微机变压器保护典型设计介绍
变压器微机保护装置的设计原理
变压器微机保护装置的设计原理1.数据采集和测量：通过传感器对变压器的各个运行参数进行测量和采集，包括电流、电压、温度、振动、湿度等。
传感器将采集到的参数转化为电信号，并传输给微机保护装置。
2.数据处理和分析：微机保护装置接收传感器传输的电信号后，对数据进行处理和分析。
这个步骤包括对数据进行滤波、采样、存储和计算等操作，以获取变压器的实时运行状态。
3.故障诊断和判断：基于采集到的数据和处理后的结果，微机保护装置能够进行故障诊断和判断。
通过对比测量值与设定值的差距，并根据预设的故障模型和算法，判断是否存在变压器故障，并确定故障的类型和位置。
4.自动保护动作：一旦微机保护装置诊断出变压器存在故障，它能够实施相应的自动保护动作。
这些动作包括发送警报信号、切断电源以防止故障扩大、自动切换备用设备、提供故障状态报告等。
5.远程监控和通信：变压器微机保护装置还可以通过网络或通信系统，实现对变压器的远程监控和通信。
这样，变压器的运行状态和故障信息可以及时传递给相关人员，以便于迅速采取措施修复故障。
在设计上1.精度和可靠性：保护装置需要具有较高的测量精度和可靠性，以确保对变压器运行状态的准确监测和保护。
2.多功能：保护装置需要具备多种功能，包括故障诊断、自动保护、数据存储、通信等。
能够满足不同变压器的需求，适应不同的工况和环境。
3.灵活性和可扩展性：保护装置需要具备一定的灵活性和可扩展性，能够根据变压器的特点和要求，进行相应的参数设置和功能调整。
4.结构紧凑和易安装：保护装置的结构需要紧凑，方便安装在变压器上，并能够与变压器的其他控制装置进行联动。
总之，变压器微机保护装置的设计原理是基于传感器采集变压器运行参数的电信号，通过微机进行处理和分析，并根据预设的算法和故障模型，实施自动保护动作。
它能够对变压器的运行状态进行实时监测和保护，提高变压器的安全性和可靠性，并方便了人们对变压器的远程监控和维护。
新型微机变压器保护的设计与开发论文
新型微机变压器保护的设计与开发论文•相关推荐新型微机变压器保护的设计与开发论文摘要：本文介绍了新一代变压器保护的设计思想、保护原理及试验情况等。
针对中、低压电网及农用电网的变压器保护需求，采用了不同的保护配置方案；采用了成熟可靠的保护原理，对CT饱和有了可靠的判别方法；对装置的硬件平台、结构、人机接口、通信接口有了显著的提高和发展等。
关键词：变压器 CT饱和人机接口 32位单片机故障分析通信功能1前言电力变压器是发电厂和变电站的主要电气设备之一，它们对电力系统的安全稳定运行至关重要。
一旦发生故障遭到损坏，其检修难度大、时间长，要造成很大的经济损失；另外，发生故障后突然切除变压器也会对电力系统造成或大或小的扰动。
因此，对继电保护的要求很高。
根据DF3200系列微机变压器保护装置近五年、上千套产品的运行经验，把它们在中、低压电网的成功方面和不足之处进行总结的基础上，研制了新一代的DF3300系列微机变压器保护装置。
它们采用系统化设计思想，采用成熟可靠的保护原理，应用最先进的计算机网络通信和控制技术，采用先进可靠的硬件技术和美观适用的结构，保护、监控、通信网络整体化设计，保护功能相对独立，符合DF3300变电站自动化系统的分层、分布、分散式的面向对象的整体设计思想要求。
以下简要介绍新一代DF3300系列微机变压器保护装置的设计方案等。
