近年来,电脑和数字解决技术在电力系统继电保护畛域获得了无比顺利的使用,基于微解决器的数字式保护装置曾经变化各个保护打造厂家的主导产品。微机型装置所带来的毫不仅是在部件质量和工艺程度上的退步,并且还使得很多新鲜和****的保护道理使用于理论变化能够。这小半能够从如次对于各类型式变压器差动保护CT接条形式的议论中失去印证。 1一次变压器差动保护误动缘由的分析某电厂发动备用变压器采纳全星形接线(Y0/Y/Y)形式,220 kV侧中性点直接接地,低压侧双绕组中性点经高阻接地,系统接线如图1所示。该变压器设置装备摆设集成电路差动保护装置,因为变压器各侧电流同相位,无需相位弥补,因为变压器三侧的差动保护CT二次接线均为星形。 该变压器在投运年初,曾发生高压侧区外单相接地故障温差动保护误动事变。通过对于录波数据和事变进程的分析,误动缘由是:变压器高压侧中性点直接接地,在电网发生任何接地故障时,将变化零序故障重量的通路,在变压器零序励磁内阻中产生汲出电流[1]。这一电流在系统发生单相接地短路时,****大能够到达0.46倍变压器额外电流。由于该启备变低压侧是不接地系统,无零序电呆滞路,高压试验变压器因为此零序故障电流仅能在高压侧具有。当变压器三侧差动保护的CT二次电流回路都接成星形时,高压侧的零序电流便全副变化差动保护的不失调电流,其数值到达差动保护的举措值就会形成误动。 2电磁式保护的测量道理及其对于CT接线请求 电磁式变压器差动继电器,不管是带制动绕组的BCH-1型仍是带短道路圈的BCH-2型,都是依据两头变流器铁芯“磁通失调”道理测质变压器各侧电流差值的,况且采纳两头速饱满变流器来预防变压器励磁涌流招致的差动保护误动[1]。此类型继电器应用励磁涌流中较大的存在衰减特性的非周期重量,使两头速饱满变流器的铁芯疾速饱满,磁感到强度变迁量很小,二次感到电压也很低,从而预防变压器空载合闸励磁涌流形成的保护误动。然而变压器三相涌流常常有一相无直流重量,会招致两头速饱满变流器不起作用,因为该类差动保护必需以捐躯锐敏度为价钱,进步保护举措值(一般是1.3~1.5倍的额外电流),以躲开励磁涌流对于差动保护的影响。 电磁式变压器差动继电器的CT回路接线,率先必需经过对于CT接线方式的挑选进行内部的“相位弥补”,排除变压器接线组别相反形成的高、低压侧电流相位差和差动保护回路不失调电流。相似关于Y/d11接线的变压器,因为三角侧电流的相位比星形侧统一相电流超前30°,必需将变压器星形侧的CT二次侧接成三角,而三角侧的CT接成星形,从而将流入差动继电器的CT二次电流相位校对于过去。 而关于Y0/Y全星形接线的变压器,因为高、低压侧对于应相的电流相位相反,毋庸进行“相位弥补”。但这类差动继电器的锐敏度较低,即便变压器各侧CT均采纳星形接线,高压侧区外接地故障所产生的零序电流不失调量也不致形成差动保护的误动。因为定值设定太高的缘由,电磁式差动继电器关于囊括单相接地短路在前的一切范例故障的反响锐敏度都较低,不快于用作重型变压器的主保护。 3结晶体管和集成电路式保护的测量道理及其对于CT接线请求 结晶体管和集成电路式差动保护的测量道理是采纳两头变更器,失去换算后变压器各侧电流对于应的较小的电压量信号,并经过对于各电压量的综合比拟打算电流差值的[1]。它应用变压器励磁涌流中蕴含的特性重量来避开涌流影响。其差动部件举措定值的整定不必思忖躲开变压器励磁涌流的影响,正常是0.3~0.5倍的额外电流,锐敏度较高。 这类保护同电磁式一样,必需采纳内部的“相位弥补”排除变压器接线组别对于差动保护的影响。而关于Y0/Y全星形变压器,假如其CT二次接线也采纳全星形联接,当高压侧区外接地故障产生的零序电流进入差回路时,简单到达差动保护定值而形成误动。