變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理和事故處理

1、變電變電站事故站事故處處理系列理系列變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理及事故處變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理及事故處理理威虎山公司威虎山公司 座山雕座山雕變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理及事故處理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理及事故處理 變壓器后備保護(hù)的配置及原理變壓器后備保護(hù)的配置及原理變壓器后備保護(hù)的保護(hù)范圍變壓器后備保護(hù)的保護(hù)范圍變壓器各后備保護(hù)動(dòng)作原因分析變壓器各后備保護(hù)動(dòng)作原因分析變壓器后備保護(hù)動(dòng)作后故障范圍的檢查變壓器后備保護(hù)動(dòng)作后故障范圍的檢查變壓器后備保護(hù)動(dòng)作跳閘后的處理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作跳閘后的處理220KV220KV主變電量保護(hù)配置圖主變電量保護(hù)配置圖1 1、復(fù)壓閉瑣方向過流、復(fù)壓閉瑣方向過流2 2、復(fù)壓閉鎖過

2、流、復(fù)壓閉鎖過流3 3、零序方向過流、零序方向過流4 4、零序過流、零序過流5 5、中性點(diǎn)間隙零序過流中性點(diǎn)間隙零序過流6 6、中性點(diǎn)間隙零序過壓中性點(diǎn)間隙零序過壓變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理、當(dāng)方向指向母線時(shí)，作為、當(dāng)方向指向母線時(shí)，作為母線和線路保護(hù)拒動(dòng)時(shí)的后備母線和線路保護(hù)拒動(dòng)時(shí)的后備保護(hù)保護(hù)、當(dāng)方向指向主變時(shí)，作為主當(dāng)方向指向主變時(shí)，作為主變主保護(hù)和下級(jí)開關(guān)保護(hù)拒動(dòng)時(shí)變主保護(hù)和下級(jí)開關(guān)保護(hù)拒動(dòng)時(shí)的后備保護(hù)的后備保護(hù)變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理作為母線、線路和主變保護(hù)拒動(dòng)后的后作為母線、線路和主變保護(hù)拒動(dòng)后的后備保護(hù)，動(dòng)作時(shí)限整定比帶方向的復(fù)壓閉鎖備保護(hù)，

3、動(dòng)作時(shí)限整定比帶方向的復(fù)壓閉鎖過流要長過流要長變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理復(fù)壓閉鎖過流定義：復(fù)壓是指相間電壓低或負(fù)序電壓高，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，往往伴隨著復(fù)壓閉鎖過流定義：復(fù)壓是指相間電壓低或負(fù)序電壓高，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路時(shí)，往往伴隨著電壓降低和電流增大的情況，為了防止系統(tǒng)正常時(shí)而電流保護(hù)誤動(dòng)，因此我們?cè)谶^流保護(hù)的基電壓降低和電流增大的情況，為了防止系統(tǒng)正常時(shí)而電流保護(hù)誤動(dòng)，因此我們?cè)谶^流保護(hù)的基礎(chǔ)上加裝電壓閉鎖元件，這樣就構(gòu)成了復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)。礎(chǔ)上加裝電壓閉鎖元件，這樣就構(gòu)成了復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)。（1 1）當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流繼電器動(dòng)作，）當(dāng)發(fā)生不對(duì)稱短路時(shí)，故障相電流繼

4、電器動(dòng)作，同時(shí)負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，致使低同時(shí)負(fù)序電壓繼電器動(dòng)作，其動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開，致使低電壓繼電器電壓繼電器KVKV失壓，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)閉鎖中間繼失壓，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，起動(dòng)閉鎖中間繼電器電器KMKM。相電流繼電器通過。相電流繼電器通過KMKM常開觸點(diǎn)起動(dòng)時(shí)間繼電常開觸點(diǎn)起動(dòng)時(shí)間繼電器器KTKT，經(jīng)整定延時(shí)起動(dòng)信號(hào)和出口繼電器，將變壓器，經(jīng)整定延時(shí)起動(dòng)信號(hào)和出口繼電器，將變壓器兩側(cè)斷路器斷開。兩側(cè)斷路器斷開。（2 2）當(dāng)發(fā)生對(duì)稱短路時(shí)，由于短路初始瞬間也會(huì)出現(xiàn)）當(dāng)發(fā)生對(duì)稱短路時(shí)，由于短路初始瞬間也會(huì)出現(xiàn)短時(shí)的負(fù)序電壓，短時(shí)的負(fù)序電壓，KVNKVN也會(huì)動(dòng)作，使也會(huì)動(dòng)作，使KVKV失