2保护设计方案DF3300系列微机变压器保护装置主要是为满足大量的中、低压电网的变压器保护的需要而设计。
它作为DF3300变电站自动化系统的有机组成部分，可以满足变电站自动化的全部需求，也可以作为独立的变压器保护系统工作。
2.1保护配置方案在设计保护的配置方案时，充分注意到最新的《继电保护和安全自动装置技术规程》中提到建议和要求等，同时，考虑到中、低压电网中保护应用的实际情况，尤其是农用电网中保护的实际情况，而确定采用的保护配置方案。
高压电网的变压器重要程度等因素，要求变压器保护双重化配置，所以采用主后备一体化的双套变压器保护装置是比较好的方式。
第三章 变压器微机保护
后备。
(四) 零序电流保护：防御大接地电流系统中变压器
外部接地短路。 (五) 过负荷保护：防御变压器对称过负荷
(六) 过励磁保护：防御变压器过励磁
第二节 变压器微机保护的电流平衡及相位校正
差动保护原理接线图
正常运行和区外故障时， 两侧二次电流相等
原理：
内部故障时，差动继电器中的电流等于各侧电流
Δfzd―继电器整定匝数与计算匝数不等引起的相对误差 Id.max ―外部故障时,流过变压器高压侧的最大短路电流。 b.采用自耦变流器。在变压器一侧的电流互感器（三绕组变压 器需在两侧）的二次侧，装设自耦变流器，改变其变比，使各 侧二次电流相等。 c.通过软件中的不平衡系数进行校正。
(3)由电流互感器误差不同而产生的不平衡电流:
2. 波形不对称识别
微机保护可以识别差动电流的正负半周是否对称，当电流波形严重不 对称时判为励磁涌流情况，闭锁差动保护。
3. 二次谐波闭锁（制动）
差动电流中二次谐波含量较高时闭锁差动保护；或自动提高动作电流， 二次谐波越大，动作电流提高越多。
微机变压器保护装置技术说明书
1、保护装置配置弓耿线第一套纵联保护屏由WXH-802/D型第一套纵联保护、FOX-41A型光纤接口装置组成；第二套纵联保护屏由WXH-803A型第二套纵联保护、WDLK-863断路器保护（启动失灵、非全相保护、充电保护）、ZFZ-812分相操作箱组成。
2、第一套纵联保护屏2.1 WXH-802/D型第一套纵联保护构成：（1）纵联（综合）距离、纵联零序方向保护（主保护），配置为FOX-41A光纤接口装置（2）突变量距离保护（由纵联保护压板控制）（3）三段相间距离、三段接地距离保护、六段零序电流方向保护（4）重合闸（5）TA断线时，闭锁纵联、距离、零序保护（6）TV断线时，闭锁纵联、距离保护。
零序保护可由软压板控制退出方向元件或退出带方向的零序段保护。
2.2装置面板布置“运营监视”灯为绿色，装置正常运营时亮；“通信告警”灯为红色，接口板与保护板通讯中断时亮；“告警Ⅰ”灯为红色，电流求和自检犯错或定值错或TA断线时亮；“告警Ⅱ”灯为红色，TV断线或交流回路失压或开关量犯错时亮；“跳A”、“跳B”、“跳C”、“重合闸”灯为红色，当保护动作出口点亮，在“信号复归”后熄灭。
“→”、“←”键的重要功能是在左右移动光标。
“↑”、“↓”键重要功能是在出现大光标时移动光标，在出现小光标时修改数据。
“ENTER”键重要功能表达确认和进入菜单；“ESC”键重要功能是取消修改和返回上一级菜单；“ESC”＋“ENTER”键重要功能是复位接口。
2.3液晶显示：（1）正常显示时，显示界面共三屏，分别显示各CPU 登陆的状态、模拟量的实时采样值和压板的投切状况，如图所示。
按“ESC ”键固定显示一状态，屏幕左下角显示STOP ，再按“ESC ”键取消固定显示一状态。
