西门子代理供货商|S120变频器

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近年来全国发生多起220kV降压变低压侧故障均由于后备保护等存在问题引起的。一些典型事故提醒我们,变压器保护确实存在一些问题影响系统的安全稳定运行。下面对若干问题进行分析。

　　1相间故障的后备保护存在问题及解决方法

　　近年来,变压器由于中、低压侧,特别是低压侧母线故障时断路器未能断弧或拒动,而高压侧保护对此又没有足够的灵敏度,遂导致变压器损坏的事故在国内屡见不鲜。例如,某220kV变电站就因主变10kV母线侧刀闸发生短路故障时,10kV开关未能断弧而造成主变烧毁。其原因就是主变220kV侧的相间后备保护—复合电压闭锁过流保护的复合电压未选用10kV侧,而220kV、110kV侧的电压闭锁元件对10kV侧短路的灵敏度不够,造成高、中压侧后备保护没能动作,10kV侧短路故障无法排除,而使事故扩大。除加强变压器的主保护外,还应对相间后备保护存在的问题进行分析,并采取措施加以改善。

　　1.1电压闭锁元件灵敏度不足

　　当过电流保护不符合灵敏度要求时,常采用复合电压闭锁过电流保护方式,而在低压侧母线或出口三相故障时,高、中压侧电压很高,不足以启动低电压元件。解决高、中压侧电压元件灵敏度不足的方法一般采用三侧电压闭锁并联的方式,低压侧可只采用本侧电压。这种方式要注意电流灵敏度提高后,在低压侧故障切除时可能会因自启动电流过大而造成误动。

　　1.2电流元件的灵敏度不足

　　1)一些110kV双绕组主变的低压侧未装设过流保护,要靠高压侧过流保护作为低压侧母线、线路故障的后备保护,而电源侧线路保护对主变低压侧故障又无足够的灵敏度。这样,当高压侧后备保护拒动或断路器拒动时,低压侧的故障就没有第二重保护。110kV双绕组主变的低压侧也应装设过流保护作为本侧母线和相邻线路保护的后备。为防止低压侧断路器拒动,过流保护应做成两个时间段,时限跳低压侧(或母联),第二时限跳各侧,以弥补高压侧后备保护电流灵敏度不足的问题。

　　2)对于220kV大容量主变而言,由于低压侧加装了限流电抗器,使低压母线的短路电流大幅度下降,遂造成高压侧过流保护的电流元件对低压母线的短路故障灵敏度不足。如果两台变压器中压侧并联运行,则灵敏度就更差。运行方式的合理安排、保护的合理配置对系统安全稳定运行,防止大面积停电均有非常重要的意义。

　　合理安排变电站主变的运行方式。目前,110kV配电网以远后备设计为主,110kV及以下电网尽可能以辐射状网络方式运行,强调简化电网运行接线,防止电磁环网可能带来的系统事故,况且电网结构简单、清晰,继电保护的配置与整定也简单。2台主变的中、低压侧分开运行是有条件的,且可减小低压侧的短路容量。中、低压侧分列运行后,提高了高压侧过流保护的电流元件对低压母线短路故障的灵敏度,为提高供电的可靠性,可在母联上装设备用自投装置。

　　加强变压器低压侧的后备保护。因低压母线一般不设母差保护,故母线故障要靠变压器的后备保护来切除。对于低压母线上所带的电容器、线路等设备故障,主变低压侧开关应是切除故障的后备开关,低压侧保护则是这些设备的后备保护。由于高、中压侧后备保护对低压侧故障的灵敏度不高,要加强主变低压侧后备保护:在原有配置的基础上再增加一套后备保护作为低压母线保护或其后备,其定值与出线I段或II段相配合,对母线有1.5的灵敏度。整定时限宜短原因:一是减少变压器出口短路电流对变压器和其它设备的损害;二是防止断路器柜中直流被烧断而不能切除故障。可设两时限,时限t1跳本侧(或母分),第二时限t2跳三侧。在变压器的低压侧配置两套完全独立的过流保护作为低压侧母线的主保护及后备保护,在这种情况下,要求这两套过流保护接于不同的电流互感器,经不同的直流熔断器(自动空气开关)供电,并分别作用于该低压侧断路器和变压器各侧断路器。