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变压器保护的配置原则

变压器保护的配置原则
变压器保护的配置原则

关于变压器保护的重要原则,必看!

变压器是电力系统普遍使用的重要电气设备。它的安全运行直接关系到电力系统供电和稳定运行,特别是大容量变压器,一旦因故障而损坏造成的损失就更大。因此必须针对变压器的故障和异常工作情况,根据其容量和重要程度,装设动作可靠,性能良好的继电保护装置,一般包括:

(1)反映内部短路和油面降低的非电量(气体)保护,又称瓦斯保护;

(2)反映变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护,或电流速断保护;

(3)作为变压器外部相间短路和内部短路的后备保护的过电流保护(或带有复合电压起动的过电流保护或负序电流保护或阻抗保护) ;

(4)反映中性点直接接地系统中外部接地短路的变压器零序电流保护;

(5)反映大型变压器过励磁的变压器过励磁保护及电压保护;

(6)反映变压器过负荷的变压器过负荷保护;

(7)反应变压器非全相运行的非全相保护等。

变压器保护配置原则

电力变压器运行的可靠性很高。由于变压器发生故障时造成的影响很大,因此应加强其继电保护装置的功能,以提高电力系统安全运行,按技术规程的规定电力变压器继电保护装置的配置原则一般为:

(1)针对变压器内部的各种短路及油面下降应装设瓦斯保护,其中轻瓦斯瞬时动作于信号,重瓦斯瞬时动作于断开各侧断路器;

(2)应装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护作为主保护,瞬时动作于断开各侧断路器;

(3)对由外部相间短路引起的变压器过电流,根据变压器容量和运行情况的不同以及对变压器灵敏度的要求不同,可采用过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低电压起动的过电流保护或阻抗保护作为后备保护,带时限动作于跳闸;

(4)对 110kV 及以上中性点直接接地的电力网,应根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护和零序电压保护,带时限动作于跳闸;

(5)为防御长时间的过负荷对设备的损坏,因根据可能的过负荷情况装设过负荷保护,带时限动作于信号;

(6)对变压器温度升高和冷却系统的故障,应按变压器标准的规定,装设作用于信号或动作于跳闸的装置。

1.相间短路后备保护规程规定:

(1)过电流保护宜用于降压变压器;

(2)当过电流保护的灵敏度不够时,可采用低电压起动的过电流保护,主要用于升压变压器或容量较大的降压变压器;

(3)复合电压(包括负序电压及线电压)起动的过电流保护,宜用于升压变压器、系统联络变压器和过电流保护不符合灵敏性要求的降压变压器;

(4)负序电流和单相式低电压起动的过电流保护,可用于

63MVA 及以上升压变压器;

(5) 按以上两条装设保护不能满足灵敏性和选择性要求时,可采用阻抗保护。

2.接地短路后备保护

在中性点直接接地系统中,接地短路时常见的故障形式,所以处于该系统中的变压器要装设接地(零序)保护,以反映变压器高压绕组、引出线上的接地短路,并作为变压器主

保护和相邻母线、线路接地保护的后备保护。

目前我国在 220kV 系统中,广泛采用中性点绝缘水平较高的分级绝缘变压器 (如 220kV 变压器中性点绝缘水平为110kV 的情况) 其中性点可接地运行或者不,接地运行。如果中性点绝缘水平较低(如 500kV 系统中性点绝缘水平为 38kV 的变压器) ,则中性点必须直接接地运行。

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变压器的保护配置

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展,供电可靠性的要求不断提高,变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求,当变压器发生故障时,要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 (一)变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。因此,当变压器发生各种故障时,保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明,变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式,而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 (二)变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流;中性点直接接地电力网中,外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁,引起铁芯和其他金属构件过热。变压器处于不正常运行状态时,继电保护应根据其严重程度,发出告警信号,使运行人员及时发现并采取相应的措施,以确保变压器

10kV配电变压器保护配置方式的合理选择.doc

10 kV配电变压器保护配置方式的合理选择 - 摘要:10 kV配电变压器的保护配置主要有断路器、负荷开关或负荷开关加熔断器等。负荷开关投资省,但不能开断短路电流,很少采用;断路器技术性能好,但设备投资较高,使用复杂,广泛应用不现实;负荷开关加熔断器组合的保护配置方式,既可避免采用操作复杂、价格昂贵的断路器,弥补负荷开关不能开断短路电流的缺点,又可满足实际运行的需要,该配置可作为配电变压器的保护方式,值得大力推广,为此,对10 kV环网供电单元和终端用户10 kV配电变压器采用断路器、负荷开关加熔断器组合的保护配置方式进行技术-经济比较,供配电网的设计和运行管理部门参考。 关键词:10 kV配电变压器;断路器;负荷开关;熔断器;保护配置 无论是在环网供电单元、箱式变电站或是终端用户的高压室结线方式中, 如配电变压器发生短路故障时,保护配置能快速可靠地切除故障,对保护10 kV高压开关设备和变压器都非常重要。保护方式的配置一般有两种:一种利用断路器;另一种则利用负荷开关加高遮断容量的后备式限流熔断器组合。这两种配置方式在技术和经济上各有优缺点,以下对这两种方式进行综合比

