电力系统继电保护典型故障分析案例 - 图文

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2000年5月24日19点58分,某电厂的仪表班工作人员对4号变压器的仪表进行消缺,短接TA二次端子时造成一相TA二次对N线短接,从而一相差动保护误的动。 4 变压器空载合闸时保护误动

某变电站1号主变容量为240MVA,配有两套JCD-11型晶体管差动保护装置,动作特性为比率制动和二次谐波制动。

1999年8月4日3点3分,在330KV侧3322断路器对1号主变充电时两套差动保护均误动,跳开充电侧断路器。

1999年8月4日3点37分,在330KV侧3320断路器对1号主变充电时两套差动保护均误动,跳开3320断路器。

整定二次谐波制动比为0.19,因充电时变压器的励磁涌流中二次谐波含量低于该整定值,故保护误动,将该项定值修改为0.16,再次投入变压器,保护没有误动。

5 由谐波和整定不合理引起的变压器差动保护误动

某变电站为上世纪70年代投运的330KV变电站,有两台容量分别为240MVA和150MVA的变压器。差动保护采用间断角原理的晶体管保护装置。

投运初期差动保护频繁误动,误动的特点是多发生在低负荷情况下。

误动原因分析:

(1) 调试错误。误将闭锁角整定为30度,应该是60-65度。 (2) 谐波的影响。在按间断角原理构成的差动保护中,采用电

抗变换器将电流转换成电压送至逻辑回路。由于电抗器对谐波具有放大作用,故电流中的高次谐波(主要是三次谐波)对保护影响大,分析表明,当电流为三次谐波时,保护的变得容易动作了 发电机失磁保护中的UL-P元件误动

西北某厂装有4台容量为400MW的水轮发电机,每台发电机配有两套失磁保护,一套为微机型,另一套为集成电路型,每套均配有 UL-P元件。

运行中发现,当有功负荷较大时,两套保护的该元件便误动。 经检查分析,是由于发电机的转子电压中的交流分量太大引起的。其中6次谐波分量最大。当转子直流电压为132V时,交流分量电压达1000V,这样就影响了保护对转子直流电压测量的准确性。当直流电压较低时,测量结果基本一致,而当直流电压较高时,测量结果相差很大。在转子电压为250V时,保护侧测量值只有104V.

当发电机负荷增大时,转子直流实际电压增大,UL-P元件的动作电压也随之升高,但由于转子电压中交流分量的影响,和直流变换回路霍尔元件的非线性特点,保护实际感受电压降低,所以,该元件会误动。

发电机失磁造成的电网电压崩溃

1972年9月18日,某电厂容量为125MW的5号机组向电网送出的无功为130Mvar,上午8点44分发电机突然式磁,机组未装设失磁保护,于是又从电网吸收无功120Mvar,电网失去250Mvar的无功,枢扭变电站220KV母线电压降至158KV,(临界电压为168KV)

地区电压崩溃,系统发生振荡,运行人员手动切除失磁机组机部分负荷,振荡平息。

全网共切除负荷440MW,最长停电时间1小时10分。

发电机定子接地保护拒动

某厂6号机,容量为300MW,配置的定子接地保护为双频式100%定子接地保护。

1998年6月,6号机在运行中因故主汽门,发电机逆功率运行。解列过程中发电机差动保护、发变组差动、匝间保护全动作,切除了发电机。

同时,发电机汽侧冒烟,操作盘上有TV断线信号,但定子接地保护未动作。开盖检查发现,发电机汽侧端部有几根线棒被烧坏,定子线棒之间,线棒与定子铁芯间有放电痕迹,定子端部铁芯烧损,属于发电机出口发生两相接地短路。

拒动原因分析:

由于基波零序电压接地保护采用了TV断线闭锁措施,而本次故障断线闭锁错误闭锁了保护,导致定子接地保护拒动。

断线闭锁原理为比较匝间保护专用PT与保护用一般PT的电压

??U??U?)?(U?'?U?'?U?')|??U 差构成。动作条件为:|(UabCabc式中不带撇的是指专用PT二次电压,带撇的是指保护用PT的二次电压。

当该式满足时,说明专用TV二次断线,反之则认为是保护TV

二次断线。专用TV的中性点与发电机中性点相连,而保护用TV中性点与地连接。发电机在机端接地时,保护用TV三相电压之和为零序电压,约为100V,而专用TV各相电压不变,三相电压之和近似为零,故认为是保护TV二次断线,将定子接地保护闭锁。

发电机定子接地保护误动

某厂3号机,容量为300MW,配置的定子接地保护为集成电路型双频式100%定子接地保护。动作方程为:

??K?U?|??U |US3N3N31997年,曾两次发生发电机三次谐波接地保护误动,后经检查发现,中性点TV的二次电压并没有引入保护装置,而是错误的将中性点CT的二次线接入保护。因此,对保护来说,UN3始终为零,发电机运行时,机端总有一定的三次谐波电压,且随负荷增大而增加,所以满足动作方程,造成保护误动。

发变组大差动保护误动

该厂有两台300MW发电机,各自通过360MVA变压器连接在220KV高压母线上。

大差动保护为比率制动特性,采用二次谐波闭锁涌流,保护用TA分别取自发电机中性点、主变高压侧和高厂变低压侧。

1995年5月,1号机并网运行,2号机停运。准备用2号主变通过2号高厂变带厂用电在由220KV母线对2号变充电时,1号机大差动保护误动。

经多次试验研究分析误动原因如下:

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