近年來,電腦和數(shù)字解決技術(shù)在電力系統(tǒng)繼電保護畛域獲得了無比順利的使用,基于微解決器的數(shù)字式保護裝置曾經(jīng)變化各個保護打造廠家的主導(dǎo)產(chǎn)品。微機型裝置所帶來的毫不僅是在部件質(zhì)量和工藝程度上的退步,并且還使得很多新鮮和****的保護道理使用于理論變化能夠。這小半能夠從如次對于各類型式變壓器差動保護CT接條形式的議論中失去印證。 1一次變壓器差動保護誤動緣由的分析某電廠發(fā)動備用變壓器采納全星形接線(Y0/Y/Y)形式,220 kV側(cè)中性點直接接地,低壓側(cè)雙繞組中性點經(jīng)高阻接地,系統(tǒng)接線如圖1所示。該變壓器設(shè)置裝備擺設(shè)集成電路差動保護裝置,因為變壓器各側(cè)電流同相位,無需相位彌補,因為變壓器三側(cè)的差動保護CT二次接線均為星形。 該變壓器在投運年初,曾發(fā)生高壓側(cè)區(qū)外單相接地故障溫差動保護誤動事變。通過對于錄波數(shù)據(jù)和事變進程的分析,誤動緣由是:變壓器高壓側(cè)中性點直接接地,在電網(wǎng)發(fā)生任何接地故障時,將變化零序故障重量的通路,在變壓器零序勵磁內(nèi)阻中產(chǎn)生汲出電流[1]。這一電流在系統(tǒng)發(fā)生單相接地短路時,****大能夠到達0.46倍變壓器額外電流。由于該啟備變低壓側(cè)是不接地系統(tǒng),無零序電呆滯路,高壓試驗變壓器因為此零序故障電流僅能在高壓側(cè)具有。當(dāng)變壓器三側(cè)差動保護的CT二次電流回路都接成星形時,高壓側(cè)的零序電流便全副變化差動保護的不失調(diào)電流,其數(shù)值到達差動保護的舉措值就會形成誤動。 2電磁式保護的測量道理及其對于CT接線請求 電磁式變壓器差動繼電器,不管是帶制動繞組的BCH-1型仍是帶短道路圈的BCH-2型,都是依據(jù)兩頭變流器鐵芯“磁通失調(diào)”道理測質(zhì)變壓器各側(cè)電流差值的,況且采納兩頭速飽滿變流器來預(yù)防變壓器勵磁涌流招致的差動保護誤動[1]。此類型繼電器應(yīng)用勵磁涌流中較大的存在衰減特性的非周期重量,使兩頭速飽滿變流器的鐵芯疾速飽滿,磁感到強度變遷量很小,二次感到電壓也很低,從而預(yù)防變壓器空載合閘勵磁涌流形成的保護誤動。然而變壓器三相涌流常常有一相無直流重量,會招致兩頭速飽滿變流器不起作用,因為該類差動保護必需以捐軀銳敏度為價錢,進步保護舉措值(一般是1.3~1.5倍的額外電流),以躲開勵磁涌流對于差動保護的影響。 電磁式變壓器差動繼電器的CT回路接線,率先必需經(jīng)過對于CT接線方式的挑選進行內(nèi)部的“相位彌補”,排除變壓器接線組別相反形成的高、低壓側(cè)電流相位差和差動保護回路不失調(diào)電流。相似關(guān)于Y/d11接線的變壓器,因為三角側(cè)電流的相位比星形側(cè)統(tǒng)一相電流超前30°,必需將變壓器星形側(cè)的CT二次側(cè)接成三角,而三角側(cè)的CT接成星形,從而將流入差動繼電器的CT二次電流相位校對于過去。 而關(guān)于Y0/Y全星形接線的變壓器,因為高、低壓側(cè)對于應(yīng)相的電流相位相反,毋庸進行“相位彌補”。但這類差動繼電器的銳敏度較低,即便變壓器各側(cè)CT均采納星形接線,高壓側(cè)區(qū)外接地故障所產(chǎn)生的零序電流不失調(diào)量也不致形成差動保護的誤動。因為定值設(shè)定太高的緣由,電磁式差動繼電器關(guān)于囊括單相接地短路在前的一切范例故障的反響銳敏度都較低,不快于用作重型變壓器的主保護。 3結(jié)晶體管和集成電路式保護的測量道理及其對于CT接線請求 結(jié)晶體管和集成電路式差動保護的測量道理是采納兩頭變更器,失去換算后變壓器各側(cè)電流對于應(yīng)的較小的電壓量信號,并經(jīng)過對于各電壓量的綜合比擬打算電流差值的[1]。它應(yīng)用變壓器勵磁涌流中蘊含的特性重量來避開涌流影響。其差動部件舉措定值的整定不必思忖躲開變壓器勵磁涌流的影響,正常是0.3~0.5倍的額外電流,銳敏度較高。 這類保護同電磁式一樣,必需采納內(nèi)部的“相位彌補”排除變壓器接線組別對于差動保護的影響。而關(guān)于Y0/Y全星形變壓器,假如其CT二次接線也采納全星形聯(lián)接,當(dāng)高壓側(cè)區(qū)外接地故障產(chǎn)生的零序電流進入差回路時,簡單到達差動保護定值而形成誤動。