（2）保护动作时液晶显示动作序号、起动绝对时间、动作元件序号、动作元件、跳闸相别、动作相对时间、故障测距结果。
（3）装置异常时液晶显示异常报告:2.4异常信息说明2.5保护动作及装置异常时解决方法2.5.1保护动作解决方法：当保护装置动作后，运营人员应记下当时的时间，并到装置屏前记下装置面板上的信号表达情况及液晶显示的内容；应检查断路器的位置及打印报告是否完整(报告涉及故障时间、动作情况、测距等)，做好记录保存好打印报告，检查无问题后按屏上的保护信号复归按钮，然后报告调度。
微机变压器保护典型设计介绍
微机变压器保护典型设计介绍微机变压器保护是保护变压器运行安全和稳定的重要手段，微机变压器保护是一种新开发的变压器保护方式，它是一种利用微机技术来控制和保护各种类型的变压器的方法。
它们的原理是从变压器的输入端和输出端检测变压器运行的相关参数，经过信号处理和数据处理后，结果被输出到主控单元，系统根据结果采取控制或保护措施以维持变压器的正常运行。
微机变压器保护典型设计原理是，采用数字信号处理技术，将只能测量电压、电流、功率因数等模拟量转换为可直接控制的数字量，并将之应用于变压器的检测和保护，借此来提高检测精度和可靠性，并为更低的保护时间和更快的反应速度奠定基础。
针对变压器的特性及其用途，微机变压器保护有以下一般性设计要求：（1）变压器故障定位能力：此功能能有效地鉴别出变压器各侧故障位置，为维护人员判断故障原因提供依据；（2）通用接线端口：此功能能使用者灵活地设定输入、输出信号及控制信号，以满足不同用户使用要求；（3）高精度测量技术：此功能能够根据变压器的特性能采用不同的量测技术，来精确检测各种变压器参数，如电压、电流、电容、功率因数等；（4）多功能保护：此功能可提供水位和温度保护，抗干扰性能可达秒级，防止变压器因异常情况发生短路损坏。
（5）数据终端：此功能可提供多种数字视图，清晰地显示变压器运行参数、报警信息等，方便于运维人员更快地诊断故障现象。
上述设计要求是通用性设计，可为不同型号变压器提供保护保全。
而具体的微机变压器保护计算及参数设定都应根据具体的变压器性能确定，有效利用主控单元实现变压器的保护和控制。
本文所阐述的微机变压器保护原理在不断的完善和发展中，新的特性正在不断被开发出来，新的设计技术也逐渐成熟，这将极大地提高变压器的安全性能和效用，为用户提供更值得信赖的变压器保护保全，从而确保变压器的正常运行。
新型微机变压器保护的设计与开发研究
新型微机变压器保护的设计与开发研究摘要：铁路配电所的自闭(贯通)可调变压器的用途就是保证信号电源的稳定性，其变比系数为10 KV/10 KV。
本文介绍了一种新型微机变压器保护的设计，也就是可调变压器的保护设计，首先从可调变压器工作原理入手，着重介绍了软硬件设计方案，最后在铁路变电所检验了该装置的实际运行情况，并提出了改进意见。
关键词：自闭(贯通)可调变压器；变压器；微机保护铁路自闭(贯通)线路的用途是为铁路信号设备提供电力，而信号设备的可靠性直接影响着铁路运输的安全性，因此要求铁路自闭(贯通)线路具有较高的稳定性。
目前，线电源电压在一定范围内波动的情况下，为保证自闭(贯通)母线维持10 kV左右的电压，将一个专用的10KV／10 KV的可调变压器设置在进线电源与自闭(贯通)母线之间。
