主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法及后備保護方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法及后備保護方法，通過找故障特征量確定故障點死區(qū)范圍，對故障特征量進行采集，計算機分析后發(fā)跳閘指令跳開主變?nèi)齻葦嗦菲髑谐收宵c；母差保護跳動作信號經(jīng)由母差保護裝置內(nèi)部信號模塊輸出，經(jīng)由線路連接至變壓器保護裝置，進入中測壓后備保護邏輯模塊，由主變保護內(nèi)部提供中壓側斷路器TWJ回路和TA有流回路，將回路連接至與門戶和時間繼電器串聯(lián)，通過第二次線連接至主變操作箱跳閘回路，經(jīng)三側出口壓板跳閘。本發(fā)明根據(jù)故障發(fā)生時110kV母差保護動作后的主變壓側斷路器的變位情況、TA二次電流值，進行故障范圍判定，設置相應動作延時跳開主變?nèi)齻?，大幅降低了短路電流對主變本體的沖擊時間。
【專利說明】主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法及后備保護方法
[0001]【技術領域】:
本發(fā)明涉及一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，特別是涉及一種主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，以降低220kV主變中壓側死區(qū)故障對變壓器的沖擊。
[0002]【背景技術】:
目前在變電站內(nèi)采用的雙套主變保護配置，能夠對主變本體故障及各種越限事故作出準確的判斷并動作。但當主變中壓側死區(qū)出現(xiàn)故障后，主變本體將持續(xù)承受短路電流沖擊，對主變內(nèi)部繞組與變壓器油的損害是極其嚴重的。因此需要對主變中后備保護進行改進設計，使其在發(fā)生中壓側死區(qū)故障時準確地判斷出故障點位于死區(qū)范圍內(nèi)，并能夠迅速動作將故障切除，以保護主變。通過研究主變中壓側死區(qū)故障發(fā)生的各保護動作配合情況，發(fā)現(xiàn)將故障從系統(tǒng)中切除必須依靠跳開主變?nèi)齻葦嗦菲鱽韺崿F(xiàn)，探究分析后得知完成此動作的保護只有主變中后備III段保護，包括零流III段和相間III段保護，因此需要對其進行相關的改進設計。以主變零流保護為例，通過分析其保護邏輯可知，當滿足接地零序保護軟壓板投入、控制字正確投入、保護啟動元件動作等條件后，零流III段保護經(jīng)延時t出口跳開三側斷路器。在不影響主變中后備保護正常動作的情況下，若要減少短路電流的沖擊時間，需在現(xiàn)有保護邏輯中增設一組條件判斷邏輯，在實際應用中，增設的判斷回路應能準確判斷出故障點位于主變中壓側死區(qū)范圍內(nèi)，同時在確定為死區(qū)故障后，能夠將已有時間續(xù)電器回路短接，加速出口跳閘切除故障，使主變本體最短時間內(nèi)與故障隔離，免于承受短路電流的持續(xù)沖擊。如何使保護裝置能夠準確判斷出故障發(fā)生在中壓側死區(qū)范圍內(nèi)是需要解決的核心問題。
[0003]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術問題是:提供一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，再提供一種主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，當出現(xiàn)中壓側死區(qū)事故時，借助現(xiàn)有的雙套主變微機保護來準確判斷出故障點的位置，并通過盡快跳開主變?nèi)齻葋砬谐收宵c。
[0004]本發(fā)明為解決技術問題所采取的技術方案是:
一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，將故障點特征量作為主變中壓側死區(qū)故障的范圍判定條件，故障點特征量包括以下三個特征量:
①母差保護動作，出口跳閘中壓側斷路器；
②主變中壓側斷路器在斷開位置；
③中壓側斷路器TA有電流所示；
三個特征量同時出現(xiàn)，則能證明故障點位于死區(qū)范圍內(nèi)，母差保護動作條件和TA有流條件能夠持續(xù)滿足。
[0005]所述的主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，
①當母差保護動作，表明故障點位于其動作范圍內(nèi)，即以母線上各間隔TA為界，包括全部母線和鏈接母線上耳釘所有電氣設備；
②主變中壓側斷路器跳閘后，如果故障點位置在死區(qū)之外，由于中壓側斷路器斷開將故障點隔離，則斷路器TA電流必然為零； ③若斷路器ΤΑ在斷路器分閘后仍有電流，斷路器斷開并未切除故障點，則故障點位于斷路器和ΤΑ之間，即死區(qū)范圍內(nèi)。
[0006]一種主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，其具體方法如下:
①分閘機構接到母線跳令后帶電勵磁，跳閘時動觸頭與靜觸頭先分離，然后跳閘輔助觸點斷開；
②斷路器位置繼電器子在跳閘輔助觸點斷開后失磁，位置節(jié)點TWJ閉合；
③斷路器動、靜觸頭分離后將產(chǎn)生電弧，由SF6進行滅弧至三相電弧熄滅；
④斷路器接到分閘命令開始到斷路器開斷后三相電弧完全熄滅，設置保護延時Tsq，保護裝置躲過斷路器額定開斷時間后出口跳閘進行后備保護。
[0007]故障發(fā)生時通過對故障特征量進行采集，在主變保護裝置內(nèi)進行計算機分析后，發(fā)跳閘指令跳開主變?nèi)齻葦嗦菲髑谐收宵c；母差保護跳動作信號經(jīng)由母差保護裝置內(nèi)部信號模塊輸出，經(jīng)由線路連接至變壓器保護裝置，進入中測壓后備保護邏輯模塊；同時由主變保護內(nèi)部提供中壓側斷路器TWJ回路和TA有流回路，將回路連接至與門戶和時間繼電器串聯(lián)，之后通過第二次線連接至主變操作箱跳閘回路，經(jīng)三側出口壓板跳閘。
[0008]本發(fā)明通過分析判斷主變壓器中壓側死區(qū)故障范圍，根據(jù)故障發(fā)生時llOkV母差保護動作后的主變壓側斷路器的變位情況、TA 二次電流值，對該類故障進行故障范圍判定。同時設置保證斷路器滅弧時間的相應動作延時；在確定為主變中壓側死區(qū)故障后，保護啟動，經(jīng)延時迅速跳開主變?nèi)齻龋蠓冉档土硕搪冯娏鲗χ髯儽倔w的沖擊時間，具有很高的實用價值和生產(chǎn)實際應用價值。
[0009]【專利附圖】

【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護的原理示意框圖。
[0010]【具體實施方式】:
實施例1，一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，將故障點特征量作為主變中壓側死區(qū)故障的范圍判定條件，故障點特征量包括以下三個特征量:
①母差保護動作，出口跳閘中壓側斷路器；
②主變中壓側斷路器在斷開位置；
③中壓側斷路器TA有電流所示；
三個特征量同時出現(xiàn)，則能證明故障點位于死區(qū)范圍內(nèi)，母差保護動作條件和TA有流條件能夠持續(xù)滿足。
[0011]所述的主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，①當母差保護動作，表明故障點位于其動作范圍內(nèi)，即以母線上各間隔TA為界，包括全部母線和鏈接母線上耳釘所有電氣設備；②主變中壓側斷路器跳閘后，如果故障點位置在死區(qū)之外，由于中壓側斷路器斷開將故障點隔離，則斷路器TA電流必然為零；③若斷路器TA在斷路器分閘后仍有電流，斷路器斷開并未切除故障點，則故障點位于斷路器和TA之間，即死區(qū)范圍內(nèi)。
[0012]本發(fā)明通過分析判斷主變壓器中壓側死區(qū)故障范圍，根據(jù)故障發(fā)生時llOkV母差保護動作后的主變壓側斷路器的變位情況、TA 二次電流值，對該類故障進行故障范圍判定。
