保护装置的带负荷试验
继电保护装置带电负荷校验的步骤及注意事项.docx
继电保护装置带电负荷校验的步骤及注意事项摘要：继电保护对于电力设备及变电站的安全、可靠运行具有重要意义，因此要重视校验电力系统中的继电装置，以确保继电装置的保护作用能够得到充分的发挥。
为了提高继电装置校验水平，本文结合实际工作经验，对带电符合校验的具体步骤以及注意事项进行了分析，以供参考。
一、带电负荷校验的作用带电负荷校验是建设电力系统时必须开展的一项工作，只有进行负荷校验才能够有效判断竣工后的输电工程、投入使用的新型电力设备是否处于正常工作状态。
在进行负荷校验的过程中，控制好继电装置，使其处于可靠运行以及安全运行状态，是保障电力工程当中的一次设备能够投入使用的前提条件，同时也是校验二次设备运行质量的重要途径。
此外，在建设电力基础设施的过程中，也必须开展负荷校验工作，只有校验带电负荷，才能够对电力系统当中的接线方式以及保护装置设计方案进行有效检查，便于及时找出错误的接线方式，并完善保护装置设计方案。
二、继电保护装置带电负荷校验的步骤及注意事项分析1.母线差动保护的带负荷校验发电厂和变电所的母线是电力系统的重要设备。
如果母线故障不能迅速地被切除，将会引起事故扩大，破坏电力系统的稳定运行，造成电力系统的瓦解事故。
因此，母线差动保护正常时均需投入运行。
但在新投断路器时，则应在断路器充电前将母差保护停用，带负荷后，测量保护回路的电流极性正确后再加用。
因此，母线差动保护回路的电流极性正确后再加用。
因此，母线差动保护带负荷校验，具体的步骤如下：①母线差动保护停用。
②进行充电操作。
③使断路器带上负荷后，由继电保护人员进行检验工作。
④检验保护回路的电流极性正确后，将母线差动保护加用。
⑤母线差动保护带负荷校验时的注意事项：⑥母线差动保护停用的方法要正确。
应先停用母差保护断路出口联接片，再停用保护直流电源。
取直流电源熔断器时，应先取正极，后取负极，也可根据现场需要不停用保护直流电源。
⑦带负荷校验时险除测定三相电路及差回路电流外，必须测中性线的不平衡电流，以确保回路的完整正确。
主变差动及后备保护带负荷试验之向量分析
主变差动及后备保护带负荷试验之向量分析邮编：226000摘要：主变差动保护、后备保护在设计、施工、整定过程中可能会出现各种问题，因此，对电流回路变动过或新安装即将投运的变压器差动及后备保护进行带负荷试验是十分必要的。
文章通过理论计算和带负荷试验测试数据结合矢量图分析进行综合判断，为主变差动和后备保护方向过流保护的成功投运提供了现场检验的方法。
关键词：差动；后备保护；带负荷试验概况介绍某公司变电所110kV 1号主变为双圈变，额定容量Se=25000kVA,高压侧额定电压为110kV，低压侧额定电压37 kV。
各侧参与差动保护的CT配置：1#主变高压侧714线路CT变比600/5，低压侧CT变比800/5。
主变接线联结方式为Y/△-11，主变接线图如图1所示。
图1一、主变差动保护带负荷检查由于大修期间对1#主变保护装置进行了更换，造成保护电流回路发生了变动，因此需要对1#主变差动保护进行带负荷试验。
相关差动保护装置高压侧与低压侧电流数据记录如表1（主变高压侧差动CT 600/5；主变低压侧差动CT 800/5）：表1：差动保护六角图数据(相位表测量)根据相位表所测电流，画矢量图如图2、图3：图2 图3此处需要注意的是，因为功率因数角为电流滞后于对应侧电压的角度，取值范围为-180°到180°。
高压侧功率因数角Φh=25°，低压侧功率因数角ΦL=-155°。
本例中以UA为基准，高压侧A相电流滞后于UA 25°，以低压侧Ua为基准，低压侧Ia就超前了Ua 155°，即滞后于Ua为-155°。
那么，低压侧功率因数就是COS（-155°）。
下面通过计算主变高低侧有功、无功来分析主变潮流方向：Sh= Ih CT变比= 112.1 0.821 ( )=19.1MVASL= Il CT变比= 36.76 1.8 ( )= 18.95MVAPh= ShΦh=19.1 0.906=17.33MWPL= SlΦl=18.95 = 18.95 0.906=-17.17 MWQh= ShΦh=19.1 sin 8.03MvarQL= SlΦl=18.95 sin 7.95 Mvar由上式可以看出，主变高压侧潮流为从主变高压侧母线流出到主变，从主变低压侧流入35kV母线，流出流入的有功功率、无功功率近似相等，与实际潮流分布一致。
继电保护二次核相、带负荷试验方法
101.4
Ua2
101.5
1.6
101.4Ua210.5102.70.062
2.110kV莫宁变新莫1375线带负荷试验。
表2
参数
A相
B相
C相
高压侧电流(A)
1.57
1.57
1.57
低压侧电压(V)
56.6
57.2
56.5
电流相位（以低压侧电压各相为基准）
-10.1
-10.3
-10.3
I0=0A.