老式配电所的自闭(贯通)可调变压器采用的电磁式保护，限制了保护的速动、可靠性以及控制的安全、方便性，而微机保护具有出色的存储和运算能力，其强大的保护测控功能更好地实现了铁路自闭(贯通)可调变压器的保护和控制功能。
近几年，自闭(贯通)可调变压器微机保护逐步取代了老式的电磁式保护。
1可调变压器工作原理自闭(贯通)可调变压器的工作原理如图1所示，其初级绕组和次级绕组上的电压之比，即变比系数为10 KV/10 KV。
当主母线侧电压在额定电压值的0.875～1.125倍范围内变化时，为了使自闭(贯通)母线侧电压保持在10 kV左右，需要调整可调变压器的分接头。
可调变压器一共包括9个档位，通过调节档位来改变变比系数，比如当主母线侧电压分别为额定电压值的0.875和1.125时，分接头应分别接在最高档9档和最低档l档。
可调变压器的档位调节电路原理如图2。
可调变压器的驱动电动机一般使用两相电源，保护装置分别开出升压或降压继电器，使电容正向或反向充电，从而改变两相电源的超前与滞后的关系，驱动电机向正、反两个方向旋转，带动档位切换机构实现升、降压功能。
电力变压器微机继电保护系统设计
目录摘要 (2)绪论 (3)一、电力变压器的故障及异常运行状态 (5)（一）电力变压器的故障 (5)（二）电力变压器的不正常运行状态 (5)（三）变压器出现故障的原因 (5)（四）电力变压器故障的预防措施 (6)二、三相电力系统电力变压器的保护方式 (7)（一）瓦斯保护原理分析 (7)（二）差动保护 (7)（三）电流速断保护 (11)（四）过电流保护 (12)（五）零序过电流保护 (15)（六）变压器过负荷保护 (18)三、微机保护装置的硬件电路原理 (19)（一）微机保护装置 (19)（二）微机保护装置的硬件结构 (21)（三）提高微机保护装置可靠性的措施 (23)四、保护配置与整定计算 (25)（一）电力变压器保护配置 (25)（二）保护参数分析与设备配置选择 (26)（三）接线配置图 (27)（四）整定计算 (27)结论 (1)致谢 (2)参考文献 (3)附录：总原理图 (4)摘要电力变压器是电力系统中极其重要的电气设备,它在整个电力系统中起着能量和电压转换的作用。
它的运行是否安全,直接关系到电力系统能否连续稳定地运行。
鉴于电力变压器在系统中的重要性,电力变压器的保护一直受到世人的重视和关注。
现如今,随着电力系统规模的不断扩大和它在国民经济中地位的不断提升,对其保护也提出了更高的要求,尤其在可靠性和快速性方面。
本论文针对变压器保护的要求,围绕着变压器微机保护系统的研究展开设计工作。
论文首先介绍了微机继电保护的基本要求、微机保护技术和电力变压器接地保护。
接下来在三相电力变压器的保护方式以瓦斯保护、差动保护、电流速断保护、变压器过负荷保护和过励磁保护中详细分析了电力电压器的保护。
并在遥测量的测量中对变压器、采集模拟量测量值和模数转换对A/D转换器进行分析和改进。
在保护配置与整定计算详细分析、研究带时限的过电流保护整定计算及电流速断保护整定计算的具体算法；从实际运行中变压器的各种故障和不正常状态出发,介绍了变压器保护的基本要求和配置,在此基础上确定了本电力变压器微机保护系统的保护配置,并讲述了所配置的变压器保护的基本原理和具体参数。
变压器微机保护装置的设计原理
变压器微机保护装置的设计原理设计方案根据方案所需要实现的功能，我们将系统构建成信号输入→信号处理→信号输出的模式，其系统框图下列图所示。
