《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的短路整組試驗(yàn),對環(huán)境沒有任何影響,不構(gòu)成任何污染和破壞,符合國家環(huán)保規(guī)定。
采用《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》施工時,除應(yīng)執(zhí)行國家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外,尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng):
實(shí)施短路整組試驗(yàn),是一項(xiàng)安全性要求非常高的工作。為此,試驗(yàn)組專門成立了安全小組,由試驗(yàn)負(fù)責(zé)人任組長。試驗(yàn)前,對所有試驗(yàn)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底,對試驗(yàn)現(xiàn)場進(jìn)行隔離和警示;試驗(yàn)過程中,執(zhí)行了嚴(yán)格的監(jiān)護(hù)制度和操作規(guī)程;試驗(yàn)完畢,執(zhí)行了工具、設(shè)備、人員清點(diǎn)制度。保證設(shè)備人身安全,做到萬無一失。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的質(zhì)量控制要求如下:
嚴(yán)格執(zhí)行《電氣裝置安裝工程電氣試驗(yàn)交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50150-2006、《電力裝置的繼電保護(hù)和自動裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 50062-2008,按照PDCA的質(zhì)量管理理論,計(jì)劃、實(shí)施、檢查、調(diào)整的步驟逐一落實(shí)到位。項(xiàng)目的研究采取了理論計(jì)算(計(jì)劃)、分析、資料收集、論證、現(xiàn)場試驗(yàn)、工程應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù)路線,試驗(yàn)數(shù)據(jù)專人收集整理,試驗(yàn)過程始終處于嚴(yán)格受控狀態(tài)。
變壓器的差動保護(hù)是變壓器的主保護(hù),是按循環(huán)電流原理裝設(shè)的。 主要用來保護(hù)雙繞組或三繞組變壓器繞組內(nèi)部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障,同時也可以用來保護(hù)變壓器單相匝間短路故障。 在繞組變壓器的兩側(cè)均...
變壓器保護(hù)根據(jù)容量大小有所不同。大型電力變壓器的主保護(hù)有:機(jī)變大差動,差動,瓦斯,速斷等,后備保護(hù)有:過負(fù)荷等,還有油溫高報(bào)警等??梢姴顒邮亲儔浩鞯闹鞅Wo(hù)之一。變壓器差動保護(hù)是專用于變壓器的差動保護(hù),...
差動保護(hù)是防止變壓器內(nèi)部故障的主保護(hù),在35kV 及以上變電站中普遍采用,主要用于保護(hù)雙繞組或三繞組變壓器繞組內(nèi)部及其引出線上發(fā)生的各種相間短路故障,同時也可以用來保護(hù)變壓器單相匝間短路故障。差動保護(hù)...
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》所用的材料及設(shè)備明細(xì)見表5。
序號 |
名稱 |
規(guī)格 |
數(shù)量 |
精度 |
備注 |
1 |
電流互感器伏安特性校驗(yàn)儀 |
HGQL-H型 |
一臺 |
0.5級 |
用于電流互感器效驗(yàn) |
2 |
雙鉗相位表 |
ML12B |
一臺 |
0.5級 |
測量電壓電流及相位 |
3 |
高低壓兆歐表 |
PC27-5G |
一臺 |
1.0級 |
絕緣測試 |
4 |
數(shù)字萬用表 |
F15B |
兩臺 |
1.0級 |
測試 |
5 |
對講機(jī) |
建伍 |
三對 |
╱ |
聯(lián)絡(luò)通信 |
6 |
試驗(yàn)電纜 |
VV4x25平方毫米 |
若干 |
╱ |
進(jìn)線電源 |
7 |
銅排 |
120平方毫米 |
若干 |
╱ |