带负荷：带电负荷校验是建设电力系统时必须开展的一项工作，只有进行负荷校验才能够有效判断竣工后的输电工程、投入使用的新型电力设备是否处于正常工作状态。在进行负荷校验的过程中，控制好继电装置，使其处于可靠运行以及安全运行状态，是保障电力工程当中的一次设备能够投入使用的前提条件，同时也是校验二次设备运行质量的重要途径。此外，在建设电力基础设施的过程中，也必须开展负荷校验工作，只有校验带电负荷，才能够对电力系统当中的接线方式以及保护装置设计方案进行有效检查，便于及时找出错误的接线方式，并完善保护装置设计方案。带负荷试验也是验证电流二次回路接线正确性的重要手段，电流回路有改动的工作在投运前均需进行带负荷试验。
ABC三相数据在误差允许范围内，莫宁变I母PT相位连接正确无误。
2.110kV莫宁变新莫1375线带负荷试验
CT极性分析：以母线流向主变为正方向，视在功率S=33.44-8.56j，得到电压与电流之间的相位关系，其角度为电压落后电流14°3。再通过测得的数据，可知线路电流落后低压侧电压10°，经过YD11变化后，低压侧电压超前高压30°，所以高压侧电压落后线路电流20°，计算结果与分析结果在误差范围内保持一致，所以新莫1375线路CT极性连接正确。
变压器差动保护投运后的带负荷试验
第27卷第3期2008年9月青 海 电 力Q I N GHA I ELECT R I C P OW ER Vol .27No .3 Sep.,2008 作者简介:姚卫东(1968-),男,大专学历,从事电气调试工作。
收稿日期:2007-08-17; 修回日期:2008-03-21变压器差动保护投运后的带负荷试验姚卫东(青海火电工程公司电调室,青海西宁810003)摘 要:新安装就位即将投入运行的变压器差动保护,在设计、施工、整定过程中有可能出现各种问题,因此,对投运后的变压器差动保护实行带负荷测试是十分必要的,也是差动保护正确投入后不可缺少的试验项目。
文章对变压器差动保护投运时带负荷测试内容、数据进行多方面分析判断,结合实际提出了相关处理方法。
关键词:带负荷测试; 差流; 差压; 测试内容; 数据分析中图分类号:T M403.5 文献标识码:B 文章编号:1006-8198(2008)03-0028-03On -load Test after Comm issi on i n g of Tran sform erD i fferen ti a l Protecti onY AO W ei -dongAbstract:Some potential p r oble m s may be occurred on the ne wly -installed transf or mer during the p r ocess of design,constructi on and setting,thus the on -l oad test after comm issi oning is rather necessary,and it ’s an indis pensable i 2te m which ensures the accurate operati on of differential p r otecti on .The paper makes a comp rehensive analysis on the on -l oad test content and data,and p r oposes relevant s olving method combining with p ractical situati on .Keywords:on -l oad test; differential current; differential voltage; test ite m; data analysis 差动保护原理简单、使用电气量比较单一、保护范围明确、保护动作不带延时,一直是作为变压器的主保护来配置的,其正确的投入情况直接关系到变压器的安全运行。
浅谈主变差动保护带负荷试验
２１ ０ ０年 第 ２期 （ 总第 １ ６期 ） ２
大 众 科 技
ＤＡ ＺＨＯＮＧ Ｊ ＫＥ Ｉ