右边边为信号输入输出局部，可分为几个小模块进展设计；中间是信号处理局部，为80C196kc最小系统；左边为数据采集系统，也可分为几个小模块进展设计。
三、系统模块的设计从总体上看，变压器智能保护系统可以分为以下模块：CPU模块、电流信号监测处理模块、电压信号监测处理模块及〔显示〕输出模块、通信模块。
下面我们就一一进展较为详细的阐述。
1、CPU模块在本设计中采用的微处理器〔CPU〕是AT89C51，它是美国ATMEL公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，片内含4k bytes可编程可电擦除的只读存储器〔PEROM〕和128bytes 的随机存储器〔RAM〕，片内置通用8位中央处理器，和FLASH存储单元，功能强大，可供许多高性价比的应用场合，可灵活应用于各种控制领域。
在本系统中，只需一片89C51并少许扩展外围信号调理电路，即可出色地实现本系统功能。
下列图便是本设计所用到的单片机：另外我们还采用了6N137光耦合器，以求对继电器信号进展采集。
这是一款用于单通道的高速光耦合器，其内部有一个850 nm波长AlGaAs LED和一个集成检测器组成，其检测器由一个光敏二极管、高增益线性运放及一个肖特基钳位的集电极开路的三极管组成。
6N137光耦合器原理图：图 3-5 6N137广耦合原理图在具体的设计电路中，本芯片由模拟电源提供3.3V电压，并且接地点与模拟地AGND相连，AGND与数字地DGND和通信地CGND等通过单点跟系统外壳〔上图中用粗黑线画出的〕共地，最后接入真正的大地。
采取模拟电压供电和单独接入模拟地AGND的原因是为了防止数字电路的信号噪声干扰模拟信号采集电路，导致对模拟信号的采在集出错。
其中MA*6674与数字系统的通信采用高速通信光耦隔离。
通过Protel绘制的温度信号处理电路如下列图所示。
《变压器微机保护》课件
微机保护具有高精度和快速性的特点，可以在变压器出现故障时迅速切 断故障电流，避免故障扩大，从而提高电力供应的可靠性。
03
降低维护成本
微机保护具有自我检测和诊断功能，可以及时发现变压器的潜在故障，
为预防性维护提供依据，从而降低变压器的维护成本。
变压器微机保护的历史与发展
历史回顾
变压器微机保护技术的发展经历了多个阶段，从早期的模拟保护到数字保护， 再到现在的微机保护，其技术不断得到改进和完善。
特点
具有高精度、快速性、可靠性、灵活 性等优点，能够有效地提高变压器的 保护性能和稳定性。
变压器微机保护的重要性
01 02
保障电力系统安全稳定运行
变压器是电力系统中的重要设备，其正常运行对于电力系统的安全稳定 运行至关重要，而微机保护可以有效地预防和减少变压器故障的发生， 保障电力系统的稳定运行。
对软件运行过程中出现的异常情况进行处理，保 证软件的稳定性和可靠性。
保护算法程序
差动保护算法
实现变压器差动保护功能，防 止变压器内部故障时电流过大
。
过流保护算法
实现变压器过流保护功能，防 止变压器过载运行。
零序保护算法
实现变压器零序保护功能，防 止变压器接地故障。
其他保护算法
根据实际需要，实现其他必要 的保护功能，如过压保护、欠
数字信号处理器（DSP）
用于高速采集和处理模拟信号。
辅助元件
01
02
03
电源滤波器
滤除电源中的干扰信号， 保证装置的稳定运行。
继电器
用于实现开关量的输入和 输出。
光电隔离器
实现输入输出信号的电气 隔离，提高装置的抗干扰 能力。
(整理)大容量变压器微机保护.
