電氣工程及其自動化專業調研報告-資料下載頁

　　

【正文】 節。作為繼電保護測量設備的起始點，電壓互感器對二次系統的正常運行非常重要，PT 二次回路設備不多，接線也不復雜，但PT 二次回路上的故障卻不少見。由于PT 二次電壓回路上的故障而導致的嚴重后果是保護誤動或拒動。據運行經驗，PT 二次電壓回路異常主要集中在以下幾方面:PT 二次中性點接地方式異常；表現為二次未接地(虛接)或多點接地。二次未接地(虛接)除了變電站接地網的原因，更多是由接線工藝引起的。這樣PT 二次接地相與地網間產生電壓，該電壓由各相電壓不平衡程度和接觸電阻決定。這個電壓疊加到保護裝置各相電壓上，使各相電壓產生幅值和相位變化，引起阻抗元件和方向元件拒動或誤動。PT 開口三角電壓回路異常；PT 開口三角電壓回路斷線，有機械上的原因，短路則與某些習慣做法有關。在電磁型母線、變壓器保護中，為達到零序電壓定值，往往將電壓繼電器中限流電阻短接，有的使用小刻度的電流繼電器，大大減小了開口三角回路阻抗。當變電站內或出口接地故障時，零序電壓較大，回路負荷阻抗較小，回路電流較大，電壓(流)繼電器線圈過熱后絕緣破壞發生短路。短路持續時間過長就會燒斷線圈，使PT 開口三角電壓回路在該處斷線，這種情況在許多地區發生過。PT 二次失壓；PT 二次失壓是困擾使用電壓保護的經典問題，糾其根本就是各類開斷設備性能和二次回路不完善引起的。電流互感器是供給繼電保護和監控系統判別系統運行狀態的重要組件。作為繼電保護對電流互感器的基本要求就是電流互感器能夠真實地反映一次電流的波形，特別是在故障時，不但要求反映故障電流的大小，還要求反映電流的相位和波形，甚至是反映電流的變化率。而傳統的電磁式電流互感器是利用電磁感應原理通過鐵心耦合實現一、二次電流變換的。由于鐵心具有磁飽和特性，是非線性組件，當一次電流很大，特別是一次電流中非周期分量的存在將使嚴重飽和，勵磁電流成幾十倍、幾百倍增加，而且含有大量非周期分量和高次諧波分量，造成二次電流嚴重失真，嚴重影響了繼電保護的正確動作。由電工基礎理論可知，電流互感器在嚴重飽和時，其一次電流中的直流分量很大，使其波形偏于時間軸的一側。鐵心中有剩磁，且