短接用 |
8 |
螺栓 |
M14 |
若干 |
╱ |
連接緊固 |
9 |
斷路器 |
250安培 |
一臺 |
╱ |
試驗(yàn)控制 |
參考資料:
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》適用于所有帶差動保護(hù)的大型變壓器系統(tǒng)整組試驗(yàn),包括發(fā)電機(jī)-變壓器系統(tǒng)調(diào)試。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》采用的整組試驗(yàn)方法主要是將變壓器的一側(cè)短路,在另一側(cè)加入380伏低壓電源,獲得短路試驗(yàn)電流,同時運(yùn)用雙鉗相位表對二次回路相應(yīng)的差動電流回路進(jìn)行鉗測、記錄、向量計(jì)算和比較,實(shí)現(xiàn)對差動系統(tǒng)一、二次回路定性和定量的校驗(yàn)。
一、常規(guī)施工方法分析
差動保護(hù)系統(tǒng)整組試驗(yàn),需要高、低壓側(cè)的三相電流互感器同時輸出一定相位、幅值的電流。所以在主變壓器的一次回路中必須同時產(chǎn)生符合要求的三相大電流。三相特大電流發(fā)生器體積龐大,重量超過800千克,而且費(fèi)用高昂,只適合于制造廠工廠試驗(yàn),不適合安裝施工的交接試驗(yàn)。傳統(tǒng)的調(diào)試方法是在變壓器投運(yùn)后,用帶負(fù)荷的方法,即通過負(fù)荷電流來進(jìn)行一系列測試的復(fù)核性試驗(yàn)。而這樣把變壓器直接接入電網(wǎng),試驗(yàn)過程對電網(wǎng)運(yùn)行存在潛在威脅,而且無法進(jìn)行定量分析。
二、模擬短路整組試驗(yàn)施工工藝分析
(一)差動保護(hù)裝置整組試驗(yàn)中主回路大電流產(chǎn)生的基本原理
1.根據(jù)變壓器具有短路阻抗的特性,設(shè)想將變壓器的低壓側(cè)在合適的地方(低壓側(cè)電流互感器以外)人為短路,在變壓器的高壓側(cè)加入一定的電壓,將會在變壓器的主回路中產(chǎn)生短路電流,從而獲得整組試驗(yàn)所需要的大電流。因此,該整組試驗(yàn)又稱為短路整組試驗(yàn)。
2.短路整組試驗(yàn)的目的是依靠變壓器低壓側(cè)短路產(chǎn)生的三相大電流,借助這個短路大電流(相當(dāng)于一個三相負(fù)荷電流)來校驗(yàn)整個繼電保護(hù)系統(tǒng)的動作,檢查是否滿足繼電保護(hù)可靠性、選擇性、靈敏性和速動性的要求,保證設(shè)備正常的投入運(yùn)行。該試驗(yàn)所產(chǎn)生的電流如果需要達(dá)到額定電流值,高壓側(cè)僅僅需要額定電壓的短路阻抗百分比電壓即可。而根據(jù)《新編保護(hù)繼電器校驗(yàn)》中的規(guī)定;如果變壓器差流不大于勵磁電流產(chǎn)生的差流值(或者差壓不大于150毫伏),則該臺變壓器整定值、接線,元件選型配合等保護(hù)系統(tǒng)正確。在保證安全經(jīng)濟(jì)的條件下,即使不需達(dá)到額定電流值也可。比如一臺變壓器的勵磁電流(空載電流)為1.2%,其同側(cè)CT額定二次電流為5安培,則由勵磁電流產(chǎn)生的差流等于1.2%×5=0.06安培,0.06安培便是衡量差流合格的標(biāo)準(zhǔn)。
通過計(jì)算,利用施工電源輸入進(jìn)行短路試驗(yàn),能夠滿足試驗(yàn)要求,實(shí)現(xiàn)對差動保護(hù)定性、定量的分析校驗(yàn)。
(二)短路整組試驗(yàn)施工工藝可行性分析
該試驗(yàn)方法的工藝可行性在于∶
1.合理地運(yùn)用了變壓器具有短路阻抗的特性。
2.所產(chǎn)生的三相電流大小和相位能滿足保護(hù)系統(tǒng)所需要模擬的電流。
3.所產(chǎn)生的三相電流對變壓器本體沒有任何損害。
4.對試驗(yàn)電源和試驗(yàn)設(shè)施要求不高,施工現(xiàn)場一般就能滿足。
5.二次電流回路的測量簡便,用雙鉗相位表在保護(hù)屏的端子排上依次測出變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相二次保護(hù)回路的電流幅值大小和相位,易于實(shí)現(xiàn)對高、低壓側(cè)各相電流幅值、相位的測量。
三、短路整組試驗(yàn)工藝的先進(jìn)性與新穎性
