换流变差动保护现场校验

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1、湖南电力第31卷第1期HUNANELECTRICPOWER2011年2月doi：10．3969／j．issn．1008-0198．2011．01．016换流变差动保护现场校验胡敏，瞿纲举(湖南省送变电建设公司，湖南长沙410015)摘要：介绍复龙换流站换流变压器差动保护的配置，分析调压变差动保护的TA极性，研究调压变差动保护的现场试验方法。关键词：复龙换流站；换流变；差动保护；电流极性；现场试验中图分类号：TM77文献标识码：B文章编号：1008—0198(2011)Ol一0052—031换流变保护装置介绍1．1保护配置复龙±800kV特高压换流站换流变保护为三重化配置，3套保护均采用R

2、CS一977D换流变成套保护装置。与常规交流站双重化保护配置不同，该站保护系统基于一种冗余概念，在每一保护级上设有3套完全相同的保护系统并行运行(系统A＼B＼c)。保护以3取2原理运行，即完成1个保护动作至少需要3个保护系统中的2个检测到故障。这种结构使得保护系统内由于单个元件故障导致的误跳闸风险降至最低⋯。1．2差动保护的特点及范围差动保护是换流变的主保护，是按循环电流原图中TA1为交流侧1支路TA；TA2为交流侧2支路TA；TA3为交流侧套管星接TA；TA4为交流侧套管星接绕组差动TA；TA5为理装设的，主要用来保护换流变绕组内部及其引出阀星侧TA；TA6为阀星侧绕组差动TA；TA7

3、为阀角侧TA；TA8线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保为阀角侧绕组差动TA；TA9为交流侧套管角接TA；TA10为交流护换流变单相匝间短路故障j。RCS一977D在换流侧套管角接绕组差动TA；TA1l为套管星接外接零序TA；TA12为套管角接外接零序TA；TA13为引线差套管星接TA；TA14为引线变压器中的典型应用配置见图1，由图1得知各相差套管角接TA关差动保护的保护范围，再通过差动原理分析并考虑TA极性的影响，得到差流平衡方程式如表1。图1RCS一977D在换流变压器中的典型应用配置2换流变差动保护现场校验表1各差动保护中差流平衡方程式2．1稳态比例差动保护差动保护类型使

4、用的TA绕组换流变大差差动保护ITA、+^2l1+ITA7稳态比例差动保护用来区分感受到的差流是由换流变星接小差差动保护ITA3+I1o于内部故障还是不平衡输出(特别是外部故障时)换流变角接小差差动保护，TAq+IT^7=O引起。装置采用初始带制动的变斜率比率制动特换流变交流侧引线差动保护，TA1+，TA2=一(IT^l3+ITA14)换流变交流侧星接绕组差动保护IT+ITo性，稳态比率差动元件由低值比率差动(灵敏)换流变交流侧角接绕组差动保护，T^q+ITAlo=0和高值比率差动(不灵敏)2个元件构成。稳态比换流变阀侧星接绕组差动保护lT+lo率差动保护的动作特性见图2。换流变阀侧角接

5、绕组差动保护，T^7+IT^S=O收稿日期：2010．07-06·52·第31卷第1期胡敏等：换流变差动保护现场校验2011年2月反相180。(目的是消除零序电流的影响)，末端，日输入O．45A180。，由于0．39A是动作值，所以差动速断，a加人模拟量偏高，慢慢下调电流逼近0．39A，至保护动作记录试验值，再做，r2=3A的第2组数；无判TA据饱区和／’。一／据。最后将实测的2组动作值反代回去算，，d】，，r2，，用这4个量就能算出实际的斜率K=(判据区／／——r／一，d)／(，r2一，r1)=(1．45一O．45)／(3—1)=0．5。2．3校验调试方法2．“零流消除”法即在，高压侧

6、，，低压侧加两侧反相0．5i0．8i6il平衡电流，以其中一侧为制动，另一侧变化电流值至比率差动动作，记录该动作点电流值并换算为标图2稳态比率差动保护的动作特性幺值，按制动电流范围代入公式验证是否符合经rA饱和判据(区外故障引起的TA饱和不给定的定值。改变制动值，连续求取数个点的K会造成误动)：值可验证特性正确与否。例如在医侧加A，B相，d>0．21r+，cdad，r≤0．5Io(1)间电流，，低压侧侧加A相电流，试验仪输出高压侧，d>1(It-0．51,)+0．11。+dad(2)厶与B反相180。，假定，低压侧为制动侧，在，高压侧0．5Ie≤，t≤6加1，e，2，e⋯，相应地在，低压

7、侧加入1I,，2I,⋯，则Jd>0．75(一6I,)+，b1·5．5，。+0．1Io+dⅡd使其保护装置显示无差流，然后逐渐降低高压侧，>6，e(3)厶的输入电流值至动作可得。1，=÷(，1+，2)(4)3经验总结Id=，一，2(5)3．1各侧差动电流相位的补偿经TA断线判据：由于换流变压器各侧变比和联接组的不同，换Ia>O．6(It一0．8，e)+1．21。(6)流变在运行时，各侧电流大小及相位也不同。在构Ir>0．81o(7)成