电力系统继电保护应用技术07变压器保护ppt课件

1、图7.1 变压器箱体内部故障 2油箱外部故障 d1绝缘套管的相间短路与接地短路； d2引出线上的发生的相间短路和接地短路。图7.2 变压器箱体外部故障表7.1 2019年全国220kV及以上大型变压器故障统计 7.1.2 变压器非正常运行状态 外部相间短路引起的过电流 外部接地短路引起的过电流和中性点过电压 负荷超过额定容量引起的过负荷 油面降低 在过电压或低频率等异常运行方式下，发生变压器的过励磁7.1.3变压器的保护配置 非电气量保护 1瓦斯保护 2温度保护 3压力保护 （2电气量保护 1纵差动保护或电流速断保护 2过电流保护，复合电压过电流，负序过电流 3阻抗保护 4零序电流保护，零序方

2、向 5过负荷保护 6过励磁保护 7.2 变压器的非电气量略） 7.3 变压器的差动保护7.3.1 220kV及以上变压器纵差保护的技术要求 1变压器空载投入或外部短路切除后产生励磁涌流时，纵差保护不应误动作。 2)纵差保护应具有比率制动或标积制动特性。内部故障保护具有较高灵敏度，外部短路电流增大时，可靠不误动作。 3)最小运行方式下，两相金属性短路时，保护的灵敏系数不应小于2。 4)纵差保护区内发生严重短路故障时，为防比率制动延时出口，应增设差电流速断辅助保护。 7.3.2 变压器结构特点对纵联差动保护的影响 (1) 由变压器励磁涌流产生的不平衡电流 励磁涌流具有以下特点： 包含有很大成分的非

3、周期分量，往往使涌流波形偏于时间轴的一侧； 包含有大量的高次谐波，而以2次、5次谐波为主； (2) 变压器两侧电流相位不同而产生不平衡电流 (a)变压器及其纵差动保护的接线；(b)电流互感器原边电流向量图；(c)纵差动回路两侧的电流向量图图7.6 Y/11接线变压器的纵差动保护接线和向量图 (3) 两侧电流互感器型号不同而生不平衡电流 1型号不同，饱和特性、励磁电流(归算至同一侧)也就不同，产生的不平衡电流较大。 2计算变比与实际变比不同也会有不平衡电流。 (4) 由变压器带负荷调整分接头而产生的不平衡电流 综合3)和4变压器不平衡电流计算式：maxmax)%10(kzasamdsqIfUKI

4、 7.3.2 变压器无制动特性纵联差动 （1基本原理maxdsqrelopIKITNYLopIKI.YLK 灵敏系数要求不应低于2。 7.3.3 变压器微机比率制动纵差保护 (1)比率制动差动原理 在无制动特性纵联差动特性基础上增加制动量，确保内部故障的灵敏性和外部故障时可靠不误动。 基波相量比率制动差动保护的动作判据中差动量和制动量分别为：opksenIIKminNMddIIIINMrrIIII 三折线特性动作方程：)()()()()()(2min112221min111minrroprrrrrrroprrrropopIIIIIKIIKIIIIIIKIIII1 .2 .opopIKIw360

5、tiL(t)0setsetww ,ukNiopIKINuopUKU 1a,b,c 2a,b,c 3a,b,c 4a,b,c I/V I/V I/V I/V i1 i3 İ3 i2 İ2 İ3 图7.10 二次谐波制动原理差动保护逻辑框图A相差动元件动作 A相波形比较制动 B相差动元件动作 B相波形比较制动 C相差动元件动作 C相波形比较制动 五次谐波制动 差流速断元件动作 TA断线检测 I/V T I/V T I/V T I/V T 1a,b,c T 2a,b,c T 3a,b,c T 5a,b,c T 差动出口 差流速断出口 TA 断线信号 图7.11 波形比较制动原理差动保护逻辑框图NI0

6、min()/PrelNaIKKerUm In an m由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，初设时取0.05。 工程实用计算： 根据现场实测不平衡电流也可大于0.5额定电流。 2)起始制动电流 的整定 3) 最大制动电流 )5 . 02 . 0(min.undNundOPKIKI0 . rINrII)0 . 18 . 0(0 .max.max.krIImax.max.dsqrelopIkI.max.min.max.minOPOPrrIISII.max.max.maxOPrrIKI （7定值范围及工程应用 1差动用电流互感器二次宜采用全星形接线，由保护软件补偿相位和幅值。 2对全星形绕组变压器

7、，各侧电流互感器须角接，以防止区外接地故障时差动误动，必要时要加配零序差动保护。 3差动平衡系数的计算： 各侧一次电流计算 nnnUSI3/低压侧平衡系数为：TAncomnnIKi/3comK1comK1hKnmnhmiiK/nlnhliiK/nhi 方式有：过电流保护、低电压起动的过电流保护、复合电压起动的过电流保护以及负序过电流保护等。7.4.1 变压器的过电流保护 工作原理与线路定时限过电流保护相同。跳变压器两侧。 按照躲开变压器可能出现的最大负荷电流来整定： (1) 对并列运行的变压器 (2) 对降压变压器TNrerelopInnKKI1TNressrelopIKKKITNrerelopIKKI.TNopUU7 . 0max. kU.maxopsenkUKUsetUU22setUU1030jABCeeIUR045jABCeeIUR取对侧时，两侧绕组接线方式应一样。 5复合电压元件可取本侧的，也可取变压器各侧“或的方式。 6负序电压元件的动作电压按躲过正常运行时的不平衡负序电压整定，可取为：7.5 变压器的接地保护 大电流接地变压器，用零序电流和零序电压作为本变压器主保护和相邻元件接地保护的后备保护。TVNopnUU)12. 006. 0(2第段的动作时间：st15 . 01 2整定原则： 电流与7.4.2相同 。电压按