繼電保護(hù)中常被忽視的問(wèn)題
在繼電保護(hù)的實(shí)際應(yīng)用和運(yùn)行中,存在一些容易被忽視的問(wèn)題,分析如下:
1線路中的勵(lì)磁涌流
1.1勵(lì)磁涌流對(duì)線路中繼電保護(hù)裝置的影響
勵(lì)磁涌流是由于干式變壓器空載投入運(yùn)行時(shí),鐵芯中的磁通不會(huì)突然變化,出現(xiàn)非周期分量磁通,使干式變壓器鐵芯飽和,導(dǎo)致勵(lì)磁電流急劇增大。干式變壓器的較大勵(lì)磁涌流可達(dá)干式變壓器額定電流的6 ~ 8倍,且與干式變壓器的容量有關(guān)。干式變壓器容量越小,勵(lì)磁涌流的倍數(shù)越大。涌流有一個(gè)很大的非周期分量,它隨一定的時(shí)間系數(shù)而衰減。衰減時(shí)間常數(shù)也與干式變壓器的容量有關(guān)。容量越大,時(shí)間常數(shù)越大,浪涌電流存在的時(shí)間越長(zhǎng)。10 kV線路配有大量干式配電變壓器。當(dāng)線路投入運(yùn)行時(shí),這些干式配電變壓器掛在線路上。合閘瞬間,各干式變壓器產(chǎn)生的勵(lì)磁涌流相互重疊,在線路上來(lái)回反射,產(chǎn)生復(fù)雜的電磁暫態(tài)過(guò)程。當(dāng)系統(tǒng)阻抗較小時(shí),會(huì)有較大的浪涌電流和時(shí)間常數(shù)。在兩級(jí)電流保護(hù)中,由于靈敏度的原因,運(yùn)行電流值往往較小,尤其是當(dāng)長(zhǎng)線或系統(tǒng)阻抗較大時(shí)。涌入電流值可能大于設(shè)備的設(shè)定值,這可能導(dǎo)致保護(hù)故障。干式變壓器數(shù)量少、容量小、系統(tǒng)阻抗大時(shí)這種情況不突出,容易被忽視。然而,當(dāng)干式變壓器的數(shù)量和容量增加時(shí),可能會(huì)發(fā)生這種情況。貴陽(yáng)市北供電局曾出現(xiàn)過(guò)變電站增容后,因涌流導(dǎo)致10 kV線路無(wú)法正常投入運(yùn)行的問(wèn)題。
1.2防止勵(lì)磁涌流引起誤操作的方法
涌流有一個(gè)明顯的特征,即含有大量的二次諧波。該功能用于主變壓器的主保護(hù),防止勵(lì)磁涌流引起的保護(hù)誤動(dòng)。但是如果用于10 kV線路保護(hù),必須對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行改造,這樣會(huì)大大增加裝置的復(fù)雜度,所以實(shí)用性很差。勵(lì)磁涌流的另一個(gè)特點(diǎn)是其幅值隨時(shí)間衰減。先先,浪涌電流經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后衰減為零,流經(jīng)保護(hù)裝置的電流就是線路負(fù)載電流。利用勵(lì)磁涌流的這一特性,通過(guò)在電流速斷保護(hù)上增加一個(gè)短延時(shí),可以防止勵(lì)磁涌流引起的誤動(dòng)作。這種方法較大的優(yōu)點(diǎn)是不需要對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行修改(或者只做簡(jiǎn)單的修改),雖然會(huì)增加故障時(shí)間,但對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行影響不大,比如10 kV,為了可靠地避免涌流,保護(hù)裝置的加速電路要加延時(shí)。經(jīng)過(guò)幾年的探索,10 kV輸電線路電流速斷保護(hù)和加速電路增加了0.15~0.2 s的時(shí)限。從近幾年的運(yùn)行來(lái)看,運(yùn)行是安全的,可以很好地避免輸電線路勵(lì)磁涌流引起的保護(hù)裝置誤動(dòng)作。
2 TA飽和問(wèn)題
2.1 the飽和對(duì)保護(hù)的影響
10 kV線路出口短路電流一般較小,尤其是農(nóng)村電網(wǎng)變電站,往往距離電源較遠(yuǎn),系統(tǒng)阻抗較大。對(duì)于同一條線路,出口短路電流將隨系統(tǒng)規(guī)模和運(yùn)行方式而變化。隨著系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,10 kV系統(tǒng)的短路電流會(huì)增大,可一次性達(dá)到TA額定電流的幾百倍。系統(tǒng)中一些能正常運(yùn)行的小比TA可能飽和;另一方面,短路故障是一個(gè)暫態(tài)過(guò)程,短路電流包含大量非周期分量,進(jìn)一步加速TA飽和。10 kV線路短路時(shí),由于TA飽和,二次側(cè)感應(yīng)電流會(huì)很sm #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