因為關(guān)于Y0/Y接線變壓器,需求將差動保護的CT二次接成三角,使接地故障的零序重量在CT二次線圈內(nèi)構(gòu)成環(huán)流,決不會流入差動保護形成誤動。 ****于于星形CT接線,采納三角接線運用于差動保護的線電流無零序電流重量,升高了變壓器外部單相接地故障溫差動保護的銳敏度。 雖然動態(tài)保護裝置的定值較低,****于于電磁式繼電器銳敏度進步良多,但仍使不得滿意當(dāng)代重型變壓器運行牢靠性的請求。為補償這一有余,一般需求再裝設(shè)零序位置過流或者零差保護,以進步外部單相接地故障的銳敏度。那樣就必需運用此外一組星形聯(lián)接CT來測質(zhì)變壓器直接接地側(cè)的零序電流。 采納三角CT接線,因為用來差動保護的CT二次電流和變壓器各側(cè)的一次電流的相位不分比方,無奈反響實踐載荷和短路電流狀況,因而方便當(dāng)用來變壓器載荷監(jiān)測或者故障錄波。 4數(shù)字式保護的測量道理及其對于CT接線請求 數(shù)字式保護裝置眼前在電力系統(tǒng)中失去日益寬泛的使用,和保守范例的差動保護比擬,數(shù)字式差動保護裝置集成了差動(囊括零差)保護、過流(過載荷)保護、故障錄波和收集通信等多項性能,為完成變電站綜合自動化創(chuàng)舉了環(huán)境。 數(shù)字式差動保護經(jīng)過輔佐變更器進行交流變更失去恰當(dāng)?shù)碾妷毫啃盘枺俳?jīng)濾波、采樣和模數(shù)轉(zhuǎn)換變化能夠由微解決器直接演算的數(shù)字信號,所無數(shù)據(jù)解決、變量演算和保護論理性能都能夠由硬件來完成。 4.1相位彌補的演算 數(shù)字式變壓器差動保護的CT回路,對于恣意接線組別的變壓器都能夠采納全星形聯(lián)接,其相位彌補能夠由保護外部的硬件來完成,而毋庸象保守的差動保護這樣依托CT接條形式的挑選進行內(nèi)部的“相位彌補”。這種硬件的彌補是應(yīng)用對于稱重量法進行“矩陣變更”打算失去的,各類彌補矩陣見表1。 圖2為Y0/d11接線變壓器進行相位彌補的矩陣方程。變壓器三角側(cè)三相電呆滯過矩陣變更后,相位****時針繚繞了30°,與星形側(cè)的三相電流同相分比方,以用來相電流差的打算。實踐上,采納這種矩陣變更的辦法,經(jīng)過運用相反打算方程能夠?qū)⒆儔浩髂硞?cè)的三相電流按恣意n×30°(n為成數(shù))繚繞,滿意各類接線組別變壓器相位彌補的需求。 本文章由直流電阻測試儀生產(chǎn)廠家-上海百試電氣科技有限公司為您提供! 關(guān)于變壓器星形側(cè)的三相電流,則經(jīng)過矩陣變更繚繞了360°。通過那樣的彌補,固然各相電流相位沒有發(fā)生變遷,卻排除非電流中的零序重量。 4.2對于CT接線的請求 如上所述,數(shù)字式差動保護對于恣意接線組別的變壓器CT接線均能夠采納全星形聯(lián)接,由于經(jīng)過硬件的矩陣變更可進行相位彌補并排除零序電流重量,因為決不會在區(qū)外接地故障時形成差動保護誤動。 采納全星形的CT接線,保護裝置測量到的二次電流相位和實踐的變壓器一次電流分比方,使一臺裝置集多項保護、錄波和測量性能于一體變化能夠。 4.3單相接地故障的銳敏度及措施 采納硬件相位彌補的數(shù)字式變壓器差動保護,排除非零序電流重量的影響,異樣會升高其對于外部接地故障的反響銳敏度。作為進步直接接地系統(tǒng)發(fā)生單相短路時保護銳敏度的措施,數(shù)字式差動保護需要了應(yīng)用中性點零序電流彌補的形式,相位彌補矩陣如圖3所示。 當(dāng)區(qū)外故障時,IA為相電流IL 1與1/3中性點零序電流I0的矢量之和,因為這時IL 1的零序重量幅值為I0的1/3,況且位置與I0相同,兩者彼此對于消,也就排除非零序電流的影響。當(dāng)區(qū)內(nèi)故障時,相電流的零序重量幅值起源于系統(tǒng)需要的故障電流值,況且位置與I0分比方,零序電流決不會被對于消,從而決不會升高保護的銳敏度。采納零序電流彌補時應(yīng)尤其注意變壓器中性點零序電流互感器的接線極性。 5論斷 保守的差動保護依托CT二次接條形式的挑選,進行相反接線組別變壓器各側(cè)電流的相位彌補,即便是對于Y0/Y型變壓器,為預(yù)防區(qū)外接地故障時的誤動,也必需將差動保護的CT回路接成三角。數(shù)字式差動保護對于變壓器接線組別的相位彌補由硬件完成,采納對于稱重量法的矩陣變更排除非零序電流重量的影響,簡化了內(nèi)部的CT回路接線,進步了運行牢靠性。 |