Protéksi diferensial transformator sareng Produk panyalindungan diferensial anu sanés | CANWIN

Salian ti éta, aya sababaraha kaayaan kerja anu teu normal dina transformator, utamina kalebet tingkat oli anu handap, suhu atanapi tekanan oli anu luhur, tegangan titik nétral transformator anu luhur, kaleuwihan beban, arus anu langkung luhur, éksitasi anu kaleuleuwihi, jsb.

Pikeun ngawaskeun rupa-rupa gangguan atanapi kaayaan kerja anu teu normal, kami parantos nyetél rupa-rupa panyalindungan, anu dibagi kana panyalindungan utama sareng panyalindungan cadangan, sareng panyalindungan utama ngagaduhan ciri aksi gancang.

Bagian 2: Protéksi diferensial

Protéksi diferensial longitudinal mangrupikeun salah sahiji panyalindungan utama transformator, sareng panyalindungan éta beroperasi sacara instan pikeun ngahalangan saklar di unggal sisi. Daérah panyalindungan nyaéta bagian antara transformator arus di unggal sisi panyalindungan diferensial, kalebet awak transformator, jalur kaluar antara transformator arus sareng transformator. Dina taun 2017, arrester di sisi 35kV tina transformator utama No. 2 tina gardu induk 220kV ngagaduhan flashover fase AB, sareng chassis arrester dipecah ku debit; kusabab arrester 35kV ayana di antara transformator reologi sareng transformator utama dina sisi tegangan rendah transformator utama, éta aya dina rentang panyalindungan bédana longitudinal. Dua sét panyalindungan transformator utama sadayana bertindak leres, sareng gangguan diisolasi.

01

Logika dasar panyalindungan diferensial

Protéksi diferensial longitudinal transformator anu tos aya nganggo alat protéksi mikrokomputer, sareng arus unggal fase asup kana alat protéksi masing-masing, sareng protéksi diferensial longitudinal diwujudkeun ku algoritma perangkat lunak. Urang nyandak hiji fase salaku conto pikeun ngagambarkeun prinsip dasar protéksi diferensial longitudinal.

Arus diferensial anu "karasa" ku alat pelindung nyaéta jumlah véktor tina arus sekundér tina dua kumparan. Sakumaha anu dipidangkeun dina Gambar 1, nalika sistem beroperasi sacara normal atanapi dihubungkeun pondok sacara éksternal, arus sekundér tina dua kumparan ukuranana sami sareng polaritasna sabalikna, sareng arus diferensial nyaéta 0, sareng panyalindungan henteu beroperasi dina waktos ieu. Sakumaha anu dipidangkeun dina Gambar 2, nalika gangguan taneuh lumangsung dina rentang panyalindungan, arus sekundér ukuranana sami sareng polaritasna, sareng arus diferensial nyaéta jumlah tina arus sekundér. Nalika nilai awal diferensial kahontal, panyalindungan beroperasi.

Dumasar kana metode sambungan kumparan sekundér réologis di luhur, panyalindungan diferensial longitudinal nambihan pangaturan fase, éliminasi arus runtuyan nol, sareng konvérsi amplitudo kana véktor arus dina sisi anu béda pikeun ngabentuk metode itungan arus diferensial, teras ngenalkeun kurva karakteristik pengereman rasio. Ngawangun logika dasar panyalindungan.

Ngagunakeun conto kabel YN-d11, diagram kabel sareng diagram fasor arus dipidangkeun dina Gambar 3. Bisa katingali yén kusabab aya béda sudut 30° antara fasor sisi luhur sareng handap, jumlah véktor tina dua arus sanés 0 salami operasi normal, sareng konvérsi fase diperyogikeun heula. Saatos konvérsi, sisi luhur sareng handap tina fase anu sami gaduh fase anu sami.

