電力系統(tǒng)繼電保護教學(xué)課件-主變壓器保護

1、主變壓器保護 一、主變保護的現(xiàn)場配置 二、主變保護的二次接線圖 三、主變保護的日常維護2021/7/131主變壓器保護 一、主變保護的現(xiàn)場配置2021/7/131主變保護的現(xiàn)場配置#2主變保護選用南瑞繼保微機型保護，按雙重化原則配置（非電量保護除外）。即配置兩套分設(shè)在不同保護屏柜內(nèi)且交、直流回路互相獨立的保護裝置，每套保護裝置配置了完整的主、后備保護。2021/7/132主變保護的現(xiàn)場配置#2主變保護選用南瑞繼保微機型保護，按雙重保護屏保護硬件配置#2主變主一保護屏RCS-978G5 #2主變主保護及后備保護I CJX #2主變中壓側(cè)(電壓)切換裝置I RCS-9784 #2主變保護通訊裝置I

2、#2主變主二保護屏RCS-978G5 #2主變主保護及后備保護II CJX #2主變中壓側(cè)(電壓)切換裝置IIRCS-9784 #2主變保護通訊裝置II #2主變非電量及輔助保護屏RCS-974FG #2主變非電量及輔助保護CJX #2主變低壓側(cè)操作箱CZX-12R1 #2主變中壓側(cè)操作箱2021/7/133保護屏保護硬件配置#2主變主一保護屏RCS-978G5 RCS-978G5主變保護配置簡介該保護提供了變壓器所需要的全部電量保護，主保護和后備保護共用同一組CT線圈。主保護配置差動速斷：當(dāng)任一相差動電流大于差動速斷整定值時瞬時動作跳主變各側(cè)斷路器。主要為了防止當(dāng)內(nèi)部短路電流很大時，由于CT

3、的飽和，三次諧波電流增加使諧波制動原理的差動保護拒動。2021/7/134RCS-978G5主變保護配置簡介該保護提供了變壓器所需要的穩(wěn)態(tài)比率差動：穩(wěn)態(tài)低值比率差動經(jīng)差電流二次、三次諧波涌流判據(jù)或波形判別涌流判據(jù)閉鎖，采用差電流五次諧波進行過勵磁閉鎖。為防止在變壓器區(qū)外故障并伴隨CT飽和時穩(wěn)態(tài)比率差動保護的誤動，裝置采用適用于變壓器的諧波識別抗CT飽和的方法，能有效地解決變壓器區(qū)外故障因CT飽和而誤動的問題。為避免區(qū)內(nèi)故障時CT飽和誤閉鎖穩(wěn)態(tài)比率差動，裝置除了設(shè)有差動速斷保護外，還有高比率、高定值的比率差動保護，它只經(jīng)過差電流二次諧波涌流判據(jù)或波形判別涌流判據(jù)閉鎖。 比率差動按相判別,當(dāng)滿足比

4、率差動保護的動作特性, 瞬時動作跳主變各側(cè)斷路器。主要用來區(qū)分差流是由于內(nèi)部故障還是不平衡輸出引起，即可防止外部短路最大不平衡電流。2021/7/135穩(wěn)態(tài)比率差動：穩(wěn)態(tài)低值比率差動經(jīng)差電流二次、三次諧波涌流判據(jù) 工頻變化量比率差動: 工頻變化量比率差動保護反映差動電流及制動電流的變化量，不受變壓器正常運行時負荷電流的影響，有很高的檢測變壓器內(nèi)部小電流故障的能力。只經(jīng)過差電流二次諧波涌流判據(jù)或波形判別涌流判據(jù)閉鎖，采用差電流五次諧波進行過勵磁閉鎖，始終經(jīng)CT斷線閉鎖。 比率差動按相判別,當(dāng)滿足比率差動保護的動作特性, 瞬時動作跳主變各側(cè)斷路器。 差動保護范圍：差動速斷、比率差動、工頻變化量比率

5、差動為變高，變中，變低三側(cè)開關(guān)差動CT之間設(shè)備和連線短路故障。零序比率差動:用高壓側(cè)及中壓側(cè)自產(chǎn)3I0和公共繞組側(cè)零序電流進行比較。零序比率差動保護范圍: 為變高，變中，中性點套管差動CT之間設(shè)備和連線短路故障。2021/7/136 工頻變化量比率差動: 工頻變化量比率差動保護反映差動電流及500kV側(cè)后備保護配置相間及接地阻抗保護：按二段設(shè)置,方向均指向變壓器，I段動作短延時均跳開主變各側(cè)斷路器, II段動作長延時均跳開主變各側(cè)斷路器，當(dāng)裝置判斷出本側(cè)PT斷線或異常時，自動退出阻抗保護。此時可通過整定控制字是否選擇投入一段過流保護作為后備保護;過流：過流保護主要作為變壓器相間故障的后備，延時

6、動作跳開主變各側(cè)斷路器；零序方向過流保護：主要作為變壓器中性點接地運行時接地故障后備保護，可經(jīng)諧波閉鎖，可經(jīng)方向閉鎖。按一段一時限設(shè)置，延時動作跳開主變各側(cè)斷路器； 2021/7/137500kV側(cè)后備保護配置2021/7/137零序反時限過流保護：不帶方向的零序反時限過流保護，延時動作跳開主變各側(cè)斷路器；過勵磁保護：過勵磁采用V/HZ特性,以變壓器廠家提供的勵磁特性曲線為依據(jù)整定,低定值發(fā)信號,高定值動作跳開主變各側(cè)斷路器。主要防止過電壓和低頻率對變壓器造成的危害，通過測量U/F之比來實現(xiàn)。過負荷保護：單相式過負荷保護，延時動作于信號；過負荷起動風(fēng)冷：當(dāng)任一相高壓側(cè)電流達到起動風(fēng)冷整定值（