(一)短路整組試驗(yàn)工藝的先進(jìn)性在于充分利用了被試物(主變壓器)的短路阻抗特性和外部方便的施工電源設(shè)施,共同創(chuàng)造了滿足主變壓器差動保護(hù)的整組試驗(yàn)所需要的電流。
(二)短路整組試驗(yàn)工藝的新穎性在于靈活的運(yùn)用了雙鉗相位表。通過它們在保護(hù)屏的端子排上依次鉗測出變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相的二次差動保護(hù)回路電流幅值大小和相位,進(jìn)而和保護(hù)屏的微機(jī)綜合保護(hù)裝置數(shù)據(jù)逐一比較。從而實(shí)現(xiàn)對主變壓器無論主回路還是二次回路都能定量定性的分析。
(三)該整組試驗(yàn)工藝適用于設(shè)計(jì)有差動保護(hù)的大型變壓器系統(tǒng)整組試驗(yàn),包括發(fā)電機(jī)—變壓器系統(tǒng)調(diào)試。
工藝流程
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的施工工藝流程見圖1。
操作要點(diǎn)
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的操作要點(diǎn)如下:
一、保護(hù)定值設(shè)定
按照設(shè)計(jì)的保護(hù)參數(shù)定值表,逐項(xiàng)存入保護(hù)器,并用繼電保護(hù)測試儀逐一測試,保證微機(jī)綜合保護(hù)器各項(xiàng)保護(hù)功能正常,均能可靠動作于保護(hù)回路。
某一中心電站工程中,初始定值參數(shù)如表1所示。
序號 |
定值項(xiàng)目 |
定值 |
|
1 |
差動速斷 |
13安培 |
|
2 |
TA斷線 |
1 |
|
3 |
比率差動保護(hù) |
╱ |
|
4 |
4.1 |
最小動作電流Icd |
0.7安培 |
4.2 |
最小制動電流Izd |
1.7安培 |
|
4.3 |
比率制動系數(shù) |
0.5 |
|
4.4 |
諧波制動系數(shù)Kx |
0.2 |
|
4.5 |
差動平衡系數(shù)Kb |
1 |
|
4.6 |
閉鎖系數(shù)TABS |
1 |
|
4.7 |
二次接線系數(shù)TAJX |
0 |
二、試驗(yàn)電流計(jì)算
根據(jù)主變壓器銘牌數(shù)據(jù)計(jì)算短路試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù);據(jù)此用來選擇短路整組試驗(yàn)所需要的試驗(yàn)電源、試驗(yàn)開關(guān)、電纜、銅排等,這是整個工藝過程中最基礎(chǔ)重要的工作之一。
某一中心電站主變壓器銘牌參數(shù)如表2所示。
參數(shù) |
額定容量 |
原邊電壓U1e(伏) |
副邊電壓U2e(伏) |
原邊電流I1e(安培) |
副邊電流I2e(安培) |
數(shù)值 |
50000千伏安 |
35000伏 |
10000伏 |
824.8安培 |
2886.8安培 |
參數(shù) |
接線方式 |
/ |
短路阻抗Uk(%) |
高壓側(cè)電流互感器變比K1 |
低壓側(cè)電流互感器變比K2 |
數(shù)值 |
Y,d11 |
/ |
7.5% |
1200/5 |
4000/5 |
參數(shù)計(jì)算
方案一∶變壓器二次短路,一次施加400伏試驗(yàn)電壓∶Ijs=Us/(U1e/I1e×Uk)。
式中Ijs——試驗(yàn)計(jì)算電流;Us——試驗(yàn)電源電壓;U1e——高壓側(cè)額定電壓;I1e——高壓側(cè)額定電流;Uk%——變壓器短路阻抗。
Ijs1=400/{(35000/824.8)×7.5%}=125.68安培。
I1=Ijs/K1=125.68/(1200/5)=0.52安培。
式中I1——高壓側(cè)二次回路計(jì)算電流;K1——高壓側(cè)電流互感器變比。
低壓側(cè)短路電流Ijs2=Ijs×K=125.68×(35000/10000)=439.88安培,I2=Ijs2/K2=439.88安培/(4000/5)=0.55安培。
式中I2——低壓側(cè)二次回路計(jì)算電流;K——變壓器電壓變比;K2——低壓側(cè)電流互感器變比。
保護(hù)裝置中有差流Ic=I1-I2=0.03安培需要平衡。
試驗(yàn)電源容量S=Se(U/Ue)2100/Ud=87千伏安。
方案二∶變壓器一次短路,二次施加400伏試驗(yàn)電壓∶Ijs=Us/(U2e/I2e×Uk)。
