变电运行过程中复压方向过流保护的相关研究

李敏 丁立明

国网新疆昌吉供电公司 昌吉 831100

摘要：近几年，变压器在设计方面和材料结构方面都在不断升级，然而，其运行中依旧存在类型故障和运行异常，为了减少不安全因素对整个变电运行效果造成的影响，要整合对应的处理机制，打造更加完整的运行监管平台。基于此，本篇文章对变电运行过程中复压方向过流保护的相关进行研究，以供参考。

关键词：变电运行过程；复压方向过流保护；相关研究

引言

变压器在改造运动中是关键设备，其安全可靠的运行直接关系到整个电网的正常运行。变压器在变电站运行故障时，肯定会对供电可靠性和系统的正常运行造成严重后果。近年来变压器的设计、材料和结构有了很大改进，变压器故障的可能性很小。但在运行过程中，仍可能出现各种类型的错误和异常情况。因此，为了保证变压器的安全运行，避免进一步扩大误差，变压器的继电保护装置是保证系统的重要组成部分。因此，分析过电压和过电流保护的运行情况，加强保护装置的维护装置，对变压器的安全稳定运行具有现实意义。

1变压器复压闭锁过电流保护的相关概述

1.1变压器复压闭锁过电流保护原理

复合电压闭锁的过电流保护由复合电压元件、过电流元件和时间元件组成，复合电压元件包括负序电压继电器和低压继电器。即复合电压的动作准则由负序电压准则和低压准则组成，即or-gator准则。其中，负序电压用于反映电网侧的不对称误差，低电压用于反映电网侧的对称误差。过电流元件为三个电流继电器，接入电流为变压器侧的电流互感器二次电流。过电压过流保护的常规布线是通过负序滤波器将负序电压继电器连接到相间电压，通过负序电压继电器通常闭合的触点将低压继电器连接到电源电压。低压继电器触点的一端连接到正极电源，另一端通过启动中间继电器启动时间继电器，从而连接触发电路。该保护的主要优点如下:通过使用复合电压块功能，可避免收集器线路中一个或多个箱式变压器接通或关闭时产生的大电流保护故障操作，提高保护选择性；增加应力分量准则可降低电流的浸出值，提高保护灵敏度。

主变压器过电流保护元件和二次电压(方向):1)过电流保护元件。超图元电流取自本页面TA。如果相位的测量电流满足测量电流-IM大于Iset动作电流设定值的要求，则过电流元素会起作用。2)复合电压元件。复合电压区分由负序列电压和低压组成，分别从该侧或每侧取。负序过电压元件对不对称误差的敏感性较高，当YN和d连接变压器两侧出现不对称短路时，负序电压不受星形角度变换的影响。低压反映系统对称错误。当满足以下两个条件之一时，组合应力准则将起作用:min (Uab，Ubc，Uca) < Ulset (1) U2M > U2set (2)，其中Uab，Ubc，Uca电源电压是恒定的低压值，U2M表示负序列中可测量的电压，U2set表示负序列中的常数值。3)面向零件的电压和电流由该页面上的TV和TA继承。对于过流保护，可以通过设置相应的固定值控制字来选择是采用变压器的方向还是总线的方向。每个侧面-TA的Pluspol位于总线侧附近，如图1所示。

图1TA正极性端接线示意图

交流电路采用90°接线，其动作判据方程为:-90 < arg < 90 (3)，其中I.m为被测电流，U.M为被测电压，α为功率方向元件内角，最大敏感角φ sen =-α。方向指向变压器时，相间方向灵敏角φ sen =-30的动作特性如图2所示(方向指向母线时，灵敏角应为150°)。

图2动作特性图

1.2复压方向过流保护的原则

在变电运行进行过流保护处理的过程中，要结合实际应用状态落实匹配的处理方案。（1）要秉持最大负荷电流整定原则落实相应工作，维持变电运行中复压方向过流保护的合理性，最大程度上提高电流处理的效果。与此同时，要优化负荷自启动的最大工作电流整定效果。（2）要秉持匹配原则，确保变压器低压侧出线保护时，能依据临近匹配的原则完成配合工作，提高保护效果。并且在避开变压器低压母线后自动完成负荷的整定处理。

