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        一起新增35kV主變差動(dòng)保護(hù)回路電流異常的處理

        2016-12-06 09:55:24陳友偉
        山東工業(yè)技術(shù) 2016年21期
        關(guān)鍵詞:主變差動(dòng)互感器

        陳友偉,李 潔

        (河南省鄲城縣供電公司,河南 鄲城 477150)

        一起新增35kV主變差動(dòng)保護(hù)回路電流異常的處理

        陳友偉,李潔

        (河南省鄲城縣供電公司,河南 鄲城 477150)

        差動(dòng)保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)之一,主要保護(hù)范圍為變壓器兩側(cè)電流互感器之間的套管、套管引出線、變壓器繞組上的故障。本文以一臺(tái)新增YNd11聯(lián)接方式雙繞組變壓器為例,從向量圖、理論驗(yàn)算和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況展開(kāi)分析,最終查明變壓器原邊繞組接線反相序?qū)е铝俗儔浩髀?lián)接方式發(fā)生改變,引起差動(dòng)保護(hù)回路差動(dòng)電流較大,并隨著負(fù)荷增加而增大,最終有可能造成差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作的原因。

        變壓器;聯(lián)接方式;Y/△變換;反相序;差動(dòng)保護(hù)

        0 前言

        目前變壓器保護(hù)通常采用微機(jī)保護(hù),裝置內(nèi)部軟件可以通過(guò)變壓器接線方式的整定實(shí)現(xiàn)進(jìn)入裝置后的電壓、電流相位幅值的補(bǔ)償。由于微機(jī)保護(hù)的靈敏性、可靠性,所以從一、二次回路外部接線到定值整定、參數(shù)設(shè)置都馬虎不得,否則將造成差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)或拒動(dòng),造成不必要的損失和麻煩。

        本文就一起YNd11聯(lián)接方式雙繞組變壓器高壓側(cè)進(jìn)線電源逆相序,進(jìn)而對(duì)主變差動(dòng)電流回路造成影響,并導(dǎo)致差動(dòng)保護(hù)差流增大,可能造成差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作進(jìn)行分析和討論。

        1 問(wèn)題簡(jiǎn)述

        某35kV變電站新增#2主變?yōu)镾Z11-10000/35型雙繞組變壓器,聯(lián)接方式為YNd11。主變差動(dòng)保護(hù)采用重慶新世紀(jì)電氣公司EDCS-81201型變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置,變壓器高壓側(cè)電流互感器變比為400/5、低壓側(cè)電流互感器變比為800/5。主變投運(yùn)后,現(xiàn)場(chǎng)查看主變帶1817千瓦負(fù)荷,高壓側(cè)電流0.37A,低壓側(cè)電流0.66A,保護(hù)裝置顯示差流Icd=0.16Ie。伴隨著負(fù)荷的增加,差動(dòng)電流有增大的趨勢(shì)。在廠家人員和施工人員的共同努力下,找出了問(wèn)題所在,并及時(shí)給予了處理和解決,確保了設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

        2 原因分析查找及問(wèn)題解決

        在變壓器帶負(fù)荷后,用伏安相位儀測(cè)量其六角圖,數(shù)據(jù)如表1所示:

        表1

        由上表可以看出,主變低壓側(cè)電壓滯后高壓側(cè)電壓30°,正常情況下,YNd11聯(lián)接方式的變壓器低壓側(cè)電壓超前高壓側(cè)電壓30°,也即是說(shuō),此時(shí)主變低壓側(cè)的電壓是滯后于高壓側(cè)電壓60°的。根據(jù)主變所帶的負(fù)荷和主變兩側(cè)的變比進(jìn)行計(jì)算得知:兩側(cè)的二次電流值大小是正確的;通過(guò)伏安相位儀的測(cè)量值可以看出:高低側(cè)的相序也是正確的,二次接線前,電流互感器的極性已反復(fù)核對(duì),可以排除高低壓側(cè)電流互感器極性錯(cuò)誤接線引起的問(wèn)題。