TA飽和是指TA鐵芯中的磁通飽和,磁通密度與感應(yīng)電勢(shì)成正比。因此,如果TA的二次負(fù)載阻抗大,在相同的電流條件下,二次電路中的感應(yīng)電勢(shì)就會(huì)大,或者在相同的負(fù)載阻抗下,二次電流越大,感應(yīng)電勢(shì)就越大。兩種情況下,鐵芯內(nèi)的磁通密度都會(huì)很大,當(dāng)磁通密度達(dá)到一定值時(shí),TA就會(huì)飽和。TA嚴(yán)重飽和時(shí),一次電流變成勵(lì)磁電流,二次側(cè)感應(yīng)電流為零,流經(jīng)電流繼電器的電流為零,保護(hù)裝置將拒絕動(dòng)作。避免TA飽和的方法主要有兩種。較好,選擇TA時(shí),變壓器比不能太小,線路短路時(shí)要考慮TA飽和問(wèn)題。一般10 kV線路保護(hù)的TA變比優(yōu)于300/5。另一方面,要盡量減小TA的二次負(fù)載阻抗,避免共用TA進(jìn)行保護(hù)和測(cè)量,縮短TA二次電纜的長(zhǎng)度,增加二次電纜的截面;對(duì)于綜合自動(dòng)化變電站,10 kV線路應(yīng)盡可能與保護(hù)、測(cè)控一體化,就地安裝在控制面板上,可有效降低二次回路阻抗,防止TA飽和。
3所用干式變壓器的保護(hù)
3.1所用干式變壓器保護(hù)中的問(wèn)題
使用的干式變壓器是一種特殊設(shè)備,容量小,可靠性高,安裝位置特殊。一般接10 kV母線,其高壓側(cè)短路電流等于系統(tǒng)短路電流,可達(dá)十幾千安培,低壓側(cè)出口短路電流也大。干式變壓器保護(hù)的可靠性沒(méi)有得到足夠的重視,這將對(duì)干式變壓器和整個(gè)10 kV系統(tǒng)的安全運(yùn)行構(gòu)成極大的威脅。傳統(tǒng)的干式變壓器保護(hù)采用熔斷器保護(hù),安全性和可靠性還是比較高的。然而,隨著系統(tǒng)短路容量的增加和綜合自動(dòng)化要求的提高,這種方法已經(jīng)逐漸不能滿足要求。目前,新建或改造的變電站,尤其是綜合自動(dòng)化站,大多采用干式變壓器開(kāi)關(guān)柜,保護(hù)配置與10 kV線路相似,但保護(hù)的TA飽和問(wèn)題往往被忽視。由于干式變壓器容量小,一次額定電流小,保護(hù)測(cè)量共用TA。為了保證測(cè)量的精度,TA在設(shè)計(jì)上很小,有的地方甚至選擇10/5。這樣,干式變壓器發(fā)生故障時(shí),TA會(huì)嚴(yán)重飽和,感應(yīng)的二次回路電流幾乎為零,使得干式變壓器的保護(hù)裝置拒動(dòng)。如果是高壓側(cè)故障,短路電流足以使母聯(lián)保護(hù)或干線變壓器后備保護(hù)動(dòng)作并斷開(kāi)故障,如果是低壓,
側(cè)故障,短路電流可能達(dá)不到母聯(lián)保護(hù)或主干式變壓器后備保護(hù)的啟動(dòng)值,使得故障無(wú)法及時(shí)切除,較終燒毀所用干式變壓器,嚴(yán)重影響干式變壓器的安全運(yùn)行。3.2 解決辦法
解決所用干式變壓器保護(hù)拒動(dòng)問(wèn)題,應(yīng)從合理配置保護(hù)入手,其TA的選擇要考慮所用干式變壓器故障時(shí)飽和問(wèn)題,同時(shí),計(jì)量用的TA一定要跟保護(hù)用的TA分開(kāi),保護(hù)用的TA裝在高壓側(cè),以保證對(duì)所用干式變壓器的保護(hù),計(jì)量用TA裝在所用干式變壓器的低壓側(cè),以提高計(jì)量精度。在定值整定方面,電流速斷保護(hù)可按所用干式變壓器低壓出口短路進(jìn)行整定,過(guò)負(fù)荷保護(hù)按所用干式變壓器容量整定。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
1 來(lái)源:電子發(fā)燒友網(wǎng)
熱點(diǎn)關(guān)注
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器其他特點(diǎn)
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器的節(jié)能優(yōu)勢(shì)
- 河南創(chuàng)聯(lián)匯通干式變壓器型號(hào)及特點(diǎn)
- 干式變壓器的維護(hù)周期和保養(yǎng)要點(diǎn)
- 干式變壓器的詳細(xì)參數(shù)、適用場(chǎng)景、功耗、優(yōu)點(diǎn)及購(gòu)買指南
- 變壓器S22系列:詳細(xì)參數(shù)解析與應(yīng)用指南
- 干式變壓器 vs. 油浸式變壓器:全面比較與選擇指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:價(jià)格分析與購(gòu)買指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:參數(shù)配置與應(yīng)用指南
- 干式變壓器:現(xiàn)代電力系統(tǒng)的節(jié)能選擇
- 油浸式變壓器:高效能與安全性的結(jié)合
- SH15-MRD系列非晶合金地埋式變壓器
- 購(gòu)買一臺(tái)10kv箱式變壓器多少錢?