5、去電壓。當(dāng)負(fù)失去電壓。當(dāng)負(fù)序電壓消失后，序電壓消失后，KVNKVN返回，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，此時(shí)加于返回，動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合，此時(shí)加于KVKV線圈上的電壓已是對(duì)稱短路時(shí)的低電壓，只要該電壓線圈上的電壓已是對(duì)稱短路時(shí)的低電壓，只要該電壓小于低電壓繼電器的返回電壓小于低電壓繼電器的返回電壓KVKV不致于返回，而且不致于返回，而且KVKV的返回電壓是其起動(dòng)電壓的的返回電壓是其起動(dòng)電壓的KreKre（大于（大于1 1）倍，因此，）倍，因此，電壓元件的靈敏度可提高電壓元件的靈敏度可提高KreKre倍。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流倍。復(fù)合電壓啟動(dòng)的過流保護(hù)在對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路時(shí)都有較高的靈敏度。保護(hù)在對(duì)稱短路和不對(duì)稱短路時(shí)都

6、有較高的靈敏度。 變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理零序過流保護(hù)原理圖零序過流保護(hù)原理圖注：斷線時(shí)，方向元件退出注：斷線時(shí)，方向元件退出變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理 中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行變壓器零序電中性點(diǎn)直接接地運(yùn)行變壓器零序電流保護(hù)工作原理流保護(hù)工作原理 零序電流保護(hù)零序電流保護(hù)I I段作為變壓器及母線段作為變壓器及母線的接地故障后備保護(hù)，其起動(dòng)電流和的接地故障后備保護(hù)，其起動(dòng)電流和延時(shí)延時(shí)t1t1應(yīng)與相鄰元件單相接地保護(hù)應(yīng)與相鄰元件單相接地保護(hù)I I段段相配合，通常以較短延時(shí)相配合，通常以較短延時(shí)t1=0.5t1=0.51.01.0S S動(dòng)作于母線解列；以較長的延時(shí)

7、動(dòng)作于母線解列；以較長的延時(shí)t2=tt2=t1+t1+t有選擇地動(dòng)作于斷開變壓器高壓有選擇地動(dòng)作于斷開變壓器高壓側(cè)斷路器。側(cè)斷路器。 零序電流保護(hù)零序電流保護(hù)IIII段作為引出線接地段作為引出線接地故障的后備保護(hù)，其動(dòng)作電流和延時(shí)故障的后備保護(hù)，其動(dòng)作電流和延時(shí)t t3 3應(yīng)與相鄰元件接地后備段相配合。通應(yīng)與相鄰元件接地后備段相配合。通常常t3t3應(yīng)比相鄰元件零序保護(hù)后備段最應(yīng)比相鄰元件零序保護(hù)后備段最大延時(shí)大一個(gè)大延時(shí)大一個(gè)tt，以斷開母聯(lián)斷路器，以斷開母聯(lián)斷路器或分段斷路器，或分段斷路器，t4=t3+tt4=t3+t動(dòng)作于斷開動(dòng)作于斷開變壓器高壓側(cè)斷路器。變壓器高壓側(cè)斷路器。變壓器后備保護(hù)

8、動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理分級(jí)絕緣變壓器零序保護(hù)組成分級(jí)絕緣變壓器零序保護(hù)組成 由零序電壓保護(hù)、零序電流保護(hù)、間隙零序電流保護(hù)共由零序電壓保護(hù)、零序電流保護(hù)、間隙零序電流保護(hù)共同構(gòu)成同構(gòu)成分級(jí)絕緣變壓器零序保護(hù)原理分級(jí)絕緣變壓器零序保護(hù)原理 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地，中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器由其零當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生一點(diǎn)接地，中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器由其零序電流保護(hù)動(dòng)作于切除。若高壓母線上已沒有中性點(diǎn)接地序電流保護(hù)動(dòng)作于切除。若高壓母線上已沒有中性點(diǎn)接地運(yùn)行的變壓器，而故障仍然存在時(shí)，中性點(diǎn)電位將升高，運(yùn)行的變壓器，而故障仍然存在時(shí)，中性點(diǎn)電位將升高，發(fā)生過電壓而導(dǎo)致放電間隙擊穿，此時(shí)中性點(diǎn)不接地運(yùn)行發(fā)生過電