因为关于Y0/Y接线变压器,需求将差动保护的CT二次接成三角,使接地故障的零序重量在CT二次线圈内构成环流,决不会流入差动保护形成误动。 ****于于星形CT接线,采纳三角接线运用于差动保护的线电流无零序电流重量,升高了变压器外部单相接地故障温差动保护的锐敏度。 虽然动态保护装置的定值较低,****于于电磁式继电器锐敏度进步良多,但仍使不得满意当代重型变压器运行牢靠性的请求。为补偿这一有余,一般需求再装设零序位置过流或者零差保护,以进步外部单相接地故障的锐敏度。那样就必需运用此外一组星形联接CT来测质变压器直接接地侧的零序电流。 采纳三角CT接线,因为用来差动保护的CT二次电流和变压器各侧的一次电流的相位不分比方,无奈反响实践载荷和短路电流状况,因而方便当用来变压器载荷监测或者故障录波。 4数字式保护的测量道理及其对于CT接线请求 数字式保护装置眼前在电力系统中失去日益宽泛的使用,和保守范例的差动保护比拟,数字式差动保护装置集成了差动(囊括零差)保护、过流(过载荷)保护、故障录波和收集通信等多项性能,为完成变电站综合自动化创举了环境。 数字式差动保护经过辅佐变更器进行交流变更失去恰当的电压量信号,再经滤波、采样和模数转换变化能够由微解决器直接演算的数字信号,所无数据解决、变量演算和保护论理性能都能够由硬件来完成。 4.1相位弥补的演算 数字式变压器差动保护的CT回路,对于恣意接线组别的变压器都能够采纳全星形联接,其相位弥补能够由保护外部的硬件来完成,而毋庸象保守的差动保护这样依托CT接条形式的挑选进行内部的“相位弥补”。这种硬件的弥补是应用对于称重量法进行“矩阵变更”打算失去的,各类弥补矩阵见表1。 图2为Y0/d11接线变压器进行相位弥补的矩阵方程。变压器三角侧三相电呆滞过矩阵变更后,相位****时针缭绕了30°,与星形侧的三相电流同相分比方,以用来相电流差的打算。实践上,采纳这种矩阵变更的办法,经过运用相反打算方程能够将变压器某侧的三相电流按恣意n×30°(n为成数)缭绕,满意各类接线组别变压器相位弥补的需求。 本文章由直流电阻测试仪生产厂家-上海百试电气科技有限公司为您提供! 关于变压器星形侧的三相电流,则经过矩阵变更缭绕了360°。通过那样的弥补,固然各相电流相位没有发生变迁,却排除非电流中的零序重量。 4.2对于CT接线的请求 如上所述,数字式差动保护对于恣意接线组别的变压器CT接线均能够采纳全星形联接,由于经过硬件的矩阵变更可进行相位弥补并排除零序电流重量,因为决不会在区外接地故障时形成差动保护误动。 采纳全星形的CT接线,保护装置测量到的二次电流相位和实践的变压器一次电流分比方,使一台装置集多项保护、录波和测量性能于一体变化能够。 4.3单相接地故障的锐敏度及措施 采纳硬件相位弥补的数字式变压器差动保护,排除非零序电流重量的影响,异样会升高其对于外部接地故障的反响锐敏度。作为进步直接接地系统发生单相短路时保护锐敏度的措施,数字式差动保护需要了应用中性点零序电流弥补的形式,相位弥补矩阵如图3所示。 当区外故障时,IA为相电流IL 1与1/3中性点零序电流I0的矢量之和,因为这时IL 1的零序重量幅值为I0的1/3,况且位置与I0相同,两者彼此对于消,也就排除非零序电流的影响。当区内故障时,相电流的零序重量幅值起源于系统需要的故障电流值,况且位置与I0分比方,零序电流决不会被对于消,从而决不会升高保护的锐敏度。采纳零序电流弥补时应尤其注意变压器中性点零序电流互感器的接线极性。 5论断 保守的差动保护依托CT二次接条形式的挑选,进行相反接线组别变压器各侧电流的相位弥补,即便是对于Y0/Y型变压器,为预防区外接地故障时的误动,也必需将差动保护的CT回路接成三角。数字式差动保护对于变压器接线组别的相位弥补由硬件完成,采纳对于称重量法的矩阵变更排除非零序电流重量的影响,简化了内部的CT回路接线,进步了运行牢靠性。 |