式中Ijs——試驗(yàn)計(jì)算電流;Us——試驗(yàn)電源電壓;U2e——低壓側(cè)額定電壓;I2e——低壓側(cè)額定電流;Uk%——變壓器短路阻抗。
Ijs=400/{(10000/2886.8)×7.5%}=1539.63安培。
I2=1539.63/(4000/5)=1.92安培。
I1=1539.63/(35000/10000)/(1200/5)=1.83安培。
保護(hù)裝置中有差流Ic=I1-I2=0.09安培需要平衡。
由于方案二所需試驗(yàn)電流較大,所以從安全和經(jīng)濟(jì)的角度,中冶建工有限公司、重慶一建建設(shè)集團(tuán)有限公司優(yōu)先選擇方案一。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,選擇該短路整組試驗(yàn)所需的材料設(shè)備。為安全起見,開關(guān)選擇250安培空氣開關(guān),進(jìn)線電纜導(dǎo)線選擇25平方毫米,低壓側(cè)選擇120平方毫米銅排在低壓進(jìn)線柜處短接。
三、準(zhǔn)備和實(shí)施短路整組試驗(yàn)
按照圖2完成一次回路和二次回路的接線。
用高精度的雙鉗相位表在保護(hù)屏的端子排位置依次鉗測變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相的二次電流幅值大小和相位。結(jié)合保護(hù)屏微機(jī)綜合保護(hù)器的顯示,依次記錄所測電流的大小和相位角。如表3所示。
高壓A相二次電流Iha及角度 |
高壓B相二次電流Ihb及角度 |
高壓C相二次電流Ihc及角度 |
A相差動電流Iopa |
B相差動電流Iopb |
C相差動電流Iopc |
||||||
0.51 |
273° |
0.5 |
153° |
0.5 |
33° |
0.34 |
303° |
0.34 |
183° |
0.34 |
63° |
低壓a相二次電流I1a及角度 |
低壓b相二次電I1b及角度 |
低壓c相二次電流I1c及角度 |
A相制動電流Irea |
B相制動電流Ireb |
C相制動電流Irec |
||||||
0.531 |
123° |
0.533 |
3° |
0.533 |
243° |
0.7 |
303° |
0.7 |
183° |
0.7 |
63° |
根據(jù)以上測試數(shù)據(jù),結(jié)合微機(jī)差動保護(hù)裝置WFB-821的公式算法,可以完成對差動保護(hù)定性定量的分析,從而驗(yàn)證短路電流是否符合試驗(yàn)要求。
下面以原副邊的二次側(cè)電流的幅值和相角為依據(jù),通過向量計(jì)算,求得各項(xiàng)差動電流和制動電流的幅值和相角,與實(shí)際測量值相比較。(以A相為例)
Iopa=▏(Iha-Ihb) Kb×I1a▏=▏(0.51∠273°-0.5∠153°) Kb×0.531∠123°▏=0.34∠303°安培。
(5.4-2)
Irea=▏(Iha-Ihb)-Kb×I1a▏/2=0.7∠303°安培。
式中Iopa——A相差動電流;Irea——A相制動電流;Iha——高壓A相二次電流Iha(向量);Ihb——高壓B相二次電流Ihb(向量);Kb——差動平衡系數(shù)Kb;I1a——低壓a相二次電流I1a(向量)。
以上結(jié)果及關(guān)系用向量圖表述如下(圖3):
B、C相過程類似,不再贅述。
四、監(jiān)測的結(jié)果與分析
根據(jù)以上試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)和繪制向量圖,可以得出以下結(jié)論:
(一)電流相序的正確性
正確接線下,各側(cè)電流都是正序;A相超前B相,B相超前C相,C相超前A相。若與此不符,則有可能∶二次電流回路相別和一次電流相別不對應(yīng)。
(二)電流幅值、相角的正確性
1.若一相幅值偏差大于10%,則有可能:某一相CT變比接錯,或某一相電流存在寄生回路。
2.若某兩相相位偏差大于10%,則有可能∶某一相電流存在寄生回路,造成該相電流相位偏移。
五、正常差流的修正
穩(wěn)態(tài)的正常情況下,差動電流應(yīng)該很小,越小越好。但是由于電流互感器伏安特性、原副邊二次電流回路線路長短差異等因素的存在,致使系統(tǒng)存在固有差流,這就需要通過反復(fù)試驗(yàn)來確定綜保儀差動平衡系數(shù)Kb,使固有差流降到最低。