Aya dua metode konvérsi fase, anu kahiji dumasar kana sisi Y, supados fase arus sisi-d konsisten sareng fase arus sisi-Y, disebut "béntang sudut", panyalindungan béntang sudut anu paling umum nyaéta Narui Jibao RCS-978 jsb., rumus konvérsi nyaéta:

Anu sanésna dumasar kana sisi d, supados fase ayeuna sisi Y saluyu sareng sisi d, anu disebut "sudut rotasi béntang". Kaseueuran alat panyalindungan anu aya nganggo metode sudut rotasi béntang, sareng rumus konvérsi nyaéta:

Tujuan tina éliminasi arus runtuyan nol nyaéta pikeun nyegah salah operasi panyalindungan diferensial longitudinal. Pikeun kabel YN-d, nalika gangguan ground lumangsung di luar sisi tegangan tinggi, arus runtuyan nol ngalir dina sisi Y tegangan tinggi, tapi teu aya arus runtuyan nol dina sisi d tegangan rendah, sareng arus runtuyan nol dina dua sisi teu tiasa saimbang, janten panyalindungan diferensial bakal teu jalan. Dina modeu konvérsi "sudut rotasi béntang", bédana antara dua arus saatos pergeseran fase dina sisi Y parantos nyaring arus nol, janten teu aya tindakan anu kedah dilaksanakeun. Dina modeu konvérsi "sudut-ka-béntang", kompensasi arus runtuyan nol dilakukeun dina véktor arus sisi Y, sareng rumus kompensasi nyaéta:

Kusabab bédana dina babandingan transformasi transformator sareng babandingan transformasi reologis di unggal sisi, amplitudo sekundér tina arus diferensial di unggal sisi transformator teu tiasa sami nalika operasi normal atanapi gangguan éksternal. Dina waktos ayeuna, perlu pikeun ngalakukeun konvérsi amplitudo, nyandak nilai arus di hiji sisi salaku rujukan, ngitung koefisien kasaimbangan di sisi anu sanés numutkeun tegangan di dua sisi sareng babandingan reologis, sareng ngalikeun arus di sisi anu sanés ku koefisien kasaimbangan, supados itungan internal alat Aliran diferensial nyaéta 0.

Pikeun ningkatkeun sensitivitas aksi dina kasus gangguan internal sareng sacara dipercaya nyingkahan arus anu teu saimbang tina gangguan éksternal, panyalindungan diferensial longitudinal ngadopsi unsur diferensial kalayan kurva karakteristik pengereman rasio. Sumbu vertikal kurva pengereman rasio nyaéta arus diferensial, sumbu horizontal nyaéta arus pengereman, bagian luhur kurva nyaéta daérah aksi, sareng bagian handap nyaéta daérah pengereman. Kurva karakteristik anu aya utamina dibagi kana dua jinis: jinis garis putus-putus dua ruas sareng jinis garis putus-putus tilu ruas.

Kurva pengereman rasio garis putus-putus dua ruas dipidangkeun dina gambar kénca Gambar 4. Kurva éta tiasa jinis ABC anu ngaliwat titik asal, atanapi jinis ABD anu henteu ngaliwat titik asal. Kaseueuran alat mangrupikeun jinis ABC.

Kurva pengereman rasio garis putus tilu ruas dipidangkeun dina gambar katuhu Gambar 4, anu tiasa dibagi deui kana dua jinis, hiji nyaéta garis horizontal pikeun ruas AB, sareng anu sanésna nyaéta garis miring pikeun ruas AB. Peralatan anu gaduh garis horizontal dina bagian AB kalebet Guodian Nanzi PST-1200U, ABB's RET-316, Xuji WBH-801 sareng SEL-387, sareng peralatan anu gaduh garis miring dina bagian AB kalebet Sifang CSC-326, Shenrui PRS-778 sareng South Swiss RCS-978.

02

Kumaha mariksa panyalindungan diferensial

Verifikasi panyalindungan diferensial longitudinal dilaksanakeun numutkeun kurva karakteristik pengereman rasio, panyalindungan di luhur kurva beroperasi, sareng panyalindungan di handap kurva henteu beroperasi:

1) Pilih hiji titik. Pilih 3-5 titik pikeun verifikasi panyalindungan diferensial longitudinal, titik kahiji dipilih dina sumbu vertikal Gambar 4 pikeun mastikeun arus operasi minimum Iop.min; titik kadua sareng katilu dipilih dina titik infleksi pikeun mastikeun arus titik infleksi Ires; salian ti éta, Pilih hiji titik dina unggal lamping pikeun mastikeun lamping.

2) Hitung nilaina. Hitung nilai awal arus, koefisien kasaimbangan, sareng kasaimbangan unggal sisi transformator; teras itung gedena arus sareng sudut fase unggal sisi unggal titik cék numutkeun kurva pengereman babandingan alat.