较分析。 1环网供电单元接线形式 1.1环网供电单元的组成 环缆馈线与变压器馈线间隔均采用负荷开关, 通常为具有接通、隔断和接地功能的三工位负荷开关。变压器馈线间隔还增加高遮断容量后备式限流熔断器来提供保护。实际运行证明,这是一种简单、可靠而又经济的配电方式。 1.3环网供电单元保护配置的特点 负荷开关用于分合额定负荷电流, 具有结构简单、价格便宜等特点, 但不能开断短路电流,高遮断容量后备式限流熔断器为保护元件, 可开断短路电流,如将两者有机地结合起来,可满足配电系统各种正常和故障运行方式下操作保护的要求。断路器参数的确定和结构的设计制造均严格按标准要求进行,兼具操作和保护两种功能,所以其结构复杂,造价昂贵,大量使用不现实。环网柜中大量使用负荷开关加高遮断容量后备式熔断器组合装置,把对电器不尽相同的操作与保护功能分别由两种简单、便宜的元件来实现,即用负荷开关来完成大量发生的负荷合分操作,而采用高遮断容量后备式限流熔断器对极少发生短路的设备起保护作用,很好地解决问题,既可避免使用操作复杂、价格昂贵

线路保护的配置原则

110kV 线路保护配置一般装设反应相间故障的距离保护和反应接地故障的零序方向电流保护(或接地距离保护) ,采用远后备方式。当距离、零序电流保护灵敏度不满足要求或110kV 线路涉及系统稳定运行问题或对发电厂、重要负荷影响很大时,考虑装设全线路快速动作的纵联保护作为主保护,距离、零序电流(或接地距离)保护作为后备保护。必须指出,目前110kV 数字式线路保护装置一般同时具有接地距离保护与零序电流保护功能,在零序电流保护整定特别是Ⅱ段整定出现灵敏度不满足要求的情况下,可考虑通过降低电流定值,延长保护动作时间等方法进行整定,由于接地距离保护一般灵敏度都能满足要求,因此保护对于接地短路的速动性不会受到影响。 1距离保护 距离保护是以反映从故障点到保护安装处之间阻抗大小(距离大小)的阻抗继电器为主要元件(测量元件) ,动作时间具有阶梯特性的相间保护装置。当故障点至保护安装处之间的实际阻抗大于预定值时,表示故障点在保护范围之外,保护不动作;当上述阻抗小于预定值时,表示故障点在保护范围之内,保护动作。当再配以方向元件(方向特性)及时间元件,即组成了具有阶梯特性的距离保护装置。 距离保护可以应用在任何结构复杂、运行方式多变的电力系统中,能有选择地、较快地切除相同短路故障。在电网结构复杂,运行方式多变,采用一般的电流、电压保护不能满足运行要求时,则应考虑采用距离保护装置。距离保护的基本原则如下: (1)距离保护具有阶梯式特性时,其相邻上、下级保护段之间应在动作时间及保护范围上相互配合。同时,距离保护也应与上、下相邻的其他保护装置的动作时间及保护范围上相配合。例如:当相邻为发电机变压器组时,应与其过电流保护相配合;当相邻为变压器或线路时,若装设电流、电压保护,则应与电流、电压保护之动作时间及保护范围相配合。 (2)在某些特殊情况下,为了提高保护某段的灵敏度,采用所谓“非选择性动作,再由重合闸加以纠正”的措施。例如:当某一较长线路的中间接有分支变压器时,线路距离保护装置第Ⅰ段可允许按伸入至分支变压器内部整定,即可仍按所保护线路总阻抗的80%~85%计算,但应躲开分支变压器低压母线故障;当变压器内部发生故障时,线路距离保护第Ⅰ段可能与变压器差动保护同时动作(因变压器差动保护设有出口跳闸自保护回路) ,而由线路自动重合闸加以纠正,使供电线路恢复正常供电。 (3)采用重合闸后加速方式,达到保护配合的目的。采用重合闸后加速方式,除了加速故障切除,以减小对电力设备的破坏程度外,还可借以保证保护动作的选择性。这可在下述情况下实现:当线路发生永久性故障时,故障线路由距离保护断开,线路重合闸动作,进行重合。此时,线路上、下相邻各距离保护的Ⅰ、Ⅱ段可能均由其震荡闭锁装置所闭锁,而未经震荡闭锁装置闭锁的第Ⅲ段,在有些情况下往往在时限上不能互相配合(因有时距离保护Ⅲ段与相邻保护的第Ⅱ段配合) ,故重合闸后将会造成越级动作。其解决办法是采用重合闸后加速距离保护Ⅲ段,一般只要重合闸后加速距离保护Ⅲ段在 1.5~2s,即可躲过系统震荡周期,故只要线路距离保护Ⅲ段的动作时间大于2~2.5s,即可满足在重合闸后仍

变压器保护定值整定

变压器定值整定说明 注:根据具体保护装置不同,可能产品与说明书有不符之处,以实际产品为主。 差动保护 (1)、平衡系数的计算 1 2 3 4 5 侧的二次电流。如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4,那么要更换基准电流I b,直到平衡系数满足 0.1

I n 为变压器的二次额定电流, K rel 为可靠系数,K rel =1.3—1.5; f i(n)为电流互感器在额定电流下的比值误差。f i(n)=±0.03(10P ),f i(n)=±0.01(5P ) ΔU 为变压器分接头调节引起的误差(相对额定电压); Δm 为TA 和TAA 变比未完全匹配产生的误差,Δm 一般取0.05。 一般情况下可取: I op.0=(0.2—0.5)I n 。 (3) I res.0(4) a I Δm 2=0.05; b 、 式中的符号与三圈变压器一样。 最大制动系数为: K res.max =res unb.max rel I I K Ires 为差动的制动电流,它与差动保护原理、制动回路的接线方式有关,对对于两圈变压器I res = I s.max 。 比率制动系数:

K= res.max res.0res.max op.0res.max /I I -1/I I -K 一般取K=0.5。 (5)、灵敏度的计算 在系统最小运行方式下,计算变压器出口金属性短路的最小短路电流I s.min ,同时计算相应的制动电流I res ;在动作特性曲线上查出相应的动作电流I op ;则灵敏系数K sen 为: K sen = op I I 要求K sen ≥(6)(7 式中:I K I e (81、低电压的整定和灵敏度系数校验 躲过电动机自起动时的电压整定: 当低电压继电器由变压器低压侧电压互感器供电时, U op=(0.5~0.6)U n 当低电压继电器由变压器高压侧电压互感器供电时, U op=0.7U n 灵敏系数校验

WBH801A变压器保护装置作业指导书

WBH-801系列主变保护装置测试技能实训指导书 调试组: 调试人员: 调试日期: 国网技术学院 2012年4月

1试验过程中应注意的事项 1)断开直流电源后才允许插、拔插件,插、拔交流插件时应防止交流电流回路开路; 2)存放程序的EPROM芯片的窗口要用防紫外线的不干胶封死; 3)打印机及每块插件应保持清洁,注意防尘; 4)调试过程中发现有问题时,不要轻易更换芯片,应先查明原因,当证实确需更换芯片时, 则必须更换经筛选合格的芯片,芯片插入的方向应正确,并保证接触可靠; 5)试验人员接触、更换芯片时,应采用人体防静电接地措施,以确保不会因人体静电而损 坏芯片; 6)原则上在现场不能使用电烙铁,试验过程中如需使用电烙铁进行焊接时,应采用带接地 线的电烙铁或电烙铁断电后再焊接; 7)试验过程中,应注意不要将插件插错位置; 8)因检验需要临时短接或断开的端子,应逐个记录,并在试验结束后及时恢复; 9)使用交流电源的电子仪器(如示波器、毫秒计等)进行电路参数测量时,仪器外壳应与保 护屏(柜)在同一点接地; 2 安全措施 1)检查模拟断路器位置,确保一次设备停电(#1主变:5011、5012、201、301开关,#2主变:5022、5023、202、302开关)。 2)检查并记录主变保护屏所有压板位置后退出所有压板 3)检查并记录主变保护屏后三侧电压空开位置后断开。 4)检查并记录主变保护屏电压、电流端子连接片位置,断开电压回路、电流回路与外部回路 的连接: 电压回路:在端子排U1D处打开端子U1D1、U1D2、U1D3 、U1D5(分别是UHa、UHb、UHc 、UH0);U2D1、U2D2、U2D3、U3D5(分别是UMa、UMb、Umc、 UL0);U3D1、U3D2、U3D3、U3D5(分别是ULa、ULb、Ulc、UL0). 注:电压空开后电压端子1U1D、1U2D、1U3D端子连片均应处于连接位置。 电流回路:在端子排1I1处打开端子1I1D1、1I1D2、1I1D3(分别是I1Ha、I1Hb、I1Hc);1I1D9、1I1D10、1I1D11(分别是I2Ha、I2Hb、I2Hc);1I2D1、1I2D2、1I2D3(分别是IMa、IMb、IMc);1I3D1、1I3D2、1I3D3(分别是ILa、ILb、ILc);1I3D9、1I3D10、1I3D11(分别是Ira、Irb、Irc);1I4D1、1I4D2、1I4D3、1I4D9(分别是Iga、Igb、Igc、Igc0) 3通电前检查 1)退出保护所有压板,断开所有空气开关; 2)检查装置内、外部无积尘、无异物;清扫电路板的灰尘; 3)检查保护装置的硬件配置,各插件的位置、标注及接线应符合图纸要求;

变压器综合整定原则

变压器综合保护整定原则 1、差动电流速断保护 按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时流入保护的最大不平衡电流整定一般取:dz e I KI n = 式中:dz I :差动电流速断的动作电流 e I :变压器的额定电流 K :倍数 6300KVA 及以下 712: 630031500KVA : 4.57.0: 40000120000KVA : 3.0 6.0: 120000KVA 2.0 5.0: 2、纵差保护 1)纵差保护最小动作电流的整定 最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流.min ()dz K c e I K K U m I n =+?+? 式中:e I :变压器的额定电流 n :电流互感器的变比 K K :可靠系数,取1.3 1.5: c K :电流互感器的比误差,10P 型取0.032?,5P 型和TP 型取0.012? U ?:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值 m ?:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.05 在工程实用整定计算中可选取().min 0.30.5dz e I I n =:

2)比率制动系数K 的整定 纵差保护的动作电流应大于外部短路时流过差动回路的不平衡电流。 .max ()bph fzq tx c K I K K K U m I n =+?+? 式中:tx K :电流互感器的同型系数, 1.0tx K = .max K I :外部短路时,最大穿越短路电流周期分量 fzq K :非周期分量系数,两侧同为TP 级电流互感器取1.0,两侧同为 P 级电流互感器取1.5 2.0:。 U ?:变压器调压引起的误差,取调压范围中偏离额定值的最大值 m ?:由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差,一般取0.05 K K :可靠系数,取1.3 1.5: 差动保护的动作电流 .max .max dz K bph I K I = 最大制动系数 max .max .max dz zd K I I = 当.max .max zd K I I =时,max .max .max K bph K K K I I = 式中:.max K I :最大短路电流 在工程实用整定计算中可60o 选取0.3 1.0K =: 3)二次谐波制动比的整定 一般取:15%20%: 4)涌流间断角的整定 闭锁角可取:6070o o :