高压大容量变压器微机保护毕业设计大纲毕业设计是工科大学生最后一个十分重要的学习环节，是理论教学和实践相结合的一个实践过程，是进行工程师基本训练的重要手段。
本组设计是以工程实际为设计对象，要完成设计选型、调试运行等各个过程，属真题真做。
因此要求设计者以严肃认真、一丝不苟的态度对待这次设计，通过这个环节的学习，学生在微机应用、软件编程、计算机绘图等方面的能力得以增强，使设计、调试等方面的基本功得到训练，提高分析问题、解决问题的实际工作能力。
一、毕业设计的题目、任务和要求1．题目：高压大容量变压器微机保护2．任务：(1)总体方案设计（主要完成基于8031、8051、8096单片机线路微机保护的硬件框图，包括数据采集部分、存储器扩展部分、开关量输入输出部分、故障报警与信号部分、人机对话与显示部分等）。
(2)选择各个扩展回路的所需元器件（根据目前常用芯片，考虑性价比后选取）；(3)根据各部分功能完成各组成部分原理接线图；(4)编制用于高压大容量变压器微机保护的程序框图及相应的各部分程序；(5)绘制整个系统原理接线图；(6)总结设计的各种资料和经验，编写技术文件；(7)编写毕业设计报告（包括说明书和相应图纸）、准备毕业答辨。
3.目的、要求(1)验证所学理论；(2)掌握高压大容量变压器微机保护的设计方法；(3)增强对高压大容量变压器保护的理解及分析能力；(4)掌握运用所学理论知识分析解决工程实际问题的一般方法；(5)培养从事专业设计与应用的兴趣；(6)通过毕业实习、毕业设计及毕业答辨全过程的训练，加强老师与学生之间、学生与学生之间知识的相互交流，互相渗透，培养学术研讨的好学风；(7)要求同学们以满腔的热情、科学的态度，严谨的作风、•高度的责任感从事毕业设计工作；不得敷衍了事、马马虎虎、得过且过；提倡周密思考、大胆创新，反对死搬硬套、墨守陈规；提倡共同研究，反对相互抄袭；(8)要求遵守作息时间，遵守学校的各项规章制度，确保毕业设计顺利地、•高质量地完成。
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微机变压器保护典型设计介绍刘 群1,曹凯丽1,武慧霞2,龚彤梅2(11安徽省电力中心调度所,安徽合肥230061;21郑州电业局,河南郑州450006)摘要:针对现有主变保护在配置和整定上存在的问题,结合安徽省微机变压器保护典型设计的保护配置方案,深入讨论了典型设计中各保护配置的目的、特点及整定原则,特别是在主变高低压侧后备保护的选配方面,有其独到之处,并对变压器的运行方式、T A断线闭锁的投退作了一些探讨。
详尽介绍了为使微机变压器保护装置便于运行及维护所采取的具体措施及改进办法。
关键词:变压器保护;典型设计;配置及整定中图分类号:T M40315 文献标识码:B 文章编号:1006-6047(2001)09-0035-03 微机主变保护在提高了保护可靠性、灵敏度的同时,极大地减轻了运行维护、调试工作量。
其具有的在线检测功能,更是常规保护难以实现的。
微机保护取代常规主变保护势在必行,但在具体应用中,由于各地对“规程”的理解、保护的侧重点及运行方式和习惯不同,再加上软件修改十分方便,功能增减容易,致使各地的主变微机保护在配置和整定上千差万别,给制造、设计、运行等部门均带来诸多问题。
如何在安全可靠、经济实用的基础上使保护配置和整定有一个较为统一、合理、实用的方案,是现阶段首先要解决的问题。
对此,安徽省电力中心调度所与设计院联合完成了主要针对降压变压器的《安徽电网主变压器微机保护及二次线典型设计》(以下简称典型设计),并通过了省局组织的专家评审,得到了专家们一致的好评和肯定。
现将典型设计的基本原则简要介绍如下。
1 组屏方案组屏方案的基本原则是:简单实用,安全可靠,经济。
因此,典型设计采用一主一后、主后分开的方式,即一套主保护和一组后备保护,主保护和后备保护分别置于不同的机箱,后备保护各侧分开完全独立。
选用一套主保护是基于如下2点考虑:a.现有较成熟的差动保护所应用的原理基本相同,所不同的是躲励磁涌流的方式不同,而各种原理的涌流鉴别元件,都只能做到变压器故障时不误闭锁保护,同时却存在变压器合闸时因未能躲过涌流导致误跳闸的可能性。
