继电保护 整定技术技术讲座演示文稿ppt课件.ppt

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1、大机组继电保护配置及整定计算一.发电机保护的配置变压器保护的特殊性变压器励磁涌流的特点变压器有功功率差动保护原理单相变压器功率差动的基本原理变压器保护的特殊性大、中型变压器需要设置电流纵差保护，保护用电流互感器装设在高/(中)/低压绕组的端口处。由于变比、接线方式等原因，使得外部故障时保护的不平衡电流值较大。变压器在空载合闸或外部故障切除后会出现励磁涌流。变压器励磁涌流的特点由于变压器励磁支路的非线性特征，变压器空载合闸时将会发生幅值较大的涌流，其值可能达到6～8倍额定电流；励磁涌流包含丰富的谐

2、波成分和直流成分，其中二次谐波较大；励磁涌流波形具有较为明显的间断角特征；励磁涌流产生的电流增量出现在电源侧。变压器有功功率差动保护原理电力变压器在故障情况下的有功损耗因故障类型而有所不同。当油箱内发生短路故障时，短路点的弧光放电会消耗大量的能量。这就造成了变压器消耗的有功功率急剧上升，而且随着故障的进一步发展有逐渐增大的趋势。而当故障发生在保护区外时，变压器的有功消耗虽然会因有大量的穿越功率流经绕组而有所增加，但是其增量主要表现为负载损耗的增加，而且在外部故障切除后，总的损耗又返回到正常的范围内

3、。单相变压器功率差动的基本原理日本学者提出了针对单相变压器功率差动的基本原理，并通过仿真、实验证明了功率差动原理的可行性，其功率差动方程式如下：单相变压器功率差动的基本原理该原理回避了使励磁涌流成为动作条件的可能的问题，从而具有了良好的躲避励磁涌流的性能。但其不足之处在于：一是不适用于电力系统广泛运用的三相变压器；二是仅考虑了变压器绕组中电阻损耗而忽略了杂散损耗，将使得动作门坎值偏高。二.研究的内容寻求能方便、正确地应用变压器功率差动原理的较好解决方案；建立完整的保护动作判据；论证保护动作判据的正

4、确性。1.正序有功功率正序有功功率定义为：正序网中含有电源,与正常运行及对称短路时的等效电路基本一致；不对称短路时可通过对称分量法得到相应的正序分量；三相变压器出厂数据中的空载损耗和短路损耗均为三相正序有功功率。2.变压器正序有功功率差动保护动作判别式对称故障时的功率差值系统发生对称故障时，其等效电路图与正常运行时相似，当故障发生在保护区内，则TV2、TA2所测电压、电流为零。理论分析可以证明，考虑短路时的过渡电阻并选取适当的动作门槛值，保护能够正确动作。不对称故障时的功率差值当系统发生不对称故障

5、时，TA和TV所测得的电压、电流量送入微机保护后，由软件滤除直流及谐波分量，再经正序滤波程序得到基波电压、电流的正序分量。当故障发生在保护区内，理论分析同样可以证明，考虑短路时的过渡电阻并选取适当的动作门槛值，保护能够正确动作。理论分析可以证得当保护范围内发生不对称故障时保护灵敏度高于发生对称故障。空载合闸出现励磁涌流时的有功功率差值变压器在励磁涌流时，除去励磁电流在变压器励磁绕组上的有功消耗在负载损耗后，其值应不大于变压器空载损耗。变压器的正序有功功率保护的仿真利用ATPDraw仿真软件建立变压

6、器外接系统模型如图所示：变压器正序有功差动保护原理下的励磁涌流仿真3.变压器正序有功功率差动保护动作判据的不足双侧电源时变压器端口三相短路可能出现动作不确定性，内部匝间短路故障灵敏度不高。4.完善的方法正序功率差动保护与比例制动差流保护相结合；正序功率差动保护与正序功率方向元件相结合。正序功率差动保护与比例制动差流保护相结合正序功率差动保护仅作为励磁涌流的判据（替代二次谐波闭锁功能）；技术比较成熟的比例制动差流保护作为除励磁涌流判据外的其他保护行为动作判据。正序功率差动保护与正序功率方向元件相结合

7、采用正序有功功率差动作为单侧电源时变压器保护的判据；采用正序功率方向比较作为双侧电源时变压器内部故障、变压器外部故障的判据；通过检测电源侧和负荷侧的电流作为选择判据的依据。三.结论正序功率差动保护由于同时采用电压量和电流量作为励磁涌流的判据，含有更多的信息，能更好的反映变压器的工作状态。正序有功功率差动保护在躲避励磁涌流方面，具有较高的可靠性，其性能优于二次谐波闭锁的辅助判据；单侧电源时正序有功功率差动保护可作为独立的变压器保护使用。继电保护新技术讲座－－经消弧线圈接地的中压系统单相接地选线装置的

8、研究1.研究的背景随着用户及用电设备容量的增加，中压供、配电网增大、尤其是电缆在供电网的使用量的增多，使得单相接地故障时电容电流超过限定值，因此系统中一些变压器采用中性点经消弧线圈接地方式运行。对于消弧线圈接地系统，现有故障选线方法采集的故障特征量均较小，如何增强故障特征量是提高故障选线准确性的关键。目前主要的几种接地选线方案利用故障线路有功分量比非故障线路有功分量大且方向相反的特点的有功分量法;利用高次谐波电容电流不会被消弧线圈产生的感性电流所抵消，其谐波电容电流的分布规律基本上