[0013]實施例2，參見圖1，一種主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，其具體方法如下:
①分閘機構接到母線跳令后帶電勵磁，跳閘時動觸頭與靜觸頭先分離，然后跳閘輔助觸點斷開；
②斷路器位置繼電器子在跳閘輔助觸點斷開后失磁，位置節(jié)點TWJ閉合；
③斷路器動、靜觸頭分離后將產(chǎn)生電弧，由SF6進行滅弧至三相電弧熄滅；
④斷路器接到分閘命令開始到斷路器開斷后三相電弧完全熄滅，設置保護延時Tsq，保護裝置躲過斷路器額定開斷時間后出口跳閘進行后備保護。
[0014]故障發(fā)生時通過對故障特征量進行采集，在主變保護裝置內(nèi)進行計算機分析后，發(fā)跳閘指令跳開主變?nèi)齻葦嗦菲髑谐收宵c；母差保護跳動作信號經(jīng)由母差保護裝置內(nèi)部信號模塊輸出，經(jīng)由線路連接至變壓器保護裝置，進入中測壓后備保護邏輯模塊；同時由主變保護內(nèi)部提供中壓側斷路器TWJ回路和TA有流回路，將回路連接至與門戶和時間繼電器串聯(lián)，之后通過第二次線連接至主變操作箱跳閘回路，經(jīng)三側出口壓板跳閘。
[0015]將主變壓器中壓側死區(qū)故障進行故障范圍判定后，設置保證斷路器滅弧時間的相應動作延時；在確定為主變中壓側死區(qū)故障后，保護啟動，經(jīng)延時迅速跳開主變?nèi)齻龋蠓冉档土硕搪冯娏鲗χ髯儽倔w的沖擊時間。
【權利要求】
1.一種主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，將故障點特征量作為主變中壓側死區(qū)故障的范圍判定條件，其特征在于:故障點特征量包括以下三個特征量: ①母差保護動作，出口跳閘中壓側斷路器； ②主變中壓側斷路器在斷開位置； ③中壓側斷路器TA有電流所示； 三個特征量同時出現(xiàn)，則能證明故障點位于死區(qū)范圍內(nèi)，母差保護動作條件和TA有流條件能夠持續(xù)滿足。
2.根據(jù)權利要求1所述的主變壓器中壓側死區(qū)故障判斷方法，其特征在于: ①當母差保護動作，表明故障點位于其動作范圍內(nèi)，即以母線上各間隔TA為界，包括全部母線和鏈接母線上耳釘所有電氣設備； ②主變中壓側斷路器跳閘后，如果故障點位置在死區(qū)之外，由于中壓側斷路器斷開將故障點隔離，則斷路器TA電流必然為零； ③若斷路器TA在斷路器分閘后仍有電流，斷路器斷開并未切除故障點，則故障點位于斷路器和TA之間，即死區(qū)范圍內(nèi)。
3.一種主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，其具體方法如下: ①分閘機構接到母線跳令后帶電勵磁，跳閘時動觸頭與靜觸頭先分離，然后跳閘輔助觸點斷開； ②斷路器位置繼電器子在跳閘輔助觸點斷開后失磁，位置節(jié)點TWJ閉合； ③斷路器動、靜觸頭分離后將產(chǎn)生電弧，由SF6進行滅弧至三相電弧熄滅； ④斷路器接到分閘命令開始到斷路器開斷后三相電弧完全熄滅，設置保護延時Tsq，保護裝置躲過斷路器額定開斷時間后出口跳閘進行后備保護。
4.根據(jù)權利要求3所述的主變壓器中壓側死區(qū)故障后備保護方法，其特征在于:故障發(fā)生時通過對故障特征量進行采集，在主變保護裝置內(nèi)進行計算機分析后，發(fā)跳閘指令跳開主變?nèi)齻葦嗦菲髑谐收宵c；母差保護跳動作信號經(jīng)由母差保護裝置內(nèi)部信號模塊輸出，經(jīng)由線路連接至變壓器保護裝置，進入中測壓后備保護邏輯模塊；同時由主變保護內(nèi)部提供中壓側斷路器TWJ回路和TA有流回路，將回路連接至與門戶和時間繼電器串聯(lián)，之后通過第二次線連接至主變操作箱跳閘回路，經(jīng)三側出口壓板跳閘。
【文檔編號】H02H7/04GK104269824SQ201410480753
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權日:2014年9月19日
【發(fā)明者】王長義, 左魁生, 劉大偉, 鐘浩, 張慧 申請人:國家電網(wǎng)公司, 鄭州華力信息技術有限公司, 國網(wǎng)河南省電力公司鄭州供電公司