讲课稿补充内容-保护.doc

继电保护应关注的问题 1.概述 随着国民经济的发展，我国电网的规模和容量也在不断扩大和增加。目前我国已经形成了多个大电网，甚至有的电网已经进入世界“特大电网”的行列，如：华北、华中、华东等电网，而且，这三个电网已经联网运行。此外，在电压等级上，我国除220kV、500kV、750kV超高压电网外，已经建成并运行的还有1000kV特高压线路。 电网容量的增大，电压等级的提高，使电网的稳定问题就显得异常重要。而继电保护就是保证电网稳定的一个重要环节。如系统故障快速切除，就需要继电保护装置能够在尽可能短的时间内切除电网中的短路故障，如果切除故障的时间过长，在超高压电网中就有可能引起系统波动或振荡（快速性）。另外，当电力系统确实发生振荡时，又要求继电保护装置不能误动（可靠性）。须知，电网稳定的破坏，如果处理不当，则可能会引起大的波动，甚至造成电网的瓦解或崩溃，这是绝对不允许的，也是任何一个国家都不愿意看到的。因此，为了维护电网的稳定运行，对于继电保护提出了更高的要求。 我国的继电保护从上世纪50年代至今，经过几代人的努力，继电保护装置从感应型原理、电磁式保护时代，已经发展到今天的微机保护时代。新建的发电厂、变电站全部都是微机保护，老的厂、站也已经进行了改造，微机保护已覆盖电网的90%以上的电厂和变电站。我国的继电保护技术已达到很高的水平，并且在国际上也是领先的。国产保护装置从原理技术到工艺、质量都达到了我们国家前所未有的最高水平。不仅如此，中国人自己总结了几十年的电网运行经验，有一套适合我国电网运行的管理办法，使得我国的电网运行几十年相对稳定，未发生特大电网事故。 为保证继电保护能够安全可靠运行，作为一个继电保护专业人员，应该熟悉继电保护及二次回路的特点，不断积累经验，特别是现场运行维护方面的特点，应给予充分关注，以丰富自己的实践经验和知识，熟练处理现场的各种问题。以下根据现场的实际情况，介绍一些重点问题。 2.变压器差动保护 （1）能够反应变压器内部及引出线上的相间短路故障和匝间短路故障，但是不能反应星形接线绕组中尾部的相间短路、也不能反应匝数很少的匝间短路，保护也存在死区。要依靠瓦斯保护动作跳开相应的断路器，所以，变压器纵差保护和瓦斯保护是变压器的主保护。 发电机定子每相只有一个绕组，当发生匝间短路时，定子绕组两侧电流互感器二次电流(=0，没有差流，纵差保护不会动作。而变压器当某侧绕组匝间短路时，该绕组的匝间短路部分可视为出现了一个新的短路绕组，由于变压器有磁耦合关系且有每相不少于两个绕组，匝间短路时((0，使差流变大，当达到整定值时差动就会动作。所以变压器纵差保护能够反应匝间短路。 （2）差动保护中的差动速断的作用 当变压器内部故障电流过大时，变压器差动保护用的电流互感器将要饱和，电流互感器饱和时将产生各种高次谐波，其中包含二次谐波分量。而变压器差动保护的涌流闭锁功能，目前大部分采用二次谐波闭锁，当电流互感器饱和时，电流中的二次谐波分量将会使差动保护闭锁，不能动作出口。这时，只能靠差动速断保护动作出口，因为涌流闭锁不闭锁速断。因此，变压器差动保护中要设置速断保护。 根据差动速断保护的特点，要求差动速断保护满足以下两点要求： a.动作电流应能躲过最大励磁涌流电流。 b.区内发生最大短路电流故障时，应有足够的灵敏度（一般这种故障都是发生在高压套管引线上）。 （3）变压器过激磁对差动保护的影响 变压器差动保护的特点，在变压器过激磁时差动保护会误动，如何防止差动误动。因变压器过激磁时铁心趋向饱和，变压器的传变作用下降，高、低压侧电流比例失衡，引起差动保护误动。解决的办法是：利用变压器过激磁时产生5次谐波的特点，保护中利用5次谐波闭锁。 （4）关于“电差动” 变压器单侧充电时，有励磁涌流。励磁涌流是如何产生的？与哪些因素有关？ 变压器励磁涌流产生的原因是由于变压器铁芯中剩磁的存在，影响涌流的大小与合闸角有关，还与充电侧系统电源的容量有关。既然如此，如果没有铁芯也就不存在励磁涌流的问题，因此也就没有涌流闭锁的问题。如：发电机、电抗器、自耦变压器等，都是直接电的联系，不是磁耦合的关系。差动保护可以不用采取涌流闭锁措施。但如果有第三绕组，通常这个第三绕组与其它两绕组是磁耦合的关系，因此，仍需要涌流闭锁措施。 （a）三相接线图自耦变压器示意图 （b）单相示意图 非电量保护不起动失灵保护，主要是因为非电量保护动作后返回时间不确定，容易误起动失灵保护。主要是瓦斯保护。在华北地区，其它非电量保护包括变压器温度、压力释放等只投信号，不投跳闸，主要是不精确、不可靠，而且由于其它原因可能引起误动。 3.发电机失磁保护 低励限制与失磁保护的配合计算： 失磁保护定值按异步阻抗圆整定，动作方程采用R-X平面坐标描述，