經(jīng)過對差動平衡系數(shù)Kb多次進(jìn)行修改并送電測量A、B、C三相差動電流,最后確定Kb=1.65,此時正常工況下的差動電流最小,數(shù)據(jù)如表4所示。
高壓A相二次電流Iha及角度 |
高壓B相二次電流Ihb及角度 |
高壓C相二次電流Ihc及角度 |
A相差動電流Iopa |
B相差動電流Iopb |
C相差動電流Iopc |
|||
0.51 |
273° |
0.5 |
153° |
0.5 |
33° |
0.050 |
0.051 |
0.049 |
低壓a相二次電流I1a及角度 |
低壓b相二次電流I1b及角度 |
低壓c相二次電流I1c及角度 |
A相制動電流Irea |
B相制動電流Ireb |
C相制動電流Irec |
|||
0.531 |
123° |
0.533 |
2.7° |
0.533 |
243° |
0.915 |
0.932 |
0.920 |
六、模擬整組保護(hù)故障動作情況
(一)模擬差動繞組極性接線錯誤的保護(hù)動作情況:
人為地將任意一組差動繞組極性接線相反,送電后,保護(hù)將實(shí)現(xiàn)動作,斷路器跳閘。試驗(yàn)完畢,立刻恢復(fù)正確的接線。
(二)模擬主變壓器故障時的動作情況:
當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)匝間、相間短路或者對地短路故障時,在相應(yīng)的回路電流互感器將表現(xiàn)出來,送電后,依次短接Ia與Ian、Ib與Ibn、Ic與Icn,保護(hù)每次均可靠動作,斷路器跳閘,達(dá)到調(diào)試要求。
從上可見,采取了短路整組試驗(yàn)措施后,主變壓器高、低壓側(cè)電流互感器差動保護(hù)繞組的電流值,無論是雙鉗相位表,還是微機(jī)綜合保護(hù)裝置上都顯示直觀,可比性強(qiáng)。試驗(yàn)動作情況符合繼電保護(hù)效驗(yàn)規(guī)范,這說明該短路整組試驗(yàn)完全起到了整組試驗(yàn)的作用,達(dá)到了很好的效果。通過主變壓器高、低壓側(cè)三相電流的幅值、相位和電流矢量數(shù)值模擬計(jì)算分析和試驗(yàn)數(shù)據(jù)所得到的規(guī)律是相一致的,所以從理論上和實(shí)踐作用上都進(jìn)一步得到了有力的證實(shí)。
根據(jù)上述數(shù)值模擬計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果,對該工程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測的結(jié)果是翔實(shí)可靠的。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的工法特點(diǎn)是:
1.可以完全模擬變壓器的三相工作狀態(tài),無需三相電流發(fā)生器。
2.利用變壓器自身產(chǎn)生一次側(cè)大電流,無需特大容量的電流發(fā)生器。
3.只需要三相380伏交流電源,容量要求低,施工期間容易取得,對工廠生產(chǎn)和施工不會產(chǎn)生任何影響。
4.運(yùn)用雙鉗相位表對二次回路相應(yīng)的差動電流回路進(jìn)行鉗測、記錄、向量計(jì)算和比較,實(shí)現(xiàn)對差動系統(tǒng)一、二次回路定性和定量的校驗(yàn)。
在電力系統(tǒng)中對大型變壓器的電氣差動保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行整組試驗(yàn),是大型變壓器安裝和調(diào)試的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。與制造廠的工廠試驗(yàn)環(huán)境不同,在安裝施工中,由于受許多外部條件的限制,大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)一般都無法在投運(yùn)前得到系統(tǒng)的驗(yàn)證。通常只能采用負(fù)荷測試法,進(jìn)行定性符合性驗(yàn)證,無法進(jìn)行定量分析。