因此,采用两套不同躲励磁涌流原理的差动保护,只是增加了误动几率,而没有真正达到双重化防拒动的目的。
当然,单套差动保护,会因差动保护短时停役,造成差动保护范围内某些电气部位保护薄弱的问题,这可以通过合理配置变压器后备保护得以弥补。
b.简化了二次回路、节约了投资,减少了因二次回路接线复杂造成的保护误动,从全国近两年主变保护动作统计分析看,二次回路的复杂性是造成主变保护不正确动作的主要原因之一,一主一后的配置比双主一后的配置节约资金10%以上。
后备保护各侧分开完全独立是在充分贯彻“反措”精神的基础上,加强了装置的整体可靠性、安全性。
综上所述,采用一主一后的配置,在节省投资、简化回路的同时,并没有降低保护的可靠性、安全性。
2 后备保护的配置[1]近年来,由于主变后备保护在配置上不够完善,当中、低压侧特别是低压侧母线故障,而保护或断路器拒动时,因高压侧后备保护灵敏度不够,无法切除故障,造成烧毁主变甚至引发大面积停电的事故时有发生,教训深刻。
为此,要求主变后备保护的配置应确保从主变高压侧独立T A到中、低压母线的各个电气部位,都有能满足各种运行方式和检修方式下电网稳定要求的后备快速切除手段,并具备相邻电气设备的远后备功能。
具体配置如下:a.高压侧复压闭锁过流保护和零序过流为一段一时限,保护动作跳开三侧断路器,电流取变压器高压套管T A,保护的复压闭锁经压板引入三侧电压。
这样确保了主电源侧有一套对三侧都有足够灵敏度的保护段,又可以随整定和运行方式的不同而灵活投、退各侧电压。
该保护的主要作用是在中、低压侧保护拒动时,起后备作用。
b.高压侧复压闭锁方向过流和零序方向过流保护为一段两时限,第一时限跳本侧断路器,第二时限跳三侧断路器,方向指向变压器。
电流取高压侧独立T A,保护范围是T A至变压器引线及变压器高压绕组一部分,其第一时限的整定可以只与变压器瞬时动作保护配合,如差动保护、瓦斯保护。
因此,第21卷第9期2001年9月 电力自动化设备E lectric P ower Automation EquipmentV ol.21N o.9Sep.2001收稿日期:2000-10-16;修回日期:2000-11-10时间可以整定较短。
这样,既可作为差动保护的补充,又避免了差动保护在运行中短时停役的可能,此时独立T A至变压器引线间无保护的问题。
c.失灵保护电流判别元件,高压侧电气量保护动作均启动失灵,电流取高压侧独立T A,主要考虑失灵保护误动情况较多,如主变中、低压侧保护都启动失灵,必定使接线复杂,增加了失灵保护误动的几率,再一个原因是不考虑低压和高压或中压和高压开关同时拒动的情况。
电流取高压T A的目的是解决在T A与变压器之间的引线发生故障时,如高压侧开关拒动,对于变压器中、低压侧无电源的情况,若电流取自变压器套管T A,失灵保护就不能启动,从而造成失灵保护拒动的问题。
d.旁路代时,方向过流、方向零序和失灵保护电流判别元件退出,其相应功能由旁路开关保护代替,也就是说旁路代变压器时,将旁路开关保护投入,以补充退出的方向保护,以避免切换回路过于复杂。
e.中性点零序(三卷变),一段一时限,保护动作延时跳开三侧断路器,电流取变压器高压侧中性点T A,为简化接线,缩短变压器承受故障的时间,而不考虑一段时限跳母联、二段时限跳三侧开关的方式。
一般变电所如果有两台变压器,都只将一台变压器中性点接地,不会造成两台变压器同时切除的可能性。
f.中性点间隙零序过流及零序过压保护(三卷变),一段一时限,保护动作延时跳开三侧断路器,电流取高压侧中性点放电间隙T A,电压取高压侧母线T V开口三角电压。
g.中压侧保护配置同高压侧,只是所有电流均取自中压侧套管T A,方向均指向中压侧母线(适合中压侧无电源或小电源情况)。
若中压侧无电源,方向元件可用控制字退出。
h.低压侧复压闭锁过流保护,两段四时限,第一段第一时限保护动作跳开本侧断路器,第二时限保护动作跳开变压器三侧断路器,定值整定与出线Ⅰ段配合,实际作为低压侧母线保护。
第二段第一时限保护动作跳开本侧断路器,第二时限保护动作跳开变压器三侧断路器,作为低压侧出线保护的总后备。
这种配置既满足了系统稳定的要求,又可避免故障侧保护和断路器拒动,对主设备造成损坏。
