kV电容器过流保护在运行中同时动作跳闸，这种情况在我公司还从来没有发生过，而且也没有看到过其它文献的报导，为了总结经验教训，提高设备安全运行水平，本文分析了跳闸原因，为了避免今后发生类似的问题，在继电器的选型上提出了看法。
关键词：电容器；跳闸；原因；分析1999年10月16日12时33分，昌黎站110kV侧合环操作时，两组35kV电容器过流保护同时动作跳闸。
检查电容器等一次设备无问题，开环后手合两组35kV电容器开关，恢复正常运行。
是什么原因造成两组电容器过流保护动作跳闸呢？由于我公司以前从来没有发生过、也没有听说过这种情况，从总结经验教训、不断提高运行水平考虑，应该将其原因分析清楚。
昌黎站及有关系统接线示意如图1。
图1所示系统中，小营为220kV枢纽站，正常方式： 145母联开关在合闸位置；110kV 4#、5#母线各有一条电铁专用负荷线，在电力机车通过本供电区段时，向系统注入谐波电流，是系统的谐波源；小营站经小刘线带刘田庄站负荷，110 kV刘昌线由刘侧充电，昌站侧111开关断开，作为昌站备用电源；110kV小昌线带昌黎站两台主变负荷，145桥开关在合闸状态, 1B和2B 的 35kV侧为单母线分段，345分段开关正常在断开状态，34#电容器组接于35kV 4母线，35#电容器组接于5母线。
1999年10月16日，110kV小昌线停电工作，两台主变经小刘线受电，昌站112开关在断开状态，145、111开关在合闸状态。
在小昌线路峻工送电到正常方式手合112 开关,即110 kV合环时，发生34#、35#电容器组过流保护动作掉闸问题。
34#、35#电容器组容量均为3Mavr,额定电流43.3A；电抗器额定电流43.3A,阻抗电压6 % 。
配置的保护和定值如下：一次电流速断220A 0.2s，过流100A 0.5s，过电压1.2U e9s，低电压0.3U e 2s，相差压35/0.1 kV 2V 0.2s。
电容器断路器的故障保护与控制策略
电容器断路器的故障保护与控制策略电容器断路器是电力系统中常见的保护设备，用于保护电容器免受故障和异常条件的影响。
它的主要功能是在电容器出现故障时及时进行断开，以避免对电力系统的正常运行造成影响。
为了确保电容器断路器的可靠运行，需要采取一系列的故障保护和控制策略。
首先，保护电容器的故障保护策略是确保电容器在故障发生时能够及时断开，以保护系统的安全运行。
常见的故障保护策略包括过电压保护、过电流保护和短路保护等。
过电压保护是通过监测电容器的电压，当电压超过预设阈值时，断路器即刻动作，以防止电容器损坏。
过电流保护是通过监测电容器的电流，当电流超过额定值时，断路器会立即切断电路，以保护电容器免受过载的影响。
短路保护是当电容器发生短路故障时，断路器会迅速切断电路，以防止更多的损坏。
其次，控制电容器的控制策略是确保电容器能够按照系统需求正常工作，提高电力系统的整体性能。
电容器的控制策略包括无功功率补偿控制、谐波滤波控制和电容器的并联和串联控制等。
无功功率补偿控制是通过监测系统的功率因数，控制电容器的接入和退出，以调整系统的无功功率，提高系统的功率因数。
谐波滤波控制是通过滤波器将电容器的谐波电流滤除，保证系统的谐波水平在可接受范围内。
电容器的并联和串联控制是根据系统的负荷变化和电容器的容量进行调节，以保持恰当的无功功率补偿效果。
此外，为了进一步提高电容器断路器的性能，还可以采取故障诊断和多级保护的策略。
故障诊断可以通过监测电容器的运行状态，检测是否存在故障，并及时报警，以便进行故障排除。
多级保护可以通过设置多个保护装置，对电容器进行多重保护，提高保护的可靠性。
例如，可以设置过电流保护器、过温保护器和电流互感器等，以综合判断电容器的运行状态，并进行相应的保护措施。