变压器和母线保护配置重点讲义资料

1.1.10.4MVA及以上车间内油浸式变压器和0.8MVA及以上油浸式变压器,均应装设瓦斯保护。当壳内故障产生轻微瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号;当壳内故障产生大量瓦斯时,应瞬时动作于断开变压器各侧断路器。 瓦斯保护应采取措施,防止因瓦斯继电器的引线故障、震动等引起瓦斯保护误动作。 1.1.2对变压器的内部、套管及引出线的短路故障,按其容量及重要性的不同,应装设下列保护作为主保护,并瞬时动作于断开变压器的各侧断路器: 1.1. 2.1电压在10kV及以下、容量在10MVA及以下的变压器,采用电流速断保护。 1.1. 2.2电压在10kV以上、容量在10MVA及以上的变压器,采用纵差保护。对于电压为10kV的重要变压器,当电流速断保护灵敏度不符合要求时也可采用纵差保护。 1.1. 2.3电压为220kV及以上的变压器装设数字式保护时,除非电量保护外,应采用双重化保护配置。当断路器具有两组跳闸线圈时,两套保护宜分别动作于断路器的一组跳闸线圈。 1.1.3纵联差动保护应满足下列要求: a.应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流;

b.在变压器过励磁时不应误动作; c.在电流回路断线时应发出断线信号,电流回路断线允许差动保护动作跳闸; d.在正常情况下,纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线,如不能包括引出线时,应采取快速切除故障的辅助措施。在设备检修等特殊情况下,允许差动保护短时利用变压器套管电流互感器,此时套管和引线故障由后备保护动作切除;如电网安全稳定运行有要求时,应将纵联差动保护切至旁路断路器的电流互感器。 1.1.4对外部相间短路引起的变压器过电流,变压器应装设相间短路后备保护。保护带延时跳开相应的断路器。相间短路后备保护宜选用过电流保护、复合电压(负序电压和线间电压)启动的过电流保护或复合电流保护(负序电流和单相式电压启动的过电流保护)。 1.1.4.135kV~66kV及以下中小容量的降压变压器,宜采用过电流保护。保护的整定值要考虑变压器可能出现的过负荷。 1.1.4.2110kV~500kV降压变压器、升压变压器和系统联络变压器,相间短路后备保护用过电流保护不能满足灵敏性要求时,宜采用复合电压起动的过电流保护或复合电流保护。 1.1.5对降压变压器,升压变压器和系统联络变压器,根据各侧接线、连接的系统和电源情况的不同,应配置不同的相间

变压器微机保护装置的设计方案原理

变压器微机保护装置的设计原理 1、设计背景

键盘输入和液晶显示模块又称为人机接口模块,主要负责参数的输入和状态的显示,这里采用的是小键盘输入和LCD1602液晶模块。 电流检测模块采用的是Maxim公司生产的Max471芯片,电压检测模块采用AD736,温度监测模块选用Maxim公司的MAX6674。在电压、电流分别通过电压互感器和电流互感器后,再经过电流、电压监测模块,进行对数据的采集与转换;变压器的温度直接通过温度监测模块进行收集,接着把转换过的数据通入单片机中进行处理,最后报警并显示变压器当前的参数值并自动地控制、调整变压器的运行。 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、温度信号处理模块、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。下面我们就一一进行较为详细的阐述。 1、CPU模块 在本设计中采用的微处理器

主变压器保护配置

主变压器保护配置 1、主变差动保护 (1) 采用了二次谐波制动的比率差动保护,变压器正常运行时励磁电流不超过额定电流的2—10%,外部短路时更小。但变压器空载合闸或断开外部故障后,系统电压恢复时出现的励磁电流,大小可达额定电流的6—8倍,称励磁涌流。励磁涌流只流经变压器的电源侧,因而流入差动回路成为不平衡电流,励磁涌流高次谐波分量中以二次谐波分量最显著,根据这一特点采用励磁涌流中二次谐波分量进行制动,以防止保护误动作。(2)作为主变绕组内部、出线套管及引出线短路故障的主保护,其保护范围为发电机出口至主变高压侧及高厂变高压侧各CT 安装处范围内。(3)主变差动出口逻辑: (4)差动保护瞬时动作全停,启动快切、启动失灵。 (5)TA 断线闭锁功能,当差电流大于一定值时(一倍额定电流)TA 断线闭锁功能自动退出,开放保护动作出口。TA 断线0.5S 发信号。 2、发变组差动保护 与主变差动保护构成原理相同,但其保护范围是发变组及其引出线范围内的短路故障,即发电机中性点及主变高压侧,高厂变高压侧各CT 安装处范围以内的短路故障。发变组差动保护瞬时动作于发-变组全停,启动快切、启动失灵。 3、阻抗保护 (1)作为发变组相间短路的后备保护,同时作为220KV 系统发变组相邻元件如线路故障后备保护。 (2)作为近后备保护,按与相邻线路距离相配合的条件进行整定,正向阻抗Z dz 1:按与之配合的高压侧引出线路距离保护Ⅰ段配合,反向阻抗Z dz 2:按正向阻抗 的10%整定。 (3)时限t 1与线路距离Ⅲ段相配合,时限45.05.31′′=′′+′′=t 发信号,该时限较 长,能可靠躲过振荡。时限t 2与t 1配合5.45.042′′=′′+′′=t 解列灭磁、启动快切、 启动失灵。 (4)该保护测量元件是主变220KV 侧CT 及220KV 母线PT 。即阻抗保护装于

