内桥接线方式及其保护配置介绍.ppt

内桥接线及其保护配置介绍一.内桥接线介绍图1内桥接线示图1.线路保护在内桥接线变电站（110kV及以下电压等级）中，一般情况下，本站为线路的电能终端站，线路保护安装在本站线路的对侧变电站中，在本侧，主变的高后备保护可作为线路保护来配置。另外，某些内桥变电站安装有110kV线路保护，那是因为从线路1输入的电能通过内桥和线路2向别的变电站输出，在线路2处安装线路保护。某日，变电站进线Ⅰ线及主变压器T1停电检修,Ⅱ线给主变压器T2送电。15:35后Ⅰ线与主变压器T1检修工作全部结束。1)17:23通过内桥开关QF3空投T1,T2差动保护动作于跳开T2各侧开关。由T2差动保护故障录波显示,高压侧电流出现直流偏移；2)17:28用进线Ⅱ线通过QF2空载合闸T2时,T2的差动保护再次动作于跳闸。3)17:30拉开QS2刀闸,即退出T2,再次通过内桥开关QF3空投T1时,T2的差动保护再次动作于跳闸,使得合闸失败。17:40在断开QS2刀闸的情况下,将T2的差动保护压板退出,通过QF3送T1成功,但T2的差动保护装置本身仍然判断内部故障并显示跳闸。本次事故过程中T2在退出状态,中、低压侧电流为0。1.分析：1)先看上述第3次事故，在T2退出运行情况下,理论上高压侧电流应为0。而合闸QF3空送T1会产生幅值很大且包含有大量非周期分量的励磁涌流。此涌流流过TA1和TA2,在涌流持续的暂态过程中,由于TA1和TA2传递特性不一致,产生数值较大的差电流,且差流是逐渐增大之后又逐渐衰减,这符合TA的暂态饱和特性,故可能导致差动保护误动作。2)再看第2次事故。由于空投变压器时会产生数值相当大的励磁涌流,其大小与变压器内部的剩磁和合闸角有关。本事故中后期通过对故障录波器中电流的分析发现,励磁涌流出现间断角,并且偏向时间轴一侧，且励磁涌流的暂态过程中二次谐波含量的最小值低于10%。而通常的二次谐波制动参考定值为15%~20%。在本方案中差动保护的二次谐波制动采用分相闭锁方式,这种方式在变压器合闸于故障时能快速切除,但在涌流时不能保证可靠闭锁,造成差动保护误动。3)在分析第1次事故前，先来解释一个名词：什么是“和应涌流”？当发电厂或变电所内母线上连接两台或两台以上的变压器时，如果一台变压器进行空载合闸，在变压器绕组中将出现励磁涌流，与此同时，在与其并联运行的其它中性点接地变压器绕组中也将出现浪涌电流，称作和应涌流。和应涌流与励磁涌流密切相关，交替产生。当变压器的励磁涌流处于峰值附近时，母线电压的瞬时值较低，此时不会产生和应涌流；当变压器的励磁涌流处于间断期间，励磁涌流为零；母线电压恢复到额定电压附近，变压器在励磁涌流的直流分量和高电压共同作用下将产生和应涌流。和应涌流的性质不仅取决于变压器是否空载，还与变压器中性点是否接地有关。中性点不接地时，将只产生励磁涌流，不产生和应涌流。和应涌流产生的根本原因是相邻变压器空投时涌流的非周期分量流过系统电阻产生非周期电压,使正常运行变压器的磁链逐渐反向增大,最终达到反向饱和引起和应涌流。和应涌流与空投变压器的励磁涌流方向相反,偏向时间轴的另一侧,其峰值是逐渐增大再不断衰减,持续时间较长。和应涌流中较强的非周期分量会使TA发生暂态饱和,引起差流,导致差动保护误动作。2.解决措施：1)本次事故中内桥接线方式的T2差动保护误动,其进线TA和桥开关TA的二次侧电流是先差接,然后再接入保护,这与TA1和TA2分别接入保护有差别。因此,对于内桥接线方式,主变压器差动保护应将高压侧的桥开关TA、进线TA,以及中、低压侧TA分别接入差动保护装置。2)内桥接线变电站主变压器差动保护的高压侧电流自进线TA和内桥TA,当并列运行的其中一台变压器空载合闸或发生区内外故障时,均会导致进线TA和内桥TA一次侧通过很大的励磁涌流或短路电流。为防止TA暂态特性不一致的情况引起的误动，应,在条件允许的情况下可以通过提高TA的准确限值系数、提高TA变比以及降低TA二次侧负载阻抗等方法来减小该不平衡电流。另外,还可将P级TA更换为剩磁系数较小的TP级,以进一步减小TA暂态特性不一致的影响。3)发生励磁涌流时,可能会存在某一相二次谐波含量较小的情况,为防止变压器空载合闸时误动,采用二次谐波“或门”闭锁方式(或称“交叉”闭锁方式)明显优于采用分相闭锁方式。4)和应涌流中非周期分量衰减慢,二次谐波含量较小。因此,传统采用二次谐波闭锁判据的比率差动保护可能会存在误动的情况。为此,在满足灵敏度要求的前提下,可适当提高变压器差动保护的启动值,也可将2台变压器安排到不同的母线分段上启动。谢谢大家！