总之，电容器断路器的故障保护与控制策略是保证电容器运行可靠和提高电力系统性能的关键。
通过合理设计和配置故障保护与控制装置，可以及时发现电容器的故障情况，并采取相应的措施保护电容器和整个电力系统。
主变高压侧过流保护动作的原因分析及处理
水
电 站 机
电 技 术
第 ３ ５卷
过硬布线送去分 Ｓ Ｃ或相关拖 动机 开关 的， Ｆ 这样也就避免了
现 ２ Ｃ 一 ００发出的脉冲都收不到 ， 套 Ｐ４０ 立即进行 Ｃ Ｕ切换 ， Ｐ
Ｓ Ｃ与机 组的合环运行的可能 ， Ｆ 这种情况下只能现场手动 对
被 拖 动 机 快 速 停 机 ， 视 停 机 过 程 正 常 即 可 。另 一 种 情 况 是 监
在发电 ／ 电动机开关合上后应被 闭锁 （ 由开关二次辅助接 点
启 动中间继 电器闭锁 ） 。保护动作时 ， ２号机正在发 电带负荷
段， 按躲过励磁涌流和 主变空载运行工况 电流并 与相邻后备
保 护配合整 定 ， 电流取 自主变高压侧 流变 （ 比为 １５ ／） 变 ２ ０１ ， 采 用过电流判别元件 。其动作 后果 为 ： 本组合单元 两台机组 跳 Ｇ Ｂ、Ｃ 、 机 、 Ｃ Ｆ Ｂ停 灭磁 ； 跳相 连厂变 高压开关 和 Ｓ Ｃ输入 Ｆ
０ 设备 概况
某 抽 水 蓄 能 电 厂 共 有 ４台 ３０ Ｍ 机 组 和 ４台 ３ ０ ０ Ｗ ６ ＭＶ Ａ主变 ， 机端 电压 １ Ｖ， ８ｋ 机组和主变采用联合单元 接线 ， 主 变高压 侧额 定 电压 ５０ｋ ， ０ｋ ２ Ｖ５ Ｖ系统采 用 内桥接 线方 ０ 式， 正常运行 方式 为 ５ ０ Ｖ桥开关在合 闸位置 ，０ Ｖ系统 ０ ｋ ５０ｋ
过程中 ， 电机开关 已合上 ， 发 此时过流保护动作 ， 实际负荷值
收 稿 日期 ：０２ ０ — ８ ２ １ — ５ ２
作 者简介 ： 国华 （９ ２ ）男 ， 徐 １ ８ 一 ， 助理工 程师 ， 事抽水 蓄 能电 厂运 从
行工 作。
第 ４期
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上天梯变电站电容器过流保护动作探讨
【摘要】: 近年来．随着电网规模的不断扩大以及对系统无功电压的日益重视．大量的无功补偿装置不断投入系统运行。
随着运行时间的延长，电容器装置的故障也在增加。
对故障原因进行分析并提出针对性的反事故措施也就显得尤为重要。
本文对某35kv变电站10 kv电容器组的故障原因进行了分析，针对发现的问题提出了反事故措施。
关键词：电容器、故障、反事故措施
1、引言：上天梯2号电容器组在起初投入运行时较为正常，可近几个月后多次发生合闸过程中过电流保护动作跳闸的故障，运行人员一度曾怀疑电容器内部有故障，经对上天梯2号电容器组及保护回路和定值进行检测，未发现其问题，再次投入运行时又发生过电流保护动作跳闸。
2、运行方式和电容器参数
2．1 运行方式
上天梯35kv变电站10kv侧为单母线分段接线。
正常运行方式:单母线分段运行,1号主变带i段母线,2号主变带ii段母线.10kv 两段母线分别接有电容器组和负荷。
2．2 电容器主要参数
该站有2组电容器,每组容量1200kvar，电容器型号为,电容器型号为bff-11/√3-50-1w。
上天梯变电站一次接线图如图一所示：
图一：上天梯站及有关系统接线图
3、故障现象
上天梯2号电容器于2011年6月19日11点48分在合闸过程中过流动作掉闸，检查一、二次设备无问题后，合闸时过流保护又动作,重复试投4次,开关跳闸3次,1次不跳闸。