3 简化压板确保安全运行[2]随着保护向数字化、小型化、密集型的发展,装置的独立性和抗干扰性就更显突出。
“反措”汇总了多年来设计与运行部门在保证继电保护装置安全运行方面的基本经验,也是事故教训的总结。
典型设计根据“反措”的要求,从交流输入、直流电源配置到出口中间继电器启动值等每一细节,都做了具体要求。
变压器保护要跳三侧开关,且各侧都有数套保护,每套保护又分几段。
如按每时限段均经压板投退,则压板数量很多,约50余块,给运行带来极大的不便,很容易造成误操作。
根据历年来变压器保护动作情况分析可知,运行人员误操作占了变压器保护误动总次数的近1/3。
因此典型设计在压板设置上下了很大功夫,在设总出口压板的基础上,结合微机保护可以用控制字投退和存多套定值的特性,以各侧独立保护为单元,压板尽量合并,使压板数减少到不足30块。
4 T A继线闭锁的考虑随着微机差动保护的应用,动作灵敏度极大地提高了,而T A断线的问题也更加突出了。
微机保护可以监测T A断线,但此时是否要闭锁保护出口,却有两种不同观点:一种观点认为,T A断线是一种会危及设备安全的不正常运行状态,以快速切除为宜;另一种观点认为,这种不正常运行状态对设备是否会立即造成危害,尚需深入研究。
此时如快速切除变压器甩掉负荷,就是考核事故;如先发信号由运行人员倒走负荷再拉开变压器,就是障碍。
这对运行单位很重要。
一般认为,T A断线对设备的危害是随负荷电流增大而增大。
因此典型设计采取的方式是在轻负荷(差流小于额定电流I N)时发信号,同时闭锁保护出口,由运行人员转移负荷后切除变压器;在重负荷(差流大于额定电流I N)或故障时开放保护出口,由保护切除变压器。
这就避免了T A断线时差动保护误动和故障时差动保护拒动的情况。
5 非电量保护的改进在微机变压器保护中,非电量保护是将接点引到变压器保护屏上,并通过变压器保护屏上的重动继动器,启动出口继电器。
非电量保护的动作行为通过重动继电器记录在微机装置中,以便分析保护的动作行为。
由于微机保护装置构造都较紧凑,为节省空间,大多采用小型密封继电器,很难满足瓦斯保护应取功率较大的继电器的要求。
因为瓦斯保护都安装在户外,阴雨天气,电缆受潮、绝缘降低,易造成保护误动。
安徽省早期微机变压器保护,曾多次发生上述问题。
典型设计采用在回路中附加电阻的方法,使继电器动作电压从50%U N提高到65%U N 左右,从而避免了瓦斯保护因直流接地等原因造成的误动。
6 两台主变中低压侧宜分列运行同一变电所两台主变并联运行,本意是为了提高供电可靠性,但此时却带来一系列问题:首先是电(下转第53页)63 电力自动化设备 2001年[18] Ilie M D.Available trans fer capability(AT C)and Its valueunder open access[J].IEEE T rans.on P ower Systems,1997,12(2):636-645.[19] E jebe G C.Available trans fer capability calculation[J].IEEE T rans.on P ower Systems,1998,13(2):1521-1527.[20] Ham ond G.Assessment of available trans fer capability oftransmiss ion systems[J].IEEE T rans.on P ower Systems,2000,15(1):27-32.[21] Hamm ons T J,C orredor P H,F onseca A M,et al.C ompeti2tive generation agreements in latin american systems withsignificant hydro generation[J].IEEE P ower EngineeringReview,1999,19(9):4-21.(责任编辑:戴绪云)作者简介:荆朝霞(1975-),女,河南巩义人,博士,主要从事电力市场方面的研究;段献忠(1966-),男,湖南冷水江人,博士,教授,主要从事电力系统分析,FACTS,计算机技术在电力系统中的应用和电力市场方面的研究。