继电保护现场运行及维护--张洁重点分析.ppt

现场运行维护注意的问题 2.差动保护定值 差动保护定值相对说较简单，但是，根据2013年电网中的 情况，认为有必要再次强调，以引起重视。以下根据两起缺 陷和事故说明差动保护定值及电流互感器变比选择的重要性 。 现场运行维护注意的问题 案例1 某水力发电厂1号机组属于常规的水电机组，不具备抽水蓄能的功能，机组容量 150MW，发电机机端带有断路器，断路器属于早期安装的少油式断路器。2013年 12月，在一次正常的机组解列过程中，由于机端断路器机构存在问题，导致断路 器分闸速度变慢，引起断口燃弧放电，且因断路器长时间没有滤油，熄弧效果差 ，造成因燃弧放电产生较大电流，断路器上口的主变压器差动保护动作将主变高 压侧开关跳开。对主变压器而言，属于穿越性故障，差动保护本不应该动作，事 后分析跳闸原因时，发现主变差动保护起动电流是按0.3Ie整定，这样小的起动 电流在区外故障时很容易误动，这是人人皆知的道理。新《导则》中规定：变压 器差动保护起动电流按（0.3～0.6）Ie整定，现场整定一般均取上限值，至少不 低于0.5Ie，(参考朱声石《高压电网继电保护原理与技术》（第三版）P323) 因此这次主变高压侧开关误跳，差动保护定值过于灵敏是一个主要原因，当然， 该厂还有其它一些问题也是主变开关误跳的原因，如少油开关长时间不滤油等。 这里提醒各电厂专业技术人员注意，变压器差动保护与发电机差动保护不太一样 ，整定时特别需要注意。且注意设备年检、预试保证质量，不超周期。 现场运行维护注意的问题 案例2 内蒙古某500kV变电站母线高压电抗器除配置了两套纵差保护外，还 配置了两套零差保护。投产后不久，零差保护即报警，报文显示“零差 保护出口”，因保护装置内部两个CPU采用“二取二”出口方式，只有一 个动作报警，不会直接出口跳闸，但由于经常报警，经调度同意，将两 套零差保护退出运行。事后经过调查分析，实际情况是：零差保护的两 侧电流采用电流互感器二次三相合成的方法获得，即：Ia+Ib+Ic=0，电 抗器正常运行时额定电流为157.5A，首端电流互感器变比为2500/1，二 次额定电流为0.063A。末端电流互感器变比为300/1，二次额定电流为 0.252A，零差保护平衡系数8.333.零差保护起动值按0.4Ie整定，对电抗 器首端电流互感器二次，差动起动值为0.0252A，末端电流互感器二次起 动值为0.21A，对于如此小的电流，存在以下几个问题： 现场运行维护注意的问题 （1）如此小的电流，特别是电抗器首端，该电流可能只运行在电流互感 器伏安特性曲线的起始部分，属于非线性部分（如下图），不能保证其传 变的准确性。 图1 电流互感器伏安特性曲线 （2）在保护装置中，这样小的电流与采样误差或“零漂”值接近,不可靠 （3）由于电抗器首端与末端电流互感器变比相差较大，平衡系数为 8.333，电抗器首端电流互感器采样电流误差折算到末端，误差电流将被 放大8.333倍，而且零差保护采用三相电流合成零序，影响会更大。 现场运行维护注意的问题 通过这个现场缺陷，有几个问题应引起重视： （1）在初设时应该根据一次设备和继电保护的实际情况选择电流互感器，特别是电流互感器变比。 （2）对于变压器差动保护，因变压器至少有两个绕组，电压等级、额定电流不可能一样，所以两侧电流互感器变比无法一致。而电抗器只有一个绕组，与发电机相似，差动保护两侧电流互感器变比完全可以相同。上述电抗器零差保护把两侧电流互感器变比设计的差别很大，反而把保护复杂化了。 （3）保护装置的配置只要满足标准、反措即可，也不要太多。察右中变电站高压电抗器除配置纵差、零差保护外，还有两套匝间保护，未免多了些。匝间保护是必须有的，差动保护就没必要设置太多。 通过上述两个事例，应注意在初设阶段，设备选型、保护配置、定值整定几方面的工作应引起重视。做细致的工作。 现场运行维护注意的问题 3.其它问题 （1）厂用电系统的零序电流互感器的使用 发电厂的厂用电系统的许多负荷线路绝大部分使用电缆，而且经常使用零序电流互感器作为单相接地保护的交流采样元件。应注意，使用零序电流互感器时，电缆的屏蔽层不要穿过零序电流互感器，如果穿过，要再穿回来。如下图： 现场运行维护注意的问题 使用零序电流互感器时电缆的屏蔽接地示意图 现场运行维护注意的问题 有的负荷电流较大的设备，还使用双根电缆并联使用的情况（安装空间小，电缆截面积大），双根（或三根）电缆并联使用时，要使用两个或三个零序电流互感器，如下图：