9、壓而導(dǎo)致放電間隙擊穿，此時(shí)中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器將由反應(yīng)間隙放電電流的零序電流保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作的變壓器將由反應(yīng)間隙放電電流的零序電流保護(hù)瞬時(shí)動(dòng)作于切除。如果中性點(diǎn)過電壓值不足以使放電間隙擊穿，則于切除。如果中性點(diǎn)過電壓值不足以使放電間隙擊穿，則可由零序電壓保護(hù)帶可由零序電壓保護(hù)帶0.30.30.5S0.5S的延時(shí)將中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的延時(shí)將中性點(diǎn)不接地運(yùn)行的變壓器切除。的變壓器切除。 變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理變壓器后備保護(hù)動(dòng)作原理間隙間隙CTCT零序零序CTCT變壓器后備保護(hù)事故處理變壓器后備保護(hù)事故處理復(fù)壓閉鎖過流：一般作為終端站主變的復(fù)壓閉鎖過流：一般作為終端站主變的后備保護(hù)，后備保護(hù)，段動(dòng)作后

10、一般是母線故障段動(dòng)作后一般是母線故障，第一時(shí)限動(dòng)作后跳母聯(lián)，第二時(shí)限動(dòng)，第一時(shí)限動(dòng)作后跳母聯(lián)，第二時(shí)限動(dòng)作后跳本側(cè)，作后跳本側(cè)，段和線路保護(hù)配合，動(dòng)段和線路保護(hù)配合，動(dòng)作后一般是線路保護(hù)拒動(dòng)，作后一般是線路保護(hù)拒動(dòng)，段作為段作為、段后備，動(dòng)作后跳三側(cè)開關(guān)段后備，動(dòng)作后跳三側(cè)開關(guān)復(fù)壓閉鎖方向過流：方向指向母線時(shí)復(fù)壓閉鎖方向過流：方向指向母線時(shí)，動(dòng)作后一般是母線或者線路短路后，動(dòng)作后一般是母線或者線路短路后保護(hù)裝置拒動(dòng)，方向指向主變時(shí)動(dòng)作保護(hù)裝置拒動(dòng)，方向指向主變時(shí)動(dòng)作后一般是下一級(jí)母線或者線路短路保后一般是下一級(jí)母線或者線路短路保護(hù)拒動(dòng)，主變主保護(hù)拒動(dòng)的幾率很小護(hù)拒動(dòng)，主變主保護(hù)拒動(dòng)的幾率很小零

11、序方向過流：零序方向過流：方向指向母方向指向母線時(shí)，動(dòng)作后一般是母線或線時(shí)，動(dòng)作后一般是母線或者線路接地后保護(hù)裝置拒動(dòng)者線路接地后保護(hù)裝置拒動(dòng)，方向指向主變時(shí)動(dòng)作后一，方向指向主變時(shí)動(dòng)作后一般是下一級(jí)母線或者線路接般是下一級(jí)母線或者線路接地后保護(hù)拒動(dòng)，主變主保護(hù)地后保護(hù)拒動(dòng)，主變主保護(hù)拒動(dòng)的幾率很小拒動(dòng)的幾率很小零序過流：零序過流：零序電流保護(hù)零序電流保護(hù)I I段作為變壓器段作為變壓器及母線的接地故障后備保護(hù)，及母線的接地故障后備保護(hù)， IIII段作為段作為引出線接地故障的后備保護(hù)，其動(dòng)作電引出線接地故障的后備保護(hù)，其動(dòng)作電流和延時(shí)應(yīng)與相鄰元件接地后備段相配流和延時(shí)應(yīng)與相鄰元件接地后備段相配合