在施工過程中,中冶建工有限公司、重慶一建建設(shè)集團(tuán)有限公司認(rèn)真查閱相關(guān)技術(shù)資料及文獻(xiàn),研究電力變壓器的電磁特性,決定利用變壓器的短路阻抗特性,采用低壓三相380伏電源,通過短路法獲得大電流;真實(shí)地模擬出主變壓器的三相工作狀態(tài)或者特殊重大故障狀態(tài),讓主變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)可靠動作,能定性分析、驗(yàn)證整套保護(hù)裝置的正確性和可靠性,并能定量確定保護(hù)裝置的保護(hù)定值;與采用傳統(tǒng)方法比較,其調(diào)試技術(shù)裝備簡單,方法簡便、安全可靠、費(fèi)用低。在此基礎(chǔ)上總結(jié)形成《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的效益分析如下:
實(shí)施效果
1.經(jīng)多個工程實(shí)踐證明,該工法合理地運(yùn)用了變壓器具有短路阻抗的特性,獲得短路大電流的方法,能夠真實(shí)地模擬出主變壓器的特殊重大故障狀態(tài),方法簡便易行,安全可靠。
2.確保變壓器受電一次成功,無越級跳閘等重大事故發(fā)生,試運(yùn)行正常。施工中,試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行正常,試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)和理論計(jì)算分析基本吻合。
3.調(diào)試方法易掌握、試驗(yàn)電流控制適中,與傳統(tǒng)調(diào)試方法比較能夠降低施工成本,提高工效。
經(jīng)濟(jì)效益
與傳統(tǒng)方法比較,該工法減少三相電流發(fā)生器試驗(yàn)設(shè)備投資,節(jié)約成本10萬元;減少繼電保護(hù)試驗(yàn)設(shè)備投資,節(jié)約成本5萬元;減少試驗(yàn)人員投入,提高試驗(yàn)效率,創(chuàng)利2萬元;工期節(jié)約5天/臺;降低施工成本5萬元/臺。
注:施工費(fèi)用以2009-2010年施工材料價格計(jì)算
社會效益
1.確保了工程工期和質(zhì)量,為中國各地的冶金工業(yè)建設(shè)作出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。
2.確保所參建電站的營運(yùn)安全,避免了變電站越級跳閘產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失,以及輸電線路和工廠生產(chǎn)遭受破壞的經(jīng)濟(jì)損失。
3.為中國冶金工程施工技術(shù)作出了積極探索,為類似條件下的大型變壓器整組試驗(yàn)技術(shù)提供了參考實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下:
具體實(shí)例
實(shí)例1:
湖南漣鋼210噸轉(zhuǎn)爐工程于2009年4~6月應(yīng)用該工法完成了中心電站2臺35千伏/10千伏主變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試,確保了該工程合同工期,按期全面完成了建設(shè)任務(wù)。
實(shí)例2:
天津天鋼2號高線(140萬噸/年)工程于2008年12月~2009年1月應(yīng)用該工法完成了4臺具有差動保護(hù)的變壓器的系統(tǒng)調(diào)試及整組試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果相符,保證了電站的安全運(yùn)行。
實(shí)例3:
重鋼環(huán)保搬遷1號高爐工程于2010年7~9月,應(yīng)用該工法完成了在中心電站2臺35千伏/10千伏變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試及整組試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果相符,保證了電站的安全運(yùn)行。
應(yīng)用效果
在上述工程中,大型主變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)方法都得到了成功運(yùn)用(參見應(yīng)用證明),達(dá)到又好又快的調(diào)試效果,完成了工程任務(wù)。
2011年9月,中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2009-2010年度國家級工法的通知》建質(zhì)[2011]154號,《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》被評定為2009-2010年度國家二級工法。 2100433B