Ｎｏ ２。 ０ ０ ． ２ １
（ ｍｕａｉｅ ．２ ） Ｃｕ ｌｔ ｌＮｏ１ ６ ｖｙ
浅谈 主变 差动保护 带负荷试验
万有 义
（ 固原 供 电局 ， 宁夏 固原 ７ ６ ０ ５ ０ ０）
相 、Ｂ相 、Ｃ相 差 流 并 记 录 。
（ ）带 负荷相 量测 试 的检 验标 准 一
变压器常采用 Ｙ ｙ ｄ ｌ ｄ ｌ Ｏ ｌ 、Ｙ ｌ 等联结组别 。其三角侧 电 流超前星形侧 ３ 。。 Ｏ 为了消除 因相角差而产生的不平衡电流， 传 统 的纵 联 差 动 保 护 在 接 线 时 通 常 是 将变 压 器 星 形 侧 ３个 Ｃ Ｔ
引言
变压 器差动保 护能够快速而有选择性地切 除变压器各侧 电流 互感 器 （ Ａ Ｔ ）范 围 内 的短 路 故 障 ，它 是 变 压 器 的 主 保 护 。 从运行统计情况看 ，变压器差动保护 相对 线路保护而言 ，正 确动作率不是很高 ，其 中原 因很 多，但 大部分为接线错误造 成 。按 照 《 电保 护 及 电 网安 全 自动 装 置 检 验条 例 》 的要 求 ， 继 利 用 负 荷 电流 及 系 统 工 作 电 压对 变 压 器 差 动 保 护 进 行 带 负荷 试验 ，其 目的就是检验保护 装置的电气特性及其交流二 次回 路 接 线 是 否 正 确 。 因此 在投 运 时 必 须 对 其 进 行 严 格 的带 负 荷 校 验 ， 以保 证 其 正 确 性 后方 可 正 式 投 入 运 行 。在 实 际 工 作 中
线路保护带负荷测试
３ 线 路保护带 负荷测试 内容和数 据分析
３ １ 投 运 前 的测试 工 作 ．
由于 宁夏 中宁发 电有 限公 司 变 电所 设 备是 新投
用设备 ， 在设备送 电前 ， 安装调 试单位就 已经对 电
流、 电压 回路进 行 了通 电 流 、 电压 试 验 ， 证 了 电流 验 回路 的完整 性 和数 据采 集 系统 的精 度 和平衡 度 。对 电流互感 器 、 电压互 感 器进 行 了极性 测试 ， 一 了所 统 有 二次 回路 的极 性 方 向 。对 通 道加 工 和结合 设备 进 行 了初 步检 查 ， 为线 路 送 电做好 了充分 的准 备 。
０ 引 言
随着 电力 系统 大 容量 机组 和 高 电压设 备 的投 入
幅值和相位特征 ， 幅值靠互感器变 比， 相位靠一次 、
二 次侧 极性 来 保证 。它需 要在 设 计 、 装 、 安 现场 调试
阶段严把质量关 ， 最终靠带负荷测试来检验正确性。
运行 ， 电力设备继 电保护体 系越来越庞大 。输 电线 路 在 电网 中将远 离 负荷 中心 的大容 量水 电站或 坑 口 电厂 的巨 大 电功率 送 至负 荷 中心 ， 它作 为 电力 系统
量 ， 把握 住 了线 路保 护 。 就
（ ） 确 接 线 时 三 相 电流 相 位互 差 １０ ， 正 １正 ２ 。是
序， 幅值基 本 相等 ， Ｎ相 电流 幅值 基本 为 零 。若 某 相 电流 与其 他 两相偏 差 较 大且 与折 算 到一 次侧 的 电流 数 值 一致 ， 要检 查 二 次 电缆 有 无 绝 缘 损 伤 或 寄 生 就 回路 ， 形成 分 流 ， 成 流人 保 护屏 的 电流产 生偏 差 。 造
继电保护装置的整组试验 带负荷检查试验
弓宦 Ｉ 随着 大 电网的发展 和对社 会安全 供 电可靠性 的不 断提高 ， 作为 电网安全 稳 定运 行 的屏障， 电保护 装置 的任务 是能够 在被 保护 设备发 生故 障或不 正常运 继 行 状态 下， 作用 于断 路器 跳 闸或发 出警 告信 号 。 电保护 装 置在 电力 系统 中发 继 挥 重要 作用， 正常 工作 与否 将对 电力 系统 的稳 定运 行造 成重 大 的影 响， 电 其 继 保护 装置 正确 动作 、 速 可靠地 切 除故 障， 防止事 故扩 大而 造成 的大 面积 停 迅 对 电、 时间停 电， 着关 键 的作用 ， 长 起 目前 因检 修调试 方 法不 当， 未能 完全彻 底检 查保 护整 个二 次 回路 的正确 性， 引起 的保 护装 置拒 动 、误 动 很多， 以做 好 而 所 对继 电保 护装 置 整组传 动 试验 ， 负荷 试验 非 常重 要 。 