变压器保护总配置原则(定稿版)2005-3-10

广东电网变压器保护配置及组屏原则(试行) 1、总则 1.1本原则为广东电网变压器继电保护装置的配置、组屏应遵循的标准及要求,适用于额 定电压为220kV~500kV的新建、扩建及改造工程的降压变压器保护。 1.2变压器保护选用微机型保护,按双重化原则配置(非电量保护除外)。即配置两套分设 在不同保护屏柜内且交、直流回路互相独立的保护装置,每套保护装置应配置完整的主、后备保护。 1.3非电量保护的电源回路和出口跳闸回路应独立设置,与电气量保护完全分开,安装位 置也相对独立;非电量保护应同时作用于220kV及以上电压等级的断路器的两个跳闸线圈,两套完整、独立的电气量保护的跳闸回路可分别作用于220kV及以上电压等级的断路器的两个跳闸线圈。 1.4保护装置原则上不配置非全相保护,非全相工况由开关本体保护切除。 1.5非电量保护的配置、整定,根据变压器生产厂家的要求,由变压器运行所在单位的生 技部门负责管理。 1.6非电量及非全相保护不启动失灵保护。 1.7变压器保护装置生产厂家应具有相应资质,保护装置应通过部级授权核准的检测中心 进行的动模试验及通过部级的鉴定。优先采用已取得成熟运行经验和具有良好售后服务的保护产品,并积极、慎重的支持国产新型保护的试运行工作。凡第一次在广东220KV及以上电网使用的保护装置,必须通过广电集团公司继电保护部门组织的入网动模试验考核。 1.8本原则中未含括的技术规范,应遵照现行《继电保护和安全自动装置技术规程》及有 关的反事故措施要求执行。 1.9本原则由广电集团公司负责解释。 2、保护配置及组屏

2.1500kV主变压器保护配置及组屏接线 2.1.1 500kV自耦变压器保护配置 (1)主保护配置 a)配置两套不同躲励磁涌流原理(其中一套应采用二次谐波制动原理)的纵联差动 保护,动作后跳开变压器各侧断路器。 b)配置两套差电流速断保护,保护不经TA断线闭锁,动作后跳开变压器各侧断路器。 c)配置两套零序(或分相)差动保护,动作后跳开变压器各侧断路器。 d)当220KV侧有旁路开关时,在旁路代路运行状态下,应将两套保护均切换至旁路 运行。 (2)500kV侧后备保护配置 a)配置两套相间及接地方向阻抗保护,阻抗保护带3%—5%的偏移特性, 正方向指向 变压器。每套保护按二段式设置,且每段保护可独立投退。 I段: 带一个短时限跳开变压器各侧断路器; II段: 带一个长时限跳开变压器各侧断路器。 b)配置两套定时限零序电流保护,每套保护按一段一时限设置。带方向指向变压器, 带一时限跳开变压器各侧断路器。(方向元件可投、退) c)配置两套不带方向的反时限零序电流保护,保护动作后延时跳开变压器各侧断路 器。保护动作特性应满足以下要求: ●保护动作时间大(等)于1秒时,采用IEC一般反时限特性; ●保护动作时间小于1秒时,采用时限为1秒的定时限特性。 d)配置两套过激磁保护,保护为反时限特性, 过激磁保护低定值报警, 高定值延时 跳开变压器各侧断路器。 e)配置两套三相式相过流保护,保护不经TA断线闭锁,带一个长时限跳开变压器各 侧断路器。 f)配置两套单相式过负荷保护,延时动作于信号。 (3)公共绕组侧保护配置

变压器保护的整定计算

电力变压器的保护配置与整定计算 重点:掌握变压器保护的配置原则和差动保护的整定计算,理解三绕组变压器后备保护及过负荷保护配置 难点:变压器差动保护的整定计算 能力培养要求:基本能对变压器的保护进行整定计算方法。 学时:6学时 2.1 电力变压器保护配置的原则 一、变压器的故障类型与特征 变压器的故障可分为油箱内故障和油箱外故障两类,油箱内故障主要包括绕组的相间短路、匝间短路、接地短路,以及铁芯烧毁等。变压器油箱内的故障十分危险,由于油箱内充满了变压器油,故障后强大的短路电流使变压器油急剧的分解气化,可能产生大量的可燃性瓦斯气体,很容易引起油箱爆炸。油箱外故障主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。 电力变压器不正常的运行状态主要有外部相间短路、接地短路引起的相间过电流和零序过电流,负荷超过其额定容量引起的过负荷、油箱漏油引起的油面降低,以及过电压、过励磁等。 二、变压器保护配置的基本原则 1、瓦斯保护: 800KVA及以上的油浸式变压器和400KVA以上的车间内油浸式变压器,均应装设瓦斯保护。瓦斯保护用来反应变压器油箱内部的短路故障以及油面降低,其中重瓦斯保护动作于跳开变压器各电源侧断路器,轻瓦斯保护动作于发出信号。 2、纵差保护或电流速断保护: 6300KVA及以上并列运行的变压器,10000KVA及以上单独运行的变压器,发电厂厂用或工业企业中自用6300KVA及以上重要的变压器,应装设纵差保护。其他电力变压器,应装设电流速断保护,其过电流保护的动作时限应大于0.5S。对于2000KVA以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不能满足要求时,也应装设纵差保护。纵差保护用于反应电力变压器绕组、套管及引出线发生的短路故障,其保护动作于跳开变压器各电源侧断路器并发相应信号。 3、相间短路的后备保护:

变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么

变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么? .(1)大于变压器的最大负荷电流; (2)躲过区外短路时的最大不平衡电流; (3)躲过变压器的励磁涌流。 39.什么是自动重合闸?电力系统为什么要采用自动重合 闸? 答:自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统运行经验表明,架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的,永久性故障一般不到10%。因此,在由继电保护动作切除短路故障之 后,电弧将瞬间熄灭,绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。因此,自动将断路器重合,不仅提高了供电的安全性,减少了停电损失,而且还提高了电力系统的暂态稳定水平,增大了高压线路的送电容量。所以,架空线路要采用自动重合闸装置。 什么是主保护、后备保护、辅助保护? 答:主保护是指能满足系统稳定和安全要求,以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。 后备保护是指当主保护或断路器拒动时,起后备作用的保护。后备保 护又分为近后备和远后备两种:(1)近后备保护是当主保护拒动时, 由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护(2)远后 备保护是当主保护或断路器拒动时,由前一级线路或设备的保护来切 除故障以实现的后备保护. 辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足,或当主保护及后备 保护退出运行时而增设的简单保护。 、何谓主保护、后备保护?何谓近后备保护、远后备保护?(8分) 答:所谓主保护是指能以较短时限切除被保护线路(或元件)全长上的故障的保护装置。(2分) 考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护,称为后备保护。(2分) 当电气元件的主保护拒动时,由本元件的另一套保护起后备作用,称为近后备。(2分)

变压器的保护配置

变压器的保护配置 Revised by Jack on December 14,2020

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展,供电可靠性的要求不断提高,变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求,当变压器发生故障时,要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 (一)变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。因此,当变压器发生各种故障时,保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明,变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式,而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 (二)变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流;中性点直接接地电力网中,外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁,引起铁芯和其他金属构件过热。变

变压器纵差动保护动作电流的整定原则

变压器纵差动保护动作电流的整定原则差动保护初始动作电流的整定原则,是按躲过正常工况下的最大不平衡电流来整定;拐点电流的整定原则,应使差动保护能躲过区外较小故障电流及外部故障切除后的暂态过程中产生的最大不平衡电流。比率制动系数的整定原则,是使被保护设备出口短路时产生的最大不平衡电流在制动特性的边界线之下。 为确保变压器差动保护的动作灵敏、可靠,其动作特性的整定值(除BCH型之外)如下: Idz0=(0.4,0.5)IN, Izd0=(0.6,0.7)IN, Kz=0.4,0.5 式中,Idz0为差动保护的初始动作电流;I,zd0为拐点电流;Kz =tgα点电流等于零的;IN为额定电流(TA二次值)。 电流速断保护限时电流速断保护定时限过电流保护的特点 速断保护是一种短路保护,为了使速断保护动作具有选择性,一般电力系统中速断保护其实都带有一定的时限,这就是限时速断,离负荷越近的开关保护时限设置得越短,末端的开关时限可以设置为零,这就成速断保护,这样就能保证在短路故障发生时近故障点的开关先跳闸,避免越级跳闸。定时限过流保护的目的是保护回路不过载,与限时速断保护的区别在于整定的电流相对较小,而时限相对较长。这三种保护因为用途的不同,不能说各有什么优缺点,并且往往限时速断和定时限过流保护是结合使用的。 瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别就是,瞬时是没有带时限的,动作值达到整定值就瞬时出口跳闸,不经过任何延时。而限时电流速断是带有延时的,动作值达到整定值后经过一定的延时才启动出口跳闸;

瞬时电流速断保护与限时电流速断保护的区别,限时电流速断保护与过电流保护有什么不同, 瞬时电流速断和限时电流速断除了时间上的区别外就是他们在整定的大小和范围的不同,瞬时速断保护的范围比限时的要小,整定动作值要比限时速断的要大。 过电流保护和限时电流速断的区别? 电流速断,限时电流速断和过电流保护都是反映电流升高而动作的保护装置。 区别:速断是按躲开某一点的最大短路电流来整定,限时速断是按照躲开下一级相邻元件电流速断保护的动作电流来整定,而过流保护是按躲开最大负荷电流来整定的。 由于电流速断不能保护线路的全长,限时电流速断又不能作为相邻元件的后备保护,因此保证迅速而又有选择的切除故障,常将三者组合使用,构成三段电流保护。 过电流保护的整定值为什么要考虑继电器的返回系数,而电流速断保护则不需要考虑, 这是综合考虑保护的灵敏性和可靠性的结果。为了保证保护的灵敏性,动作的整定值 应当尽量小,但是过电流的动作值与额定运行电流相差不大,这样有可能造成保护误动作,从而降低了供电的可靠性。所以我们为过电流保护加了时限,过电流必须要持续一定的时间才会动作,如果在时限内电流降到返回值以下,那么保护就复归不用动作了,从而在不降低灵敏性的情况下增加了可靠性。而电流速断本身动作电流比较大,且没有时间的限制,只要电流一超过速断的整定值,马上动作跳闸,所以不需要设置返回值。 何谓线路过电流保护,瞬时电流速断保护?和它们的区别, 两种保护的基本原理是相同的。