7、0.25A ）時，同時起動三相變壓器的兩組風(fēng)扇。過載閉鎖調(diào)壓：當(dāng)任一相高壓側(cè)電流達到過載閉鎖調(diào)壓整定值（ 0.49A ）時，就會斷開三相調(diào)壓控制回路，閉鎖調(diào)壓。無載閉鎖遠方調(diào)壓：主變變高50122、50131或變中22024刀閘在拉開位置時會閉鎖遠方調(diào)壓。 2021/7/138零序反時限過流保護：不帶方向的零序反時限過流保護，延時動作跳220kV側(cè)后備保護配置 相間及接地阻抗保護: 按二段設(shè)置, 方向均指向變壓器；I段：帶二個時限，第一時限動作跳開2015或2026分段開關(guān),二時限動作跳開主變各側(cè)斷路器；II段：帶動作延時均跳開主變各側(cè)斷路器；當(dāng)裝置判斷出本側(cè)PT斷線或異常時，自動退出阻抗保護

8、。此時可通過整定控制字是否選擇投入一段過流保護作為后備保護；另外還設(shè)置過流，零序方向過流保護，零序反時限過流保護，過勵磁保護，過負荷保護同500kV側(cè)后備保護。 2021/7/139220kV側(cè)后備保護配置 2021/7/13935kV側(cè)后備保護 過流保護：按二段設(shè)置：I段：帶一個時限，動作后延時跳開35kV #2主變變低302開關(guān)；II段：帶兩個時限，動作后第一時限跳開35kV #2主變變低302開關(guān)，第二時限跳開主變各側(cè)斷路器；過負荷保護: 單相式過負荷保護，延時動作于信號；零序過壓保護:作為變壓器低壓側(cè)接地故障后備保護，延時動作于信號； 2021/7/131035kV側(cè)后備保護 2021

9、/7/1310公共繞組側(cè)保護配置 零序過流保護：定時限一段式零序電流保護，保護動作后延時跳開變壓器各側(cè)斷路器；零序反時限過流保護：不帶方向的反時限零序電流保護，保護動作后延時跳開變壓器各側(cè)斷路器 過負荷保護: 單相式過負荷保護，延時動作于信號.注意：主變保護動作后，除斷開主變?nèi)齻?cè)開關(guān)外，同時聯(lián)跳變低母線所接的無功補償設(shè)備及站用變，在主變保護C屏配置了各無功補償設(shè)備開關(guān)的出口跳閘壓板，直接出口到相應(yīng)開關(guān)的操作箱 ；另外手動斷開302開關(guān)也會同時聯(lián)跳變低母線所接的無功補償設(shè)備及站用變。 2021/7/1311公共繞組側(cè)保護配置 2021/7/1311保護的運行及維護 保護的運行注意事項在保護裝置內(nèi)

10、進行工作時，必須做好安全措施，防止誤動作，必要時申請將有關(guān)保護退出；在運行的CT回路上工作時，必須將該CT回路所接的差動保護退出，禁止將運行中的差動保護CT回路短接；某一套保護需單獨退出時，可退出其相應(yīng)功能壓板；2021/7/1312保護的運行及維護 保護的運行注意事項2021/7/1312瓦斯保護的運行主變壓器投運前，應(yīng)檢查氣體繼電器有無殘留氣體、輕瓦斯觸點能否準確地動作于信號、氣體繼電器是否漏油、二次回路的絕緣電阻是否符合要求，試驗重瓦斯觸點能否動作于主變壓器各側(cè)斷路器跳閘。主變壓器正常運行時，輕瓦斯應(yīng)投入信號，重瓦斯應(yīng)投入跳閘。主變壓器停運時，輕瓦斯保護不應(yīng)退出，以便發(fā)現(xiàn)變壓器油面的降低

11、。主變瓦斯保護退出運行時，主變應(yīng)停用。2021/7/1313瓦斯保護的運行2021/7/1313差動保護的運行差動保護在第一次投入運行時，應(yīng)作空載合閘試驗，以檢驗其躲勵磁涌流的性能。在差動回路上工作時，應(yīng)將差動保護退出。新投產(chǎn)的和二次差動回路經(jīng)過工作改動后的差動保護，應(yīng)帶負荷作六角圖試驗，證明二次回路變比、極性正確以及差壓滿足要求，然后方可將差動保護投入運行。二次回路斷線后，應(yīng)將差動保護退出運行。2021/7/1314差動保護的運行2021/7/1314凡帶電運行的主變壓器，不允許同時將主保護（差動、瓦斯保護）全部退出而進行二次回路的工作，更不允許處于無保護的狀態(tài)下進行。 2021/7/1315凡帶電運行的主變壓器，不允許同時將主保護（差動、瓦斯保護）全保護的運行維護每月定期檢查各保護裝置整定值。每日檢查屏面指示燈是否正常。各元件應(yīng)無積塵,過熱，跳火，異聲，異味。檢查保護壓板投退是否正確，是否接觸良好。檢查保護屏