        接下來(lái)從主變的聯(lián)接方式進(jìn)行分析。YNd11聯(lián)接方式如圖1所示,假設(shè)將順時(shí)針旋轉(zhuǎn)60°可以得到圖2所示即YNd1聯(lián)接方式,暫時(shí)只能懷疑聯(lián)接方式的問(wèn)題。在不能確定變壓器內(nèi)部接線的情況下,先從外部一次接線進(jìn)行查找,該站接線為線變組型式,背向進(jìn)線側(cè),35kV母線從左至右為A、B、C。在35kV側(cè)一次設(shè)備安裝時(shí),A、C相進(jìn)入主變?cè)厱r(shí)順序顛倒,即A相進(jìn)線接入的為變壓器原邊C相繞組,C相進(jìn)線接入的為變壓器原邊A相繞組,因此就造成了相序的反序。該新增主變銘牌標(biāo)示聯(lián)接方式為YNd11,低壓側(cè)繞組連接為AX-CZ-BYAX,為第一種D接法。三角形接法也叫D接法,它是將一相繞組的末端與另一項(xiàng)繞組的首端聯(lián)在一起,順次連成一個(gè)閉合回路。有兩種聯(lián)法,第一種如圖1-2所示,第二種如圖2-2所示。相反,如果變壓器高壓側(cè)接入原邊的電源為逆序如圖3所示,即以CBA的相序接入變壓器原邊ABC,低壓側(cè)繞組就相應(yīng)的變成AX-BY-CZ-AX的連接。從分析和聯(lián)接方式圖可以得出,在主變聯(lián)接方式Y(jié)Nd11一定的情況下,如果將進(jìn)線ABC順序接成CBA順序,那么YNd11聯(lián)接方式就變成了YNd1聯(lián)接方式如圖2所示。

        為了進(jìn)一步驗(yàn)證以上的分析,通過(guò)查閱裝置說(shuō)明書(shū)做進(jìn)一步的驗(yàn)算。該站所使用的重慶新世紀(jì)變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置高、低壓側(cè)二次電流回路均采用星型接線進(jìn)入裝置,然后通過(guò)輸入主變?nèi)萘?、電流互感器變比等相關(guān)參數(shù)后,裝置自動(dòng)計(jì)算高、低壓側(cè)平衡系數(shù)后,通過(guò)裝置內(nèi)部軟件對(duì)變壓器高低側(cè)電流幅值和相位進(jìn)行變換和補(bǔ)償。

        參照裝置說(shuō)明書(shū)系統(tǒng)定值整定說(shuō)明,變壓器聯(lián)接方式為Y/△-11的,控制字應(yīng)設(shè)置為“1”。將連接方式為Y/△-11,控制字設(shè)置為1時(shí)的差動(dòng)電流計(jì)算公式帶入計(jì)算得:

        通過(guò)以上的分析可知,由于變壓器原邊繞組A、C兩相接線反序?qū)е伦儔浩鹘泳€方式發(fā)生改變?yōu)閅/△-1,參照裝置說(shuō)明書(shū)系統(tǒng)定值整定說(shuō)明,變壓器接線方式控制字應(yīng)設(shè)置為“3”,將數(shù)值代入接線方式為“3”下的差流公式進(jìn)行驗(yàn)算:

        按照變壓器接線方式設(shè)定為“3”進(jìn)行內(nèi)部校正計(jì)算,差流幾乎為0。

        通過(guò)以上分析,可以得出結(jié)論:之所以會(huì)出現(xiàn)保護(hù)裝置差動(dòng)電流大的問(wèn)題,是因?yàn)橹髯兏邏簜?cè)電源相序反向,但保護(hù)裝置內(nèi)部變壓器接線方式的選擇仍按照YNd11設(shè)置,裝置內(nèi)部軟件仍按照YNd11聯(lián)接方式進(jìn)行電流幅值和相位變換和補(bǔ)償造成的。

        于是將變壓器接線方式控制字設(shè)置為“3”,修改后,觀察裝置顯示0.01Ie,與之前的分析幾乎一致,問(wèn)題得以解決。

        3 結(jié)束語(yǔ)

        本文針對(duì)一起新投運(yùn)聯(lián)接方式為YNd11的雙圈變壓器投運(yùn)后差動(dòng)電流大的問(wèn)題,通過(guò)理論分析和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐,找出了因變壓器原邊反序接線,導(dǎo)致裝置接線方式控制字與變壓器實(shí)際運(yùn)行聯(lián)接方式不一致引起的差流過(guò)大問(wèn)題所在。在實(shí)際工作中,變壓器投運(yùn)前的檢查工作一定要細(xì)之再細(xì),確保保護(hù)不誤動(dòng)、不拒動(dòng),保證電力設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

        [1]吳浩烈.電機(jī)及電力拖動(dòng)基礎(chǔ)(第四版)[M].重慶大學(xué)出版社,2008.

        [2]EDCS-8120變壓器保護(hù)使用說(shuō)明書(shū)[S].重慶新世紀(jì)電氣有限公司.

        10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.181

        陳友偉(1982-),男,河南淮陽(yáng)人,本科,研究方向:變電運(yùn)維和繼電保護(hù)。

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