变压器的保护配置

变压器的保护配置 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

电力变压器的保护配置 随着企业的快速发展,供电可靠性的要求不断提高,变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求,当变压器发生故障时,要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态 (一)变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁芯的烧损等。油箱内故障时产生的电弧,不仅会损坏绕组的绝缘、烧毁铁芯,而且由于绝缘材料和变压器油因受热分解而产生大量气体,有可能引起变压器油箱的爆炸。因此,当变压器发生各种故障时,保护装置应能尽快的将变压器切除。实践表明,变压器套管和引出线上的相间短路、接地短路、绕组的匝间短路是比较常见的故障形式,而变压器油箱内发生相间短路的情况比较少。 (二)变压器的不正常运行状态 变压器的不正常运行状态主要有变压器外部短路和过负荷引起的过电流;中性点直接接地电力网中,外部接地短路引起的过电流及中性点过电压;风扇故障或漏油等原因引起冷却能力的下降等。这些不正常运行状态会使绕组和铁芯过热。大容量变压器在过电压或低频率等异常运行工况下会使变压器过励磁,引起铁芯和其他金属构件过热。变

电力系统继电保护配置原则

电力系统继电保护配置 原则 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

电力系统继电保护配置原则 一、概述 电力系统是指由发电、送电、变电、配电和用电等各个环节(一次设备)所构成的有机整体,也包括相应的通信、继电保护(含安全自动装置)、调度自动化等设施(二次设备)。 电力系统安全运行是指运行中所有电力设备必须在不超过它们所允许的电流、电压、频率及时间限额内运行(强调充裕性)。不安全的后果可能导致电力设备的损坏,大面积停电。 2003年8月14日下午,美国纽约、底特律和克利夫兰以及加拿大多伦多、渥太华等城市均发生停电事故。事故原因俄亥俄州阿克伦城的第一能源公司的两根高压电线其中一根因树枝生长碰至线路后跳闸,另外一条线路因安全自动装置误动,导致第二条线路跳闸,最终导致各个子电网潮流不能平衡,最终系统解列。 可见,要保证电力的安全稳定运行,必须配置安全可靠的继电保护装置和安全自动装置。继电保护顾名思义在系统发生故障时及时隔离故障点保护一次设备,同时能够让电力系统继续安全稳定运行。 二、基本要求 继电保护配置方式要满足电力网结构和厂站的主接线的要求,并考虑电力网和厂站的运行方式的灵活性。所配置的继电保护装置应能满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。 1)要根据保护对象的故障特征来配置。

继电保护装置是通过提取保护对象表征其运行状况的故障量,来判断保护对象是否存在故障或异常工况并采取相应的措施的自动装置。用于继电保护状态判别的故障量,随被保护对象而异,也随电力系统周围条件而异。使用最普遍的工频电气量,而最基本的是通过电力元件的电流和所在母线的电压以及由这些量演绎出来的其它量,如功率、序相量、阻抗、频率等,从而构成电流保护、电压保护、方向保护、阻抗保护、差动保护等。 2)根据保护对象的电压等级和重要性。 不同电压等级的电网的保护配置要求不同。在高压电网中由于系统稳定对故障切除时间要求比较高,往往强调主保护,淡化后备保护。220kV及以上设备要配置双重化的两套主保护。所谓主保护即设备发生故障时可以无延时跳闸,此外还要考虑断路器失灵保护。对电压等级低的系统则可以采用远后备的方式,在故障设备本身的保护装置无法正确动作时相邻设备的保护装置延时跳闸。 3)在满足安全可靠性的前提下要尽量简化二次回路。 继电保护系统是继电保护装置和二次回路构成的有机整体,缺一不可。二次回路虽然不是主体,但它在保证电力生产的安全,保证继电保护装置正确工作发挥重要的作用。但复杂的二次回路可能导致保护装置不能正确感受系统的实际工作状态而不正确动作。因此在选择保护装置是,在可能条件下尽量简化接线。 4)要注意相邻设备保护装置的死区问题

110KV主变压器综合保护整定原则

110KV 主变压器综合保护整定原则 主变差动保护里主要包括有差动速断、比例制动差动、二次谐波系数、平衡系数等定值。主要计算过程: 1、收集主变容量、额定电压、额定电流及TA 变比等参数; 2、了解保护装置原理,确认保护是发展变化 高压还是低压侧为基准侧; 3、看图确认电流互感器的二次接线方式; 4、注意主变投运后带负荷检查电流相量。 举例说明: 变压器铭牌额定容量31.5MV A ,TA 二次额定电流5A ,高压侧额定电压110KV ,高压侧TA 变比400/5,低压侧额定电压6.3KV ,低压侧TA 变比3000/5,变压器一次接线方式Y/△-11, TA 二次接线高低压均采用星形接线。 1、变压器额定电流计算: 1) 计算变压器各侧额定电流 e e e U S I 3= 式中Se -变压器最大额定容量,Ue -计算侧额 定电压 2) 计算各侧二次额定电流及平衡系数 H LH H e He n I I ..= =165.4/80=2.067A M LH M e Me n I I ..==??? L LH L e Le n I I ..= =2886/600=4.81A 式中:H e I .——高压一次额定电流, He I ——高压二次额定电流

