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500kV主变保护CT配置及低压绕组二次极性分析
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2020 年(第四届)电力设备管理智能化技术研讨会 - 334 - 变压器绕组内部和外部短引线故障的快速切除,CT 位置和极性示意如图 2 所示: 高压侧开关 CT1 高压侧开关 CT1 高压侧开关 CT1 低压侧开关 CT3 中压侧开关 CT2 中压侧开关 CT2 CT4 CT4 CT4 低压侧开关 CT3 中压侧开关 CT2 低压侧开关 CT3 CT5 CT5 CT5 公共绕组 公共绕组 公共绕组 低压绕组 低压绕组 低压绕组 图 2 CT 位置和极性示意图 1、纵联差动保护选用高压侧开关 CT1、中压侧 开关 CT2、低压侧开关 CT3 构成,能快速反映出变压 器三侧出现的故障。纵联差动保护由于选用三侧开 关 CT,跨绕组电磁耦合,因此在考虑保护功能时设 置励磁涌流闭锁判据,防止误动作。 2、分相差动保护由高压侧开关 CT1、中压侧开 关 CT2、低压侧套管 CT4 构成,保护范围主要是变压 器内部绕组出现的故障和高中压侧短引线上的故 障。分相差动保护由于跨绕组,差动回路中同样存 在电磁耦合的关系,因此也需设置励磁涌流闭锁判 据。相比于纵联差动保护,分相差动保护不涉及低 压侧开关 CT,不存在星三角转换,从而实现了独立 的分相计算。 3、低压侧小区差动保护由低压侧开关 CT3 和低 压侧套管 CT4 构成,保护范围为低压侧绕组和短引 线的两点接地故障以及相间故障,但是不保护绕组 的匝间出现的短路故障。低压侧小区差动保护不存 在电磁耦合关系,因此不考虑励磁涌流对保护的影 响。 4、分侧差动保护由高压侧开关 CT1、中压侧开 关 CT2、公共绕组套管 CT5 构成,保护范围为高压侧 绕组、中压侧绕组和短引线的接地故障和相间故障, 对绕组的匝间短路故障不能保护。分侧差动保护不 跨绕组,所以不存在电磁耦合,保护不受励磁涌流 影响。 由于保护种类全面,因此 CT 配置灵活。分侧差 动保护和低压侧小区差动保护主要保护三侧绕组和 短引线的接地故障和相间故障;分相差动保护主要 保护匝间短路故障和中性点附近的接地故障及高阻 接地故障。以上差动保护功能均设置有独立的控制 字来进行投退,来实现相应的保护功能。 2.2 纵联差动保护原理与校验 纵联差动保护采用变压器高、中压侧开关 CT 和 低压侧开关 CT,由图 2 可知各侧电流互感器采用星 形接线均以远离变压器侧(本相母线侧)为正极性 端。由于存在 Y/△转角关系,以及电流互感器变比、 电压等级的折算,必须进行电流相位、平衡补偿。 计算平衡系数时,首先计算变压器三侧二次额定电 流: 2 3 e e le lh S I U n = (1) 式中:Se为变压器高、中压侧三相额定容量;Ule 为变压器各侧额定电压(应以现场实际运行电压为 准);nlh为各侧 CT 变比。 以高压侧为基准,变压器中、低压侧平衡系数 计算公式如下: 2 . 1 . . . 2 . 1 . . 1 .H . . 1 .M 1 .M . 1 .H . / / / 3 / 3 e H e H LH H ph M e M e M LH M e e LH M LH H e e e LH M e LH H I I n K I I n S U n n S U U n U n = = = = (2) 1 .L . . 1 .H . e LH L ph L e LH H U n K U n = (3) 将中、低压侧各相电流与相应的平衡系数相乘, 即得幅值补偿后的各相电流。 对于三侧电流相位补偿,变压器各侧 CT 二次电 流相位由装置软件自动校正,一般采用在 Y 侧进行 相位的校正。对于 Y0/△-11 的接线,Y0 侧的校正方 法如下:

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