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我們知道, 變壓器、發(fā)電機(jī)的電氣主保護(hù)為縱向電流 差動保護(hù) ,該保護(hù)原理成熟, 動作成功率高,從常規(guī)的繼電器保護(hù)到晶體管保護(hù)再到現(xiàn)在的微機(jī)保護(hù),保護(hù)原 理都沒有多大改變,只是實(shí)現(xiàn)此保護(hù)的硬件平臺隨著電子技術(shù)的發(fā)展在不斷升級, 使我們的日常操作維護(hù)更方便、 更容易。傳統(tǒng)繼電器 差動保護(hù) 是通過差動 CT 的接 線方式與變比大小不同來進(jìn)行角度校正及電流補(bǔ)償?shù)模C(jī)保護(hù)一般接入保護(hù) 裝置的 CT 全為星型接法, 然后通過軟件移相進(jìn)行角差校正, 通過平衡系數(shù)來進(jìn)行 電流大小補(bǔ)償,從而實(shí)現(xiàn)在正常運(yùn)行時差流為零,而 變壓器內(nèi)部故障時,差流很 大,保護(hù)動作。由于 變壓器 正常運(yùn)行和故障時至少有 6 個電流(高、低壓側(cè)), 而我們所用的微機(jī)保護(hù)測試儀一般只能產(chǎn)生 3 個電流,因此要模擬主變實(shí)際故障 時的電流情況來進(jìn)行差動試驗(yàn),就要求我們對微機(jī) 差動保護(hù) 原理理解清楚,然后 正確接線,方可做出試驗(yàn)結(jié)果,從
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本文主要闡述了微機(jī)型變壓器保護(hù)中二次諧波閉鎖原理的差動保護(hù),結(jié)合南自PST1200,分析了差動保護(hù)功能測試的內(nèi)容及方法,為實(shí)際工作提供參考.
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法》旨在解決2007年7月之前檢測手段的缺陷,提供一種大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法?!洞笮妥儔浩鞑顒颖Wo(hù)系統(tǒng)測試方法》能不僅解決大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)綜合試驗(yàn)中由于試驗(yàn)檢測手段限制需要較大試驗(yàn)電流完成試驗(yàn),稍有不慎可能對被事物造成損傷,風(fēng)險(xiǎn)較大的問題,而且解決了大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)綜合試驗(yàn)成本高、能耗大、試驗(yàn)準(zhǔn)備時間長等問題。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法》是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法,差動保護(hù)系統(tǒng)包括變壓器的差動保護(hù)繼電器,其特征在于,還采用相位表和電流表,該測試方法包括下述步驟:
步驟一,根據(jù)試驗(yàn)電流的大小來選擇相位表不同的量程,以便檢測相位角;并在測試前將差動綜合保護(hù)繼電器的顯示畫面切換至差動電流顯示單元;
步驟二,接通電源,利用所述電流表檢測通過變壓器的試驗(yàn)電流,應(yīng)與所述差動綜合保護(hù)繼電器的顯示單元顯示的電流一致;
步驟三,利用相位表在差動保護(hù)繼電器電流輸入端檢測同相的兩側(cè)電流的相位差,并記錄;
步驟四,模擬變壓器的故障狀態(tài),測量相位角及在繼電器上監(jiān)測差流,確保差動保護(hù)繼電器在故障狀態(tài)下可靠動作;
步驟五,結(jié)束試驗(yàn),關(guān)閉電源,恢復(fù)原接線。
所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,所述相位表為鉗形相位表,其最小量程可為200毫安,相位角分辨率為0.1度。
所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,所述電流表為鉗型電流表,其精度與所述差動保護(hù)繼電器精確度相同或高一級。