1.3两侧或三侧电源变压器复压过流保护配置

或者，双面和三面电源的三绕组变压器的备份保护比较复杂，主电源侧保护作为变压器主保护的备份保护和该侧的备份保护。主电源侧这里指的是升压变压器的低压侧、下行变压器的高压侧和连接变压器的大功率侧。为满足选择性要求，主电源保险公司一般需要添加面向电流的元素，形成定向的保险，其动作方向可以指向本地总线。此外，单向和低压侧备份保护将成为总线的备份保护。行使用。一般来说，向保护的另一面同时添加定向元素，可以大大提高整个保护的选择性。下图中的一个例子说明了它的必要性。

2复压方向过流保护发生误动的原因

第一，是人为因素，过电压和过电流保护要求非常严格。因此，变电站运行中通常不存在保护误操作。但是，在实际工作中，我们只能尽可能减少错误的发生，这在现实中是不可避免的，因为人类操作中一定有一些遗漏。比如，在一些电力系统改造中采用两台机器和一台变压器的形式，有效地扩展了机组结构的运行模式。根据要求，扩展相应继电保护的设置值后，可以进行调整，有的操作人员太粗心而忘不了这一步，导致设置值不符合操作要求，实际电路运行超过过电流设置值，导致过电流保护误操作。从各种误操作现象来看，这种误操作是主要原因。二是系统体系；有时，在各种因素的影响下，变压器内部可能出现故障，导致过电压和过电流保护误操作。例如，在一些线路中，总线保护电压由于开关空而被消除，从而使一些主变压器失去电压。电压损失后，过电流状态和低压状态不能满足过电流保护的不足条件，肯定会导致过电流保护的误操作。虽然装置的连接模式是通过使用两台机器和一台变压器来扩展的，但固定值属于两台机器的通用固定值。当机器因故障原因停止运行时，一定会导致主变压器因电涌和过电流保护而故障。

3变电运行过程中复压方向过流保护的措施

3.1升级自动化技术

在科学技术不断发展的时代背景下，无人值班变电站数量不断增多，配合微机运动技术能有效代替传统的人工值班，这对于信息的检索和及时性收集具有重要的意义，配合先进的运动管理模式，就能提高共同管理的实效性。一方面，自动化技术能提高变电运行管理的安全性，配合自动化系统对复压应用流程予以监管，避免过流保护误动产生的不良后果，打造更加明确且合理的管理平台。另一方面，能及时检索相应整定数值的参数变化范围，配合预警机制就能提高相关人员的认知水平，明确职责和协调要求，维护变电运行模式的综合效果。

3.2合理应用复压闭锁过流保护

为了保证变压器复压过流保护不会出现误动问题，也要关注复压闭锁过流保护的优势，建立对应的处理方案，从而提高变压器的应用效率。一方面，在后备保护范围内，若是出现不对称短路问题，复压闭锁过流保护能具备相应的高灵敏度，迅速识别问题并及时预警，避免误动产生的不良影响。因此，要匹配合理的处理观察机制。另一方面，变压器出现不对称短路，此时，应用复压闭锁过流保护处理机制能提高接线效率，因为电压启动元件的灵敏度和变压器的接线关系不大，此时，就能整合具体的应用环节，减少误动概率。

3.3其他对策

(1)修改优化保护方案。对未投入使用的设备再次硬化保护程序，并进行详细检查。对于投入使用的设备，应及时安排停电以更新保护程序。(2)研究变压器更好备份保护的原则。为了消除totzone，提高保护灵敏度，建议采用基于补偿电压正序分量的变压器相位对相位短路备份保护方法。如果方向指向变压器，φ敏感角度sen = -45(如果方向指向母线，φ sen = 135)。(3)组织制定数字变电站继电保护检查规定。随着数字变电站的发展，迫切需要汇编数字变电站继电保护检验规程，及时修订传统保护规程。(4)研究更好的继电保护方案检验技术和设备。对数字继电保护的调试研究做了大量工作，但迫切需要研究更好的检测技术和设备，减轻继电保护人员的工作量，提高继电保护程序的检测质量。(五)事故预报考试。检查时不能根据保护装置的需要提供相关数据，而是应通过模拟实际电网运行来测试保护装置的性能。收集运行经验，模拟曾经发生的误操作和拒绝操作，预见新的事故，检查新的设备。

结束语

概括地分析了故障后操作的保护软化的故障和原因，并结合对拒绝操作的过电流保护的分析相应地修改了保护值。采用主变压器保护的负荷实验验证了差动回路的正确性，验证了备份方向改进过电流保护效果的正确性，提高了风电场运行的安全性和稳定性。

参考文献

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