12、合主變后備保護(hù)動(dòng)作跳閘，主保護(hù)主變后備保護(hù)動(dòng)作跳閘，主保護(hù)未動(dòng)作一般應(yīng)視為外部故障即母未動(dòng)作一般應(yīng)視為外部故障即母線故障或線路故障越級(jí)使主變后線故障或線路故障越級(jí)使主變后備保護(hù)動(dòng)作跳閘備保護(hù)動(dòng)作跳閘中性點(diǎn)間隙保護(hù)：動(dòng)中性點(diǎn)間隙保護(hù)：動(dòng)作后為系統(tǒng)接地故障作后為系統(tǒng)接地故障主變后備保主變后備保護(hù)動(dòng)作原因護(hù)動(dòng)作原因分析分析變壓器后備保護(hù)事故處理變壓器后備保護(hù)事故處理 變壓器后備保變壓器后備保護(hù)動(dòng)作跳閘后線路護(hù)動(dòng)作跳閘后線路越級(jí)跳閘的可能性越級(jí)跳閘的可能性要比母線故障大的要比母線故障大的多，因此跳閘后應(yīng)多，因此跳閘后應(yīng)重點(diǎn)檢查線路開關(guān)重點(diǎn)檢查線路開關(guān)保護(hù)有無掉牌，保護(hù)有無掉牌，220KV220KV以上

13、線路還要以上線路還要重點(diǎn)檢查保護(hù)裝置重點(diǎn)檢查保護(hù)裝置是否故障。是否故障。1 1 經(jīng)檢查，線路經(jīng)檢查，線路沒有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)沒有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)掉牌時(shí)有兩種可能掉牌時(shí)有兩種可能：一是故障時(shí)保護(hù)：一是故障時(shí)保護(hù)沒動(dòng)作，二是母線沒動(dòng)作，二是母線故障故障2 2 分路上有保護(hù)動(dòng)分路上有保護(hù)動(dòng)作信號(hào)掉牌時(shí)應(yīng)將作信號(hào)掉牌時(shí)應(yīng)將掉牌的線路開關(guān)斷掉牌的線路開關(guān)斷開，并檢查母線及開，并檢查母線及變壓器跳閘開關(guān)無變壓器跳閘開關(guān)無問題，重點(diǎn)檢查線問題，重點(diǎn)檢查線路開關(guān)拒跳原因路開關(guān)拒跳原因3 3變壓器后備保護(hù)事故處理變壓器后備保護(hù)事故處理故故障障隔隔離離與與處處理理 1 1、根據(jù)保護(hù)動(dòng)作情況、信號(hào)、儀表指示等，判斷故障范圍

14、和停電故障范圍，打印故障錄波報(bào)告，、根據(jù)保護(hù)動(dòng)作情況、信號(hào)、儀表指示等，判斷故障范圍和停電故障范圍，打印故障錄波報(bào)告，若站用變失去可先倒站用變，投入事故照明。若站用變失去可先倒站用變，投入事故照明。 2 2、斷開失壓母線上的各分路開關(guān)，發(fā)現(xiàn)未有斷開的，手動(dòng)打跳，檢查母線及變壓器開關(guān)無異、斷開失壓母線上的各分路開關(guān)，發(fā)現(xiàn)未有斷開的，手動(dòng)打跳，檢查母線及變壓器開關(guān)無異常后對(duì)失壓母線充電常后對(duì)失壓母線充電（高壓側(cè)開關(guān)跳閘后用母聯(lián)開關(guān)對(duì)失壓母線充電時(shí)投入充電保護(hù)，中低壓側(cè)（高壓側(cè)開關(guān)跳閘后用母聯(lián)開關(guān)對(duì)失壓母線充電時(shí)投入充電保護(hù)，中低壓側(cè)開關(guān)跳閘后用主變開關(guān)對(duì)母線充電時(shí)一般應(yīng)將后備保護(hù)時(shí)限改?。╅_關(guān)跳閘后用主變開關(guān)對(duì)母線充電時(shí)一般應(yīng)將后備保護(hù)時(shí)限改?。?3 3、雙母線接線的變電站，如是母線故障時(shí)，可用、雙母線接線的變電站，如是母線故障時(shí)，可用冷倒冷倒的方式將運(yùn)行于故障母線的線路開關(guān)倒的方式將運(yùn)行于故障母線的線路開關(guān)倒至正常母線恢復(fù)供電。至正常母線恢復(fù)供電。 4 4、如因隔離故障點(diǎn)使母線、如因隔離故障點(diǎn)使母線PTPT停電時(shí)，可將停電時(shí)，可將PTPT隔離后對(duì)失壓母線充電，充電正常后隔離后對(duì)失壓母線充電，充電正常后合上合上PTPT二二次并列開關(guān)次并列開關(guān)，再恢復(fù)線路供電。，再恢復(fù)線路供電。 5