主变保护课件.ppt

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1、主变保护基本原理一、基础知识：1.1主变的结构一、基础知识：1.1主变的结构一、基础知识：1.1主变的结构一、基础知识：1.2主变有载调压结构一、基础知识：1.1主变有载调压结构一、基础知识：1.1主变的结构一、基础知识：1.1主变有载调压结构1.2主变的常见故障：1)箱体内故障：绕组的相间短路、接地短路、匝间短路以及铁心烧损；2)箱体外故障：套管及其引出线的相间短路和在中性点直接接地侧的单相接地短路；一、基础知识：1.3变压器不正常运行状态：1)、外部因素引起的过电流、过电压、过负荷、过励磁等；2）、非电气故障：油位下降、油温高、箱体内压力升高和冷却系统故障。一、基础知识：一、基础

2、知识：主变故障主变故障一、基础知识：一、基础知识：主变故障一、基础知识：某500kV变电站主变起火1.3主变保护的配置：1.3.1主保护：差动保护、非电量保护1.3.2后备保护：相间阻抗保护、接地阻抗保护、复合电压闭锁方向过流保护、复合电压闭锁过流保护、零序方向过流保护、零序过流保护、间隙保护、反时限过激磁保护。1.3.3其他保护(压力释放、油温高、风冷全停等)一、基础知识：主变非电量保护是指根据变压器的绕组温度、油温、油压、瓦斯浓度等非电量信号经过保护装置重动后，作用于发信号或跳主变的保护。常见的非电量保护有：本体重瓦斯、有载调压重瓦斯、本体轻瓦斯、有载调压轻瓦斯、压力释放、压力突

3、变、油温高、绕组温度高、冷控失电等。动作跳闸的有本体重瓦斯和有载调压重瓦斯，强油风冷的主变冷控失电经延时跳闸,其余非电量保护均发信号。1.4.1主保护之一非电量保护一、基础知识：主变差动保护是反应于主变各侧CT内发生故障时，瞬时跳开主变各侧开关的保护。主变差动保护根据动作电流大小，分为差动速断保护和比率差动保护。主变差动保护是变压器主保护，退出须经局总工或生技部批准。一、基础知识：1.4.2主保护之二差动保护（为电气量保护）根据有关条文要求：电力变压器应设外部接地、相间短路引起的过流保护及中性点过压保护装置。(相间阻抗保护、接地阻抗保护、复合电压闭锁方向过流保护、复合电压闭锁过流保护

4、、零序方向过流保护、零序过流保护、间隙保护、反时限过激磁保护。）1.4.3后备保护：（为电气量保护）一、基础知识：二、差动保护：？二、差动保护2.1基尔霍夫电流定律又称节点电流定律（KCL）任一集总参数电路中的任一节点，在任一瞬间流出（流入）该节点的所有电流的代数和恒为零，即就参考方向而言，流出节点的电流在式中取正号，流入节点的电流取负号。基尔霍夫电流定律是电流连续性和电荷守恒定律在电路中的体现。它可以推广应用于电路的任一假想闭合面。即对任一节点有：∑i=0。差动保护的基本原理：动作方程：∑i＞X即I1＋I2＋…＋In＞X二、差动保护2.3差动电流的常规接线：二、基础知识二、基础知识

5、2.4差动保护的工作原理二、差动保护二、差动保护1）、变压器两侧电流大小与相位不同；2）、稳态不平衡电流大a)变压器的励磁电流；b)变压器有载调压；c)TA变比误差；3）、暂态不平衡电流大a)各侧TA的型号、变比、负载不同b)励磁涌流c)变压器过励磁d)大电流系统侧接地故障时变压器的零序电流2.5影响纵联差动保护主要因素1）、变压器两侧电流大小与相位不同；二、差动保护a、改变差动TA接线方式；(常规保护使用)b、接入辅助TA的移相方式；(基本不用)c、用软件对电流移相方式；(微机保护使用)，(IA-IB)/√3二、差动保护2)消除变压器两侧相位不同的办法：差动保护两侧电流的移相目前国

6、内外的变压器差动保护无一例外地都采用Y->Δ变换调整变压器差动各侧TA二次电流相位。南瑞继保的采用Δ->Y变换调整变压器差动各侧TA二次电流相位。二、差动保护改变差动TA接线方式；(常规保护使用)二、差动保护计算机软件移相二、差动保护二、差动保护3)消除变压器两侧变压器两侧电流大小的办法：两边乘以电流平衡系数二、差动保护2.6主变保护装置二、差动保护原理二、差动保护原理2.4主变保护装置二、差动保护原理2.4主变保护装置交流采样插件跳闸插件CPU插件背后插拔的CPU板二、差动保护原理2.4主变保护装置2.6硬件框图二、差动保护原理二、差动保护原理2.7启动元件的作用和动作原理保护启动

7、元件用于开放保护跳闸出口继电器的电源及启动该保护故障处理程序。启动元件包括差流突变量启动元件、差流越限启动元件。任一启动元件动作则保护启动。a)差电流突变量启动元件的判据为：

8、iφ(t)-2iφ(t-T)+iφ(t-2T)

9、>0.5Icd；其中：φ为a,b,c三种相别；Icd为差动保护动作定值；当任一差电流突变量连续三次大于启动门坎时，保护启动。（南自产品）二、差动保护原理b)差流越限启动元件是为了防止经大电阻故障时相电流突变量启动元件灵敏度不够而设置的辅