3) Pariksa kurva na. Terapkeun metode variabel tetep pikeun ngalereskeun hiji arus dina titik cék sareng ngarobih ukuran arus anu sanés, supados mindahkeun titik cék ka luhur sareng ka handap ka daérah aksi sareng daérah ngerem pikeun mastikeun naha alat panyalindungan beroperasi kalayan leres.

03

Komponen bantu pikeun panyalindungan diferensial

Pikeun ngajantenkeun panyalindungan diferensial langkung dipercaya, logika panyalindungan ogé ngalibatkeun komponén sapertos ngamimitian, megatkeun gancang, sareng konci:

1) Élémen awal: Variabel awal ngawengku nilai maksimum arus diferensial tilu fase, jumlah mutasi arus, jsb. Nalika variabel awal langkung ageung tibatan nilai awal naon waé, alat panyalindungan muka panyalindungan diferensial.

2) Élémen pemutus gancang diferensial: Dina tingkat arus hubung pondok anu luhur, kusabab jenuhna transformator arus, harmonik kadua ngahasilkeun torsi ngerem anu ageung sareng élémen diferensial nolak gerak. Pikeun nyingkahan panolakan panyalindungan, élémen aksi gancang diferensial dipasang dina alat éta. Nalika arus hubung pondok ngahontal 4 ~ 10 kali arus anu dipeunteun, élémen aksi gancang gancang pindah ka stop kontak. Salian ti éta, pikeun nyegah tindakan panyalindungan anu salah kusabab inkonsistensi karakteristik transien transformator arus dina unggal sisi nalika aya arus hubung pondok anu ageung, karakteristik anu relevan tina transformator arus dina unggal sisi panyalindungan diferensial peralatan utama kalebet transformator kedah konsisten (Dalapan Belas Pananggulangan 15.1. 10). Sisi tegangan tinggi tina transformator utama No. 2 tina gardu induk disambungkeun kana senar kadua kabel 2/3, sareng senar ieu disambungkeun kana jalur dasi anu sanés; Dina taun 2017, aya gangguan taneuh fase tunggal dina fase B saklar dina senar, sareng dua sét panyalindungan diferensial pikeun awak transformator utama. Élémen pegat gancang beroperasi pikeun motong saklar dina unggal sisi transformator utama; panyalindungan diferensial arus fase pamisah dina dua sisi garis dasi motong fase B tina saklar sisi anu saluyu, teras panutupan ulang fase tunggal suksés.

3) Élémen pamblokiran arus asup anu ngarangsang: Nalika transformator airdrop sareng sirkuit pondok di luar daérah transformator dipotong, arus asup anu ngarangsang anu ageung bakal dihasilkeun. Pikeun nyegah arus diferensial anu disababkeun ku arus asup anu ngarangsang nyababkeun alat teu jalan, élémen pamblokiran arus asup disiapkeun pikeun panyalindungan bédana longitudinal, nganggo distorsi bentuk gelombang (Gelombang arus diferensial intermiten atanapi asimetris), idéntifikasi komponén harmonik (eusi harmonik kadua atanapi katilu), idéntifikasi fuzzy idéntifikasi arus asup éksitasi. Nanging, nalika transformator sabenerna di-airdrop, khususna pikeun airdrop anu munggaran, panyalindungan diferensial masih bakal teu jalan kusabab degaussing anu teu cekap tina awak utama, sareng eusi harmonik tina arus diferensial anu di-airdrop tiasa langkung handap tibatan ambang pamblokiran komponén harmonik. Pikeun sacara dasar ngaleungitkeun pangaruh magnétisme sésa kana ngecas kosong transformator, urang tiasa ngalakukeun tindakan degaussing sareng ngalakukeun pangecas kosong anu sanés, atanapi samentawis nurunkeun ambang pamblokiran harmonik kadua pikeun mastikeun operasi normal transformator utama.

4) Élémen pegatkeun CT: Nalika fase sekundér CT pegatkeun, arus diferensial nyaéta arus beban fase pegatkeun, sareng panyalindunganna tiasa teu jalan. Dina waktos ieu, arus runtuyan nol, parobahan arus fase, turunna tegangan fase anu teu normal sacara dadakan, jsb. tiasa dianggo pikeun nangtoskeun pegatkeun CT.