2011年6月20日06点25分，因系统调节无功，要求上天梯2号电容器退出运行，2011年6月20日08点38分，调度下令上天梯2号电容器投运，在投运中过流动作掉闸，检修人员对上天梯2号电容器组进行了全面的试验(包括二次设备)，并对二次回路也做了检查，仍然没有发现任何问题。
4、原因分析
(1)从故障现象上看，电容器组过流保护动作都是在电容器投运时发生，显然与电容器合闸涌流有关，因为电容器合闸涌流将引起系统电压在较短的时间内有较大的波动，尤其在投入电容器的瞬间，其电压波动的幅值最大。
由于系统电压在短时内发生的突变，决定了电容器极板上电荷量的变化。
如果电压的变化率越大，极板上电荷量的变化率也越大，电容器的充放电的电流也就越大。
则：i＝c×u／dt，根据给定的保护定值经计算10kv系统电压在超过(10—7.3)kv范围内发生变化，且时限超过0.5s时，电容器过电流保护将动作跳闸。
(2)电容器合闸涌流中，包含着很高的谐波分量，其中以二三次
谐波为主，网络中的谐波对并联电容器的运行有较大的影响，谐波电流叠加在电容器的基波电流上，使电容器运行电流的有效值增大，温升增高，当电容器运行电流超过整定电流时，其过流保护将动作跳闸，
(3)在电容器切除退出运行后，未经充分放电再次合闸，则合闸产生的涌流为未充电状态时合闸涌流的２倍。
因为电容器切除仍处于带电状态下，把电容器再次投运，又刚好处于系统电压与充电电压大小相等、方向相反，所以合闸涌流较大。
(4)通过以上分析，电力电容器非故障状态下过流保护动作跳闸的主要原因是系统内电压的突变和有谐波分量所引起的，这同电容器本身的内部故障而引起的过电流保护动作跳闸有本质区别，但从现象看，两者没有什么差异，但是，当运行中的电容器发生过电流保护动作时，运行人员不能正确判明是其内部故障还是受外界因素的干扰。
5、措施对策
(1)为避免其电容器非故障状态下过流保护动作跳闸，躲过其因系统电压波动而造成的影响，确保电容器的稳定运行，经参照《电力设备预防性试验规程》中有关集合式电容器对电容值的规定表33可知：“每相由3个套管引出的电容器组，应测量每两个套管之间的电容量，其值与出厂值相差应在5％范围内”，建议适当放大电容器的过流保护整定值，对于个别频繁动作的电容器组，可做适当调整：过流系数取上限，灵敏系数取下限。
检修人员将上天梯2号电
容器过电流保护定值，调整到额定电流的2～2.5倍，使其能躲过因系统电压的波动而引起的过电流。
(2)在上天梯变电站10kv母线上安装滤波器以吸收网络中的谐波电流和电压。
提高电能质量，确保稳定运行。
(3)为避免电容器带电合闸，电容器切除退出运行后，必须经过充分放电之后，才可重新合闸运行。
(4)系统内的谐波和大容量设备的操作，对运行中的电容器将产生较大的影响，如不采取相应的措施将直接威胁到电容器的使用寿命和网络中其它设备的安全。
选配合适的电抗器与电容器相串联，以削弱和控制其谐波电流对电容器的侵入和放大，保证电容器在电网中的安全运行，是确保电容器安全运行的技术手段。
6、结束语
电容器组过流保护动作跳闸，除了少部分是电容器内部故障引起外，大部分是因错误接线、保护整定不合理、涌流及电网谐波危害所致。
由于电容器组对电力系统安全、稳定、经济运行起着重要作用，所以必须加强运行维护的力度，以避免或减少电容器的频繁损坏，提高电网运行的安全稳定性。
参考文献：
[1] 国家电网公司十八项电网重大反事故措施中国电力出版社，2007.10
[2] 中华人民共和国国家标准电力设备预防性试验规程dl/t 596—2005 [s]
[3] 中华人民共和国电力行业标准，并联电容器装置设计规范gb50227一1995〔s].
[4] 电气装置安装工程电气设备交接试验标
准.gb50150-2006[s].
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