在煤化工企業工廠供電中,35kV變壓器作為重點供電設備,需要做好35kV變壓器線變組保護及本體差動保護,避免越級跳閘,維護供電系統安全穩定運行。
變壓器保護功能配置的一般配置原則如下:
1、0.8MVA及以上油浸式變壓器和0.4MVA及以上車間內油浸式變壓器,均應裝氣體保護。帶負荷調壓的油浸式變壓器的調壓裝置亦應裝設瓦斯保護。
2、對變壓器引出線、套管及內部的短路故障,需要根據相關的操作規定處理,添加有效的保護為主保護,保護瞬時動作于斷開變壓器的各側斷路器。
3、縱聯差動保護應符合下列要求:1)應躲過變壓器勵磁涌流和外部短路產生的不平衡電流;2)應在變壓器過勵磁時不誤動;3)崖動保護范圍應包括變壓器套管引起引出線。
4、對由外部相間短路引起的變壓器過流,應按下列規定裝設相應的保護作為后備保護。保護動作后,應帶時限動作于跳閘。
5、一次電壓為10KV及以下,繞組為星形-星形連接,低壓側中性點接地的變壓器,對低壓側單相接地短路應裝設下列保護之一:1)接在低壓側中性線上的零序電流保護;2)利用高壓側的過電流保護。
6、0.4MVA及以上變壓器,當數臺并列或單獨運行,并作為其他負荷的備用電源時,應根據可能過負荷的情況,裝設過負荷保護。對自耦變壓器和多繞組變壓器,保護應能反應公共繞組及各側過負荷的情況。
7、對變壓器溫度及油箱內壓力升高和冷卻系統故障,應按現行電力變壓器標準的要求,裝設可作用于信號和動作于跳閘的裝置。
據以上所介紹的變壓器保護功能配置的一般原則,35kV電力變壓器保護配置如下:
1、變壓器的差動保護
其保護范圍為變壓器兩側開關差動CT之間的變壓器引線,隔離刀閘之間的一次電氣部分,所以當區外短路故障時,有較大的穿越性電流流過變壓器時,差動保護不會動作,又根據變壓器兩側線圈接線方式不同,進行正確的相位補償,差動CT的Y形側△接,△形側Y接。根據電路電流的大小及動作原理,又分為差動速斷保護(速斷保護值一般為7~8倍變壓器額定電流Y)及比率制動的差動保護。通常采用二趺諧波閉鎖原理的比率制動差動保護。
2、非電量保護
35kV變壓器除差動作為主保護外還有非電量保護配置,保障變壓器運行期間對故障信號的判斷。
3、后備保護
變壓器后備保護一般配置:1)三段復合電壓閉鎖過電流保護。I段動作跳本側分段斷路器,Ⅱ段動作跳本側斷路器,Ⅲ段動作跳開兩側斷路器。2)過負荷保護;3)TV斷線保護;4)零序保護作為低壓側接地保護。
后備保護又分高后備和低后備保護:
變壓器的高后備保護:如果變壓器的主保護(瓦斯,差動保護)拒動時,由于變壓器的高后備動作切除故障點,此時變壓器的高后備保護充當變壓器的差動保護和瓦斯保護的近后備保護。但是如果變壓器低壓側出線或者母線故障線路或母線保護沒有動作或者開關拒動通過變壓器的高后備保護動作,切除遠方故障,此時變壓器高后備保護就是母線故障和出線故障的遠后備保護。
變壓器的低后備保護:變壓器的低壓出線線路故障,當低壓出線保護或者斷路器拒動時,此時通過變壓器低后備保護充當低壓出線線路的遠后備。變壓器低后備保護動作,變壓器低壓斷路器跳閘,切除故障點,但是也擴大停電范圍。當低壓母線故障,母線差動沒有投入或母線差動保護拒動的情況下,變壓器低后備保護動作,變壓器開關跳閘切除故障點,此時變壓器低后備保護充當母線故障的近后備保護。
為實現以上保護功能,許昌智能提供全套完備的35kV電力變壓器保護配置方案:PMF710YC微機變壓器差動保護測控裝置,PMF710YH微機變壓器后備保護測控裝置(集成獨立的本體非電量保護插件),PMF710Y微機變壓器差后備一體保護測控裝置(集成獨立的本體非電量保護插件),適用于66KV及以下各電壓等級的各類型變壓器保護。裝置采用背插式機箱結構和高精度AD采樣,在原有成熟的保護原理及算法的基礎上,大大提高了保護的處理速度和抗干擾能力。配置方案靈活,可以選擇差動、后備保護裝置獨立配置,即PMF710YC+PMF710YH經典配置方案,也可選擇性價比較高的差動后備保護一體化裝置配置方案。
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