H LH n .—高压侧CT 变比, 保护定值的确定 1、差动电流速断保护 按躲过变压器空载投入时励磁涌流和外部短路时流入保护的最大不平衡电流整定 一般取: I dz =KI e /n 式中:I dz :差电流速断的动作电流 I e :为保护基准侧额定电流;德威特公司的差动保护是以低压侧为基准侧) K :倍数 6300KV A 及以下 7~12 6300~31500KV A 4.5~7.0 40000~120000KV A 3.0~6.0 120000KV A 2.0~5.0 2、纵差保护 1) 纵差保护最小动作电流的整定 最小动作电流应大于变压器额定负载时的不平衡电流 I dz.min =K K (K c +ΔU+Δm)I e /n 式中: I e :变压器的额定电流 n :电流互感器的变比 K K :可靠系数,取1.3~1.5 K c :电流互感器的比误差,10P 型取0.03×2,5P 型和TP 型取0.01×2

电力变压器的保护配置

技师专业论文 工种:配电工 题目:电力变压器的保护配置 作者:程红梅 身份证号:5 申报等级:配电工技师 单位:陕西龙门钢铁有限责任公司能源管控中心 日期:2013年9月1日 目录 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态1 (一)变压器的故障1 (二)变压器的不正常运行状态2 第二章变压器的保护配置2

(一)瓦斯保护2 (二)纵差动保护和电流速断保护3 1纵差动保护4 (1)纵差动保护基本原理4 (2)变压器的纵差动保护5 2电流速断保护6 (三)外部相间短路和接地短路时的后备保护7 1变压器相间短路的后备保护7 (1)过电流保护7 (2)低电压启动的过电流保护8 2中性点接地变压器的接地保护9 (1)只有一台变压器的变电所9 (2)两台变压器并列运行的变电所10(四)过负荷保护10 (五)过励磁保护11 (六)其他非电量保护11 结论11 参考文献12

电力变压器的保护配置 作者:程红梅 论文摘要: 电力变压器是变电所中最关键的一次设备,其主要功能是将电力系统的电压升高或降低,以利于电能的合理输送、分配和使用。电力变压器是电力系统中的重要电器设备,而且其数量很多。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。再加上变压器的价格十分昂贵,所以,必须根据变压器的容量和重要程度装设性能良好、工作可靠且具有较好的经济性的保护装置。本文主要介绍了电力变压器的几种继电保护。 主题词:变压器,瓦斯保护,纵差动保护,过负荷保护 前言: 随着企业的快速发展,供电可靠性的要求不断提高,变压器的安全运行更是必不可少的条件。而合理可靠的保护配置是变压器安全运行的必备条件。现代生产的变压器,虽然在设计和材料方面有所改进,结构上比较可靠,相对于输电线路和发电机来说,变压器故障机会也比较少,但在实际运行中,仍有可能发生备种类型的故障和异常运行情况,这会对供电可靠性和系统的正常运行带来严重影响。为了满足电力系统稳定方面的要求,当变压器发生故障时,要求保护装置快速切除故障。 第一章电力变压器的故障及不正常工作状态(一)变压器的故障 变压器的故障可以分为油箱外和油箱内两种故障。油箱外的故障,主要是套管和引出线上发生的相间短路和接地短路。油箱内的故障包括绕组的相间短路、

变压器保护的配置原则

关于变压器保护的重要原则,必看! 变压器是电力系统普遍使用的重要电气设备。它的安全运行直接关系到电力系统供电和稳定运行,特别是大容量变压器,一旦因故障而损坏造成的损失就更大。因此必须针对变压器的故障和异常工作情况,根据其容量和重要程度,装设动作可靠,性能良好的继电保护装置,一般包括: (1)反映内部短路和油面降低的非电量(气体)保护,又称瓦斯保护; (2)反映变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护,或电流速断保护; (3)作为变压器外部相间短路和内部短路的后备保护的过电流保护(或带有复合电压起动的过电流保护或负序电流保护或阻抗保护) ; (4)反映中性点直接接地系统中外部接地短路的变压器零序电流保护; (5)反映大型变压器过励磁的变压器过励磁保护及电压保护; (6)反映变压器过负荷的变压器过负荷保护;

(7)反应变压器非全相运行的非全相保护等。 变压器保护配置原则 电力变压器运行的可靠性很高。由于变压器发生故障时造成的影响很大,因此应加强其继电保护装置的功能,以提高电力系统安全运行,按技术规程的规定电力变压器继电保护装置的配置原则一般为: (1)针对变压器内部的各种短路及油面下降应装设瓦斯保护,其中轻瓦斯瞬时动作于信号,重瓦斯瞬时动作于断开各侧断路器; (2)应装设反应变压器绕组和引出线的多相短路及绕组匝间短路的纵联差动保护或电流速断保护作为主保护,瞬时动作于断开各侧断路器; (3)对由外部相间短路引起的变压器过电流,根据变压器容量和运行情况的不同以及对变压器灵敏度的要求不同,可采用过电流保护、复合电压起动的过电流保护、负序电流和单相式低电压起动的过电流保护或阻抗保护作为后备保护,带时限动作于跳闸; (4)对 110kV 及以上中性点直接接地的电力网,应根据变压器中性点接地运行的具体情况和变压器的绝缘情况装设零序电流保护和零序电压保护,带时限动作于跳闸;

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