大型電力變壓器快速主保護新原理及其應(yīng)用問題的研究.pdf

1、在電力系統(tǒng)中，大型變壓器是重要而又昂貴的設(shè)備，所以變壓器保護應(yīng)盡可能滿足不拒動、不誤動以及快速動作的要求。本文在前人研究成果的基礎(chǔ)上，針對電力系統(tǒng)中大型變壓器不同的運行特性，從功率平衡的角度和比較變壓器不同側(cè)電流(電壓)采樣值變化的角度，提出變壓器正序有功功率差動保護和比較采樣電流(電壓)突變量變化特征的保護新原理，從理論上對其進行了定性和定量的分析與論證，并給出了相應(yīng)的判據(jù)。論文主要完成了如下幾方面的工作： (1)詳細研究了電

2、力變壓器勵磁涌流的產(chǎn)生機理、本質(zhì)特征，提出了適用于變壓器非線性模型的“正序有功功率縱差保護原理”及其實現(xiàn)方案。運用理論分析和仿真等方法論證了采用該原理構(gòu)成變壓器保護能從根本上避免勵磁涌流的影響，并在此基礎(chǔ)上，對變壓器“正序有功功率縱差保護”在不同運行方式下發(fā)生不同類型的故障時的動作行為給出了定量地評價，對如何將“正序有功功率縱差保護原理”應(yīng)用于變壓器保護中亦給出了明確的結(jié)論。 (2)詳細研究了變壓器感受外部短路和內(nèi)部故障時兩側(cè)短

3、路電流相位的不同特征，提出了比較變壓器兩側(cè)電流采樣值在其絕對值正突變條件下的流向來區(qū)分外部短路和內(nèi)部故障的新判據(jù)。運用理論分析和仿真等方法論證了變壓器在不同運行方式下經(jīng)歷不同類型的外部短路時，應(yīng)用該判據(jù)均能快速、可靠的做出正確判別。 (3)詳細研究了變壓器兩側(cè)電流、電壓采樣值在不同運行方式下發(fā)生不同類型的內(nèi)部故障時其絕對值突變量正(增大)負(減小)躍變的變化規(guī)律以及運行變壓器在外部短路切除后電流、電壓采樣值的絕對值突變量的變化特

4、征。在此基礎(chǔ)上，同時在已確認變壓器感受的不是外部短路的前提下，提出了鑒別變壓器內(nèi)部故障和外部短路切除后出現(xiàn)勵磁涌流的新判據(jù)。通過理論分析和仿真論證了該判據(jù)均能快速、可靠地對運行中的變壓器發(fā)生不同類型的內(nèi)部故障做出正確判別。 (4)設(shè)計了將快速主保護的故障處理軟件模塊嵌入到微機型變壓器保護中斷服務(wù)程序的軟件流程，該流程采用獨特的方法解決了變壓器空載投入和變壓器運行這兩種不同情況下采用不同的故障處理判據(jù)的問題。給出了雙繞組變壓器正序