內橋接線方式及其保護配置介紹

1、編輯ppt內橋接線及其保護配置介紹二oo九年 一月編輯ppt一. 內橋接線介紹n1.橋形接線的定義及特點 橋形接線(bridge-circuit configuration）是由一臺斷路器和兩組隔離開交組成連接橋，將兩回變壓器線路組橫向連接起來的電氣主接線。 連接橋連接在變壓器線路組的變壓器和斷路器之間的稱為內橋接線；連接橋連接在變壓器線路組的斷路器和線路之間的稱為外橋接線。 橋形接線中使用的一次設備數(shù)量少，占地小，能滿足變電所可靠性要求，具有一定的運行靈活性，橋形接線適用于線路為兩回、變壓器為兩臺且基本無擴建的變電站。 編輯ppt 圖1 內橋接線示圖 圖2 外橋接線示圖編輯pptn2.內橋接

2、線與外橋接線的特點1) 內橋接線的任一線路投入、斷開、檢修或路障時，都不會影響其他回路的正常運行，但當變壓器投入、斷開、檢修或故障時，則會影響另一回線路的正常運行。由于變壓器運行可靠，而且不需要經常進行投入，因此在橋形接線中，內橋接線的應用較廣泛。 2) 外橋接線的變壓器投入、斷開、檢修或故障時，則不會影響其他回路的正常運行。但當線路投入、斷開、檢修或故障時，則會影響一臺變壓器的正常運行。因此外橋接線適用于變壓器要經常投入或斷開的情況。此外當線路上有較大的穿越功率時，為避免穿越功率通過多臺斷路器，通常彩外橋接線。編輯pptn 3. 內橋接線常規(guī)運行方式1) 3個斷路器DL1、DL2、DL3合上

3、，兩條線路并列運行。2) 1號主變或2號主變停運檢修，兩回線同時向不停運的變壓器送電。 3) DL1、DL3合上運行， DL2熱備用，線路2為線路1的備用供電電源，采用備自投進行投切。編輯pptn1. 線路保護 在內橋接線變電站（110kV及以下電壓等級）中，一般情況下，本站為線路的電能終端站，線路保護安裝在本站線路的對側變電站中，在本側，主變的高后備保護可作為線路保護來配置。另外，某些內橋變電站安裝有110kV線路保護，那是因為從線路1輸入的電能通過內橋和線路2向別的變電站輸出，在線路2處安裝線路保護。二. 保護配置情況介紹編輯pptn2. 主變保護主變保護配置和普通主變保護配置的區(qū)別關鍵在

4、于CT選用及保護出口的問題。1)當1號、2號主變分列運行，也就是內橋開關在斷開位置，這種運行方式就是正常的雙繞組變單獨運行方式，對于主變來說是簡單的一進一出，差動保護沒有任何誤動的可能，可靠性很高。編輯pptn2)當只有一條進線運行，另一條進線備用，內橋開關在合位。以對1號主變差動保護動作情況為例進行分析：nd1、d2點故障時主變差動保護均能正確動作；a.d3點故障時，此故障發(fā)生在1號主變差動保護范圍之外，CT1、CT3中流過故障電流。此時，對于內橋接線主變差動保護，其內橋開關差動CT二次側是分別進裝置還是差接后進裝置，對保護結果將產生不同影響。編輯ppt編輯pptn3. 橋開關保護 橋斷路器

5、保護可選擇限時電流速斷保護、充電保護、斷 路器失靈保護等。n兩條線路并列運行 當1號主變發(fā)生區(qū)內故障時，差動保護拒動，限時電流速動保護將在t時刻跳開DL3，避免了線路L2和2號主變停運，減小了事故影響范圍。同理，當1號主變差動保護停用，限時速段保護可用做DL1和DL3之間短線路的保護。 另外，若1號主變故障，則跳開DL1和DL3，當DL3失靈時，失靈保護經一延時，直接跳開DL2和2號主變總出口。編輯ppt2) 兩條線路分裂運行a. DL1、DL3在運行，DL2在熱備用（即線路1在運行、線路2在熱備用）此時采用進線備投方式，即一進線帶兩主變運行，無論進線故障由線路保護跳開進線斷路器1DL，或主變

6、故障跳開1DL和3DL，備自投裝置檢測到母線無壓、線路2有壓、線路1無流，經一時限跳DL1，確認其跳開后，備自投動作合上DL2；編輯pptb. DL1、DL2在運行，DL3在備用 此時為橋開關備方式，投當DL1因故障而跳開，備自投裝置檢測到I母無壓、II母有壓、線路I無流，經一時限跳DL1，確認其跳開后，備自投動作合上DL3。編輯pptn某日，變電站進線線及主變壓器T1停電檢修,線給主變壓器T2送電。15:35后線與主變壓器T1檢修工作全部結束。三. 案例介紹編輯ppt1) 17:23通過內橋開關QF3空投T1,T2差動保護動作于跳開T2各側開關。由T2差動保護故障錄波顯示,高壓側電流出現(xiàn)直流