5) Élémen pamblokiran saturasi CT: Nalika aya gangguan éksternal, saturasi CT bakal nyababkeun panyalindungan diferensial teu jalan, janten alat panyalindungan dilengkepan ku élémen deteksi pamblokiran saturasi CT. Nalika CT jenuh, arus diferensial lumangsung saatos CT jenuh salami periode waktu, janten alat nganggo konsistensi timing arus ngerem sareng arus diferensial pikeun nangtoskeun naha CT jenuh. Salaku tambahan, pikeun ngaminimalkeun dampak saturasi CT kana panyalindungan diferensial longitudinal transformator, transformator arus kalayan faktor wates anu akurat (ALF) sareng tegangan titik infleksi anu dipeunteun langkung luhur (18 item panangtuan 15.1.12).

Bagian 3: Bubuka kana panyalindungan diferensial anu sanés

1.

panyalindungan diferensial sisi pamisah

Protéksi diferensial sisi-bélah nyaéta protéksi diferensial anu nyandak gulungan sisi-Y tina transformator salaku objék anu dijaga, sareng diwangun ku CT munggaran sareng terakhir tina gulungan dina unggal sisi numutkeun fase. Nyandak fase gandeng mandiri A dina Gambar 5 salaku conto, protéksi diwangun ku TA1A, TA2a' sareng TA3A. Numutkeun hukum ayeuna Kirchhoff, teu aya hubungan gandeng éléktromagnétik antara arus di dua tungtung, janten protéksi henteu meryogikeun unsur pamblokiran arus asup, unsur aksi jepret diferensial sareng unsur pamblokiran éksitasi kaleuleuwihan. Salaku tambahan, nilai tetep arus operasi tina protéksi diferensial sisi-bélah langkung handap, sareng sensitivitasna langkung luhur tibatan protéksi diferensial longitudinal. Tapi kakurangan tina protéksi ieu nyaéta teu tiasa ngajaga sirkuit pondok antar-péngkolan.

2.

Protéksi diferensial fase pamisah

Protéksi diferensial pamisah fase nyaéta protéksi diferensial anu nganggap unggal gulungan fase transformator salaku objék anu dijaga, sareng diwangun ku CT dina unggal sisi unggal gulungan fase. conto). Protéksi ieu tiasa ngagambarkeun sadaya gangguan tina fase transformator anu tangtu kecuali kabel sisi tegangan rendah, tapi élémen pamblokir arus asup diperyogikeun.

3.

Protéksi diferensial sél dina sisi tegangan rendah

Kusabab panyalindungan diferensial pamisah fase teu gaduh rentang panyalindungan pikeun kabel timah dina sisi tegangan rendah, diferensial sél diwanohkeun salaku suplemén pikeun diferensial pamisah fase. Perlindungan diferensial tina komunitas sisi tegangan rendah diwangun ku CT internal tina gulungan dua fase segitiga dina sisi tegangan rendah sareng CT anu ngagambarkeun arus diferensial tina gulungan dua fase. Élémen pamblokiran inrush, tapi henteu ngaréspon kana gangguan puteran-ka-puteran.

4.

Protéksi diferensial runtuyan nol

Protéksi diferensial runtuyan-nol diwangun ku transformator arus runtuyan-nol dina sisi titik nétral transformator sareng sirkuit runtuyan-nol tina transformator arus dina sisi béntang transformator. Gambar 6 sareng 7 nyaéta puteran arus nalika gangguan taneuh lumangsung di luar zona sareng di jero zona, masing-masing. Nya kitu, arus sekundér tina panyalindungan ieu teu gaduh hubungan kopling éléktromagnétik, janten alat panyalindungan henteu peryogi unsur pamblokir arus inrush eksitasi atanapi unsur pamblokir over-eksitasi; dina waktos anu sami, éta langkung sénsitip kana gangguan taneuh tina gulungan transformator. Nanging, panyalindungan diferensial runtuyan-nol ngan ukur tiasa ngagambarkeun gangguan taneuh internal tina sisi tegangan tinggi sareng sedeng, sareng henteu tiasa ngajaga sirkuit pondok antar-putaran.