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10kV繼電保護(hù)中容易被忽視的問題及對(duì)策

作者:陳奕凱  
評(píng)論: 更新日期:2011年03月29日

 1線路中勵(lì)磁涌流問題
  
  (1)線路中勵(lì)磁涌流對(duì)繼電保護(hù)裝置的影響:
  
  勵(lì)磁涌流是變壓器所特有的,是由于空投變壓器時(shí),變壓器鐵芯中的磁通不能突變,出現(xiàn)非周期分量磁通,使變壓器鐵芯飽和,勵(lì)磁電流急劇增大而產(chǎn)生的。變壓器勵(lì)磁涌流最大值可以達(dá)到變壓器額定電流的6~8倍,并且跟變壓器的容量大小有關(guān),變壓器容量越小,勵(lì)磁涌流倍數(shù)越大。勵(lì)磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定時(shí)間系數(shù)衰減,衰減的時(shí)間常數(shù)同樣與變壓器容量大小有關(guān),容量越大,時(shí)間常數(shù)越大,涌流存在時(shí)間越長(zhǎng)。
  
  10kV線路裝有大量的配電變壓器,在線路投入時(shí),這些配電變壓器是掛在線路上,在合閘瞬間,各變壓器所產(chǎn)生的勵(lì)磁涌流在線路上相互迭加、來(lái)回反射,產(chǎn)生了一個(gè)復(fù)雜的電磁暫態(tài)過(guò)程,在系統(tǒng)阻抗較小時(shí),會(huì)出現(xiàn)較大的涌流,時(shí)間常數(shù)也較大。二段式電流保護(hù)中的電流速斷保護(hù)由于要兼顧靈敏度,動(dòng)作電流值往往取得較小,特別在長(zhǎng)線路或系統(tǒng)阻抗大時(shí)更明顯。勵(lì)磁涌流值可能會(huì)大于裝置整定值,使保護(hù)誤動(dòng)。這種情況在線路變壓器個(gè)數(shù)少、容量小以及系統(tǒng)阻抗大時(shí)并不突出,因此容易被忽視,但當(dāng)線路變壓器個(gè)數(shù)及容量增大后,就可能出現(xiàn)。我局就曾經(jīng)在變電所增容后出現(xiàn)10kV線路由于涌流而無(wú)法正常投入的問題。
  
  (2)防止涌流引起誤動(dòng)的方法:
  
  勵(lì)磁涌流有一明顯的特征,就是它含有大量的二次諧波,在主變主保護(hù)中就利用這個(gè)特性,來(lái)防止勵(lì)磁涌流引起保護(hù)誤動(dòng)作,但如果用在10kV線路保護(hù),必須對(duì)保護(hù)裝置進(jìn)行改造,會(huì)大大增加裝置的復(fù)雜性,因此實(shí)用性很差。勵(lì)磁涌流的另一特征就是它的大小隨時(shí)間而衰減,一開始涌流很大,一段時(shí)間后涌流衰減為零,流過(guò)保護(hù)裝置的電流為線路負(fù)荷電流,利用涌流這個(gè)特點(diǎn),在電流速斷保護(hù)加入一短時(shí)間延時(shí),就可以防止勵(lì)磁涌流引起的誤動(dòng)作,這種方法最大優(yōu)點(diǎn)是不用改造保護(hù)裝置(或只作簡(jiǎn)單改造),雖然會(huì)增加故障時(shí)間,但對(duì)于象10kV這些對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行影響較小的地方還是適用。為了保證可靠的躲過(guò)勵(lì)磁涌流,保護(hù)裝置中加速回路同樣要加入延時(shí)。我局通過(guò)幾年的摸索,在10kV線路電流速斷保護(hù)及加速回路中加入了0.15~0.2s的時(shí)限,就近幾年運(yùn)行來(lái)看,運(yùn)行安全,并能很好的避免由于線路中勵(lì)磁涌流造成保護(hù)裝置誤動(dòng)作。

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