带 继 电保 护 装 置组 成 ： 量 元 件 、逻 辑 元 件 、执 行 元 件 测 １继 电保 护 装置 的整 组 试验 继 电保 护装 置 的整组 传动 试验 是指 在装 置 的 电流 、电压 二次 回路 的引 入 端子排 处 ， 向被保 护设 备 的所有 装 置通 入模拟 故 障 的电压 、电流量 ， 以检 验各 装置 在各 种故 障及 重合 闸过 程 中的动 作情 况 。 其重 要 意义在 于 ： 以检验 继 电 可 保护装 置 的安装 是 否与设 计 原理和 接 线圈相 符 ， 保护 装置 的定 值是 否正 确 、 各 性能 是否可 靠 、动作 顺序 是否 符合 要 求、 回路 内各 导线连 接 是否 正确 、断 路 器跳合 闸状 态是 否 良好， 以及 相 关 的信 号 是否 正确 ， 电保 护装 置 的整组传 动 继 试验， 保护 装置 新安 装和 定期 检验 工作 中 的关键 环节 ， 是 重要 的项 目、必 须 的 程序， 绝对 不可 以随 便简 化， 则， 否 既属 违章 ， 对整个 继 电保 护 回路包 括 断路 又 器动作 在 内的可 靠性 难 以保证 ， 因而在 进行 继 电保 护整 组传 动试验 时， 应将 交 流回路 、直 流回 路 都传动 到 。 １ 、传 统 的继 电保 护装 置整 组传 动 试验 方法 ： 电磁 型 、整流 型保 护 ， 对 在 做 整组 传动 试验 时， 按动作 顺序 将各 继 电器 的接 点短接 起来 模拟 继 电器 动作， 使 断路器 跳闸， 从而代 替整 组试验 ， 晶体管 保护采 用人 为使三 极管翻 转， 对 模拟 动 作整个 过程 ， 对于微 机 保护装 置 采用程 序 传动 每个 保护 出 口回路 ， 断路 器 使 跳 闸， 以上 方法 的优 点 是所用 试验 设备 、仪表 从略 ， 操作 省事 ， 试验速 度 快， 尤 其 是在事 故调 整验 证事 故现 象 时方便 快捷， 此方 法 的缺 点更 加 明显 ， 但 它不 是
一例带负荷试验运行方式的分析
一例带负荷试验运行方式的分析摘要继电保护装置的带负荷校验，是输变电工程竣工投运的一项重要试验内容；为进行带负荷试验，需对电网运行方式进行一些调整。
在一些特殊接线方式下，可以安排不同的运行方式来进行带负荷试验；不同的运行方式安排，对保护配置和设备运行有不同的影响。
本文结合一起旁路兼母联接线方式下需对旁路开关代主变运行进行主变保护带负荷试验的情况，针对不同的运行方式安排分别予以分析比较。
关键词带负荷试验；旁路兼母联；运行方式；分析2011年12月，我公司某变电所220kV旁联2520开关停役进行旁联2520开关TA更换工作，复役时需进行旁联2520开关代主变2501开关运行时主变保护带负荷试验；为此需调整一次系统为旁联2520开关代主变运行的方式。
考虑到该变电站220kV旁路兼母联的接线方式，可以安排不同的一次方式来满足带负荷试验所需的方式调整。
不同的运行方式调整，相应的保护调整也不同，从而对系统的可靠运行影响也不同。
本文对此分别予以分析比较，供同行参考。
1 系统运行方式该变电所220kV系统接线方式如图1所示，为旁路兼母联接线方式。
正常运行时该变电所220kV系统并列运行，旁联2520开关为母联运行方式。
为进行220kV旁联2520开关TA更换工作，需将旁联2520开关停役；此时为使得该变电所220kV系统继续维持并列运行方式，需将变电所运行方式调整为单母线运行方式，如图2所示。
2 保护带负荷试验的必要性由于旁联2520开关TA更换，造成相关保护交流电流回路接线变动，因此需对这些保护进行带负荷试验以判断交流电流回路接线的正确性。
该变电所接入2520开关TA构成保护交流电流回路的保护包括以下三套：1）旁联2520开关保护中，接入2520开关TA，构成2520开关以旁路方式代出线运行时的保护交流电流回路；2）220kV母差保护中，接入2520开关TA，构成220kV 母差保护中母联支路或旁路支路的保护交流电流回路；3）主变保护中，接入2520开关TA，构成2520开关代主变运行时主变保护220kV侧交流电流回路。
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什么情况下需要做保护带负荷试验？
1）新投运的保护。 包括：新设备投运、保护更换。
2）交流回路有过变动的保护。 包括：流变更换、端子箱更换、二次电缆 更换、接线变动等。
带负荷试验项目
1）差流测量； 2）方向元件正确性； 3）不平衡电流、不平衡电压测量； 4）中性线不平衡电流测量；
带负荷试验项目
5）六角图测量；
特殊情况
类似的，可以利用对主变空载合闸时 的励磁涌流验证单侧电流回路接线的 完好性。
谢谢 再见
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
6）利用钳形电流表测量流入保护装置的负荷电 流，并与保护装置的采样值进行比较；
7）利用负荷电流、工作电压模拟保护装置的动 作条件，验证保护装置动作的可靠性。
带负荷试验时的注意事项_试验的完整性
1)每个电流回路都应通入负荷电流； 2)母差保护，投运回路原短接线应拆除并将其CT接入母差 回路。 3)对差动保护等，应全部或至少两路同时通入负荷电流； 4)不一定安排利用本设备的负荷电流进行试验。
3）对主变冲击前，应启用其差动保护，并在带负荷 前停用该差动保护；
带负荷试验时的注意事项_试验的安全性
4）为提高切除故障的可靠性，可以在设备冲击时启 用待试验保护，但在试验前（对差动保护则是在带 负荷之前），一般应停用该保护，以免误动；
5）由于带负荷试验期间，系统接线、保护配置等往 往较薄弱，故此时应注意减少不必要的操作、缩短 非正常方式持续的时间等，以降低危险程度；
(6)和电流保护（同相电流之间的相位关系）； (7)两相电流差接线（两相电流之间的相位关系）； (8)两相三继电器接线(Ia+Ic = -Ib)； (9)零序电流保护（三相电流之间的相位关系）；
哪些保护需要做带负荷试验？
(10)其他（如：负序滤过器）。 另外，带负荷情况下的高频通道联调试验 （实测正常运行状态下通道衰耗、通道裕 度等）。
(2)横差保护（同侧同相电流之间的相位 关系）；
(3)母差保护（同母线同相电流之间的相 位关系、所有母线同相电流之间的相位关 系）；
哪些保护需要做带负荷试验？
(4)方向保护（电压、电流之间的相位关 系）；
(5)距离保护（电流与电流之间、电压与 电压之间、电流与电压之间的相位关系） ；
哪些保护需要做带负荷试验？
带负荷试验时的注意事项_试验的可信度
1）负荷电流不能太小； 2）最好CT二次电流不小于0.5A，最小不能低
于100~200mA。
带负荷试验时的注意事项_试验的安全性
1）所有元件、线路不能失去保护（必要时，临时启 用相邻元件的保护）；
2）相关保护定值应满足系统稳定要求，并具有足够 灵敏度，还应考虑躲过正常负荷电流。侧重点应放 在保系统、设备的安全，迫不得已，允许牺牲部分 选择性；
保护装置 带负荷试验
带负荷试验的目的
利用实际工作电压及负荷电流
⑴验证互感器极性、二次线、端子箱以及保护 装置交流回路等整个二次回路接线的正确性。
⑵验证CT变比、平衡系数等整定参数设定的正 确性。
⑶实测正常运行状态下保护的某些运行参数、 特性等。
哪些保护需要做带负荷试验？
(1)纵联差动保护（各侧同相电流之间的 相位关系）；
特殊情况_一次通流试验
目的： 通常仅用于验证单一电流回路接线的 完好性，但并不由此确认其与其他电 流或电压回路相对关系的正确性。
特殊情况_一次通流试验
因此，在经过一次通流试验但未经带负荷试验 的保护： 1）差动保护对区内故障应能可靠切除，但可 能在区外故障时误动； 2）方向保护既可能在反方向故障时误动，也 可能在正方向故障时拒动。
6）被试设备所带负荷在满足试验需求的前提下，不 宜安排过大（万一发生意外，损失尽量小）；
带负荷试验时的注意事项_试验的安全性
7）母差停用时，原则上不能安排倒闸操作； 8）母差保护，备用支路母差CT仍短接退出； 9）合理安排试验顺序； 10）利用电容器等进行试验。
特殊情况_一次通流试验
在设备投运前， 在CT一次侧人工通入电流， 检测保护装置的采样值。