7、偏移；2) 17:28用進線線通過QF2空載合閘T2時,T2的差動保護再次動作于跳閘。3) 17:30拉開QS2刀閘,即退出T2,再次通過內橋開關QF3空投T1時,T2的差動保護再次動作于跳閘,使得合閘失敗。17:40在斷開QS2刀閘的情況下,將T2的差動保護壓板退出,通過QF3送T1成功,但T2的差動保護裝置本身仍然判斷內部故障并顯示跳閘。本次事故過程中T2在退出狀態(tài),中、低壓側電流為0。編輯ppt1. 分析：1) 先看上述第3次事故，在T2退出運行情況下,理論上高壓側電流應為0。而合閘QF3空送T1會產生幅值很大且包含有大量非周期分量的勵磁涌流。此涌流流過TA1和TA2,在涌流持續(xù)的暫態(tài)過

8、程中,由于TA1和TA2傳遞特性不一致,產生數(shù)值較大的差電流,且差流是逐漸增大之后又逐漸衰減,這符合TA的暫態(tài)飽和特性,故可能導致差動保護誤動作。編輯ppt2) 再看第2次事故。由于空投變壓器時會產生數(shù)值相當大的勵磁涌流,其大小與變壓器內部的剩磁和合閘角有關。本事故中后期通過對故障錄波器中電流的分析發(fā)現(xiàn),勵磁涌流出現(xiàn)間斷角,并且偏向時間軸一側，且勵磁涌流的暫態(tài)過程中二次諧波含量的最小值低于10%。而通常的二次諧波制動參考定值為15%20%。在本方案中差動保護的二次諧波制動采用分相閉鎖方式,這種方式在變壓器合閘于故障時能快速切除,但在涌流時不能保證可靠閉鎖,造成差動保護誤動。編輯ppt3) 在分

9、析第1次事故前，先來解釋一個名詞： 什么是“和應涌流”？ 當發(fā)電廠或變電所內母線上連接兩臺或兩臺以上的變壓器時，如果一臺變壓器進行空載合閘，在變壓器繞組中將出現(xiàn)勵磁涌流，與此同時，在與其并聯(lián)運行的其它中 性點接地變壓器繞組中也將出現(xiàn)浪涌電流，稱作和應涌流。和應涌流與勵磁涌流密切相關，交替產生。當變壓器的勵磁涌流處于峰值附近時，母線電壓的瞬時值較低，此時不會產生和應涌流；當變壓器的勵磁涌流處于間斷期間，勵磁涌流為零；母線電壓恢復到額定電壓附近，變壓器在勵磁涌流的直流分量和高電壓共同作用下將產生和應涌流。和應涌流的性質不僅取決于變壓器是否空載，還與變壓器中性點是否接地有關。中性點不接地時，將只產生

10、勵磁涌流，不產生和應涌流。編輯ppt 和應涌流產生的根本原因是相鄰變壓器空投時涌流的非周期分量流過系統(tǒng)電阻產生非周期電壓,使正常運行變壓器的磁鏈逐漸反向增大,最終達到反向飽和引起和應涌流。和應涌流與空投變壓器的勵磁涌流方向相反,偏向時間軸的另一側,其峰值是逐漸增大再不斷衰減,持續(xù)時間較長。和應涌流中較強的非周期分量會使TA發(fā)生暫態(tài)飽和,引起差流,導致差動保護誤動作。編輯ppt2.解決措施：1)本次事故中內橋接線方式的T2差動保護誤動,其進線TA和橋開關TA的二次側電流是先差接,然后再接入保護,這與TA1和TA2分別接入保護有差別。因此,對于內橋接線方式,主變壓器差動保護應將高壓側的橋開關TA、

11、進線TA,以及中、低壓側TA分別接入差動保護裝置。2)內橋接線變電站主變壓器差動保護的高壓側電流自進線TA和內橋TA,當并列運行的其中一臺變壓器空載合閘或發(fā)生區(qū)內外故障時,均會導致進線TA和內橋TA一次側通過很大的勵磁涌流或短路電流。為防止TA暫態(tài)特性不一致的情況引起的誤動，應,在條件允許的情況下可以通過提高TA的準確限值系數(shù)、提高TA變比以及降低TA二次側負載阻抗等方法來減小該不平衡電流。另外,還可將P級TA更換為剩磁系數(shù)較小的TP級,以進一步減小TA暫態(tài)特性不一致的影響。編輯ppt3) 發(fā)生勵磁涌流時,可能會存在某一相二次諧波含量較小的情況,為防止變壓器空載合閘時誤動,采用二次諧波“或門”閉鎖方式(或稱“交叉”閉鎖方式)明