继电保护抗饱和能力的研究与应用
石小英(大同供电分公司城区支公司大同037005)
个电源视供航路电流,为通免电流及悉器(商称T下间)地和,CT意要按照放障时通过至悉器的最大姓码电流不应超过其准确限值电流来选择,但是达 路客量的情况磁来越多,特别是高压启动/各用变压思(同称起备变下间),高压厂用变压器和高医并联电找器平,在这基主设备出口姓路时一教有多 要:践着接入电力系统的大机组的增多和电网建设的加强,电力系统的丝路容量不断增加,在电力系统中,单台立设每客量选选小于系统经精导致实障二状电流过小,保护量定国难,而至悉器的保积过火,安装团唯且成东属,若抽照立设各额定容量来选排CT,由子区内出口成障时丝路电流可题到选CT的额定电波的100储以上,会选成CT严重地和,此时胞否确依班电保护正确确作,成为继电保护工作省关心的问局,
关键词:电流正高器变比就地和
文联标识码A
中国分类号,TM92
引言
保护装置内的小电流变换器产生影响.
超过13.如采样率更高,则过饱和系数基为使区外故障的暂态过程中不饱和,选本不受限制,目前常见的微机保护采样率一 般为24点,可以满足要求.
择互感器时必须考地暂态系数K这与一次时间常数和二次时间常数有关,五感器在 C-O握环中的暂态系数可拨(1)式进行分析计算:
电流不应超过其准确限值电流来选择,不伍 若按照故障时通过互感器的最大短路设备投费成本过高,更重要的是会造成继电 保护整定固难和主设备内部放障保护灵敏度不足,若控照主设备额定容量来选择,则 又会池成内部出口放障时电流互感器严重饱和,备要对此时的保护性能进行详组分 析,本文通过实验和理论分析的方选联究了内部放障电流互感器保度您和时的避电保 护性能,并在此基础上给出了解决上述问题的电流互感器选择方案,
5.保护装置内部小CT的影响
流述大于保护装置的测量花图时,巨大的学 试验结限可以看出,当互感器二次电周期分量流过保护领置内部的小电流变换 原(简称小CT)时,会港成小CT的饱和.
式中:T,为一次时间常数:
T,为二次时间常数,
交流分量超过小CT测缴范围的5倍以上、仍 试验中发现当非周期分量较小时,即使然可以正确传变,当周期分量微大时,小 CT发生饱和,二次波形发生畸变,但小CT/D采果的花围,出现了别顶成象,小CT 二次信号是足够大的,部分点已经超过了ACT的饱和类似, 和后保护仍然可以正确动作,这一点与一次
3.CT二次回路负担的影响
大电流下影响保护的因素分析当被保护元件区内故障,雨且短路电流远远大于CT的雅确限值电流时,继电保护是否能正确 动作?回答这一问题时费要涉及到一次系统、CT特性.CT二次负担,保护装置原理以 及保护定值整定等诸多因素,现将这些因素逐一进行分析总结,并对实验现象进行解 F.
一般可以怎略,互感器的主要二次负担为电 微机保护交流团路功耗小于1VA/相,编的电阻分量,可以等效为纯电班负担.
的大小对最终保护是否动作有决定性影响. 通过本次试验可以看出,CT二次负损当CT二次负担楼近于零,在很大的一次电 孩下CT都设有饱和,保护可靠动作,当CT饱和,差动速新可以可靠动作:当CT二次负 二次负想在合理的冠围内时,即使CT存在担远大于额定值时,CT饱和后流人保护装 置的电流明显减小,出现了敏障时保护无法动作的情况,
6.模数转换(A/D)范围的影响
的模拟信号投照一定的间隔采样,转换为C 模数转演(A/D)的作用将5V~5VPU能够识别的数字信号,当输人信号大于5V时握5V转换,当输人信号小于-5V时拨 -5V转换,过饱和系数较大时,互感器二次的电流略值基大,组到了A/D转换环节会被 截止到/-5V.
响 1.CT特性以及过饱和系数的影
考虑CT带纯电阻性负担,不同过饱和(K×1_).1sc为一次短路电演.K为互感 系数Ksa时的二次电流设形,其中K-/器的准确限值系数.1_为互感器的一次额 定电流,从中可以看出,提高互感器的准确角,另外K_但定时,随增一次电流的增加, 限值系数有利于增大互感器的起始饱和K_增加,起始饱和角下降组电流的崎值增 大,二次电揽与横轴包图的面积不变,说明饱和后二次电流不会为零,面是一个相当 大的值,另外,风互感器VA特性试验也可以说明CT您和后二次电现不会为零,试验 可以发现电流互感器相底饱和时,二次绕组输出的电动势并不是0,改延维持在某一 个数值,该数值一教为损点电压的1.5倍,二次的负担小于额定负指时,这个二次电 动劳产生的电流不会为等,页是大于准确限值电流的某一个值,
SP级电流互感器漏道小,互感器准确限值系数与负荷的天系可以用二次极限感应 电动势相等来确定,即:
结语:
的CT与地电保护配合问题,根据上述的实 针材小容量主设备接人大容量系统时障电流运大于CT准确限值电宽时.CT您 验数据和理论分析可以得出如下结论,1)当和后二农电流基波值不会为需面是会大于 CT二次的准确限值电流,2)保护装置电流额时领大于A/D转换范围时将出现期顶现 美量有一定的范围,当流人保护装置的电流象,此时的家样值公截止到A/D转换的正最 大或负最大镇,3)受暂态过程中非周期分量大电流下保护感受的品波电流可能纸于CT 和快芯剧避以及保护装置测最范围的影响,带谱波制动的比率差动保护可能被闭锁,但 的准确限值电试,4)CT严重饱和后变压器无任例闭锁条件的差动迎新保护只要到达 定值就可以可表动作.
式中:-互感器额定二次电流
K-在实际二次负荷下的准确限值系
K-互感器的额定准确限值系数R1-互感器二次绕组电(7>℃)
R -实际负荷.0
R一互感器标定的额定负有.0
可以看出降低互感器的二次负担相当于提真了折算后的准确就值系数,这对保护 的动作情况具有决定性影响,注意做机保护息用Rc 交流功耗服小,计算时必须考患五感器二次
2.衰减非周期分量的影响
故障电流中存在按一次系统衰藏时间常数丧减的非周期分量,报大一部分我减 周期分量会演人互感器的助遗回路,这是造成电流互感器饱和的主要原因之一,另外,
4.保护装置采样率的影响
互感器二次网样会产生衰减非期分量,对响,每周期采样18点的保护,过饱和系数不 保护装置采样率对计算结账有一定影