所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,在步驟二和步驟四中,在顯示單元上差動保護(hù)繼電器的差動電流顯示畫面一般包括:變壓器一次側(cè)電流,變壓器二次側(cè)電流及一次和二次的差流,若差動保護(hù)系統(tǒng)中CT極性和配線準(zhǔn)確,差流的顯示值應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于整定電流值。
所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,在步驟四中,若所檢測的相位角和差流與設(shè)計(jì)不符,則應(yīng)停電檢查差動保護(hù)系統(tǒng)中各設(shè)備,找出原因并更改后繼續(xù)試驗(yàn),使差動保護(hù)系統(tǒng)測量正確。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法》是利用相位表檢測差動保護(hù)繼電器兩側(cè)輸入電流的相位差,并在差動保護(hù)繼電器上直觀觀測電流差的方法來進(jìn)行差動保護(hù)系統(tǒng)的綜合試驗(yàn)。試驗(yàn)電源采用現(xiàn)場的常用的380V電源電壓,無需配備試驗(yàn)專用變壓器。這種試驗(yàn)方法的三相短路電流較小,試驗(yàn)方法可靠,現(xiàn)場操作方便。利用該發(fā)明的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù),試驗(yàn)時所需試驗(yàn)電流小,降低了能源消耗,試驗(yàn)安全、可靠;降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn),避免因試驗(yàn)電流過大損壞設(shè)備。而且所需的試驗(yàn)設(shè)備少,臨時接線減少并且不需要大截面試驗(yàn)電纜,可以有效地降低施工成本。
《大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法》涉及大型變壓器,尤其涉及一種大型變壓器的測試方法。
1.一種大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)測試方法,差動保護(hù)系統(tǒng)包括變壓器的差動保護(hù)繼電器,其特征在于,還采用相位表和電流表,該測試方法包括下述步驟:
步驟一,根據(jù)試驗(yàn)電流的大小來選擇相位表不同的量程,以便檢測相位角;并在測試前將差動綜合保護(hù)繼電器的顯示畫面切換至差動電流顯示單元;
步驟二,接通電源,利用所述電流表檢測通過變壓器的試驗(yàn)電流,應(yīng)與所述差動綜合保護(hù)繼電器的顯示單元顯示一致;
步驟三,利用相位表在差動保護(hù)繼電器電流輸入端檢測同相的兩側(cè)電流的相位差,并記錄;
步驟四,模擬變壓器的故障狀態(tài),測量相位角及在繼電器上監(jiān)測差流,確保差動保護(hù)繼電器在故障狀態(tài)下可靠動作;
步驟五,結(jié)束試驗(yàn),關(guān)閉電源,恢復(fù)原接線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,其特征在于,所述相位表為鉗形相位表,其最小量程可為200毫安,相位角分辨率為0.1度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,其特征在于,所述電流表為鉗型電流表,其精度與所述差動保護(hù)繼電器精確度相同或高一級。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,其特征在于,在步驟二和步驟四中,在顯示單元上差動保護(hù)繼電器的差動電流顯示畫面一般包括:變壓器一次側(cè)電流,變壓器二次側(cè)電流及一次和二次的差流,若差動保護(hù)系統(tǒng)中CT極性和配線準(zhǔn)確,差流的顯示值應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于整定電流值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)的測試方法,其特征在于,在步驟四中,若所檢測的相位角和差流與設(shè)計(jì)不符,則應(yīng)停電檢查差動保護(hù)系統(tǒng)中各設(shè)備,找出原因并更改后繼續(xù)試驗(yàn),使差動保護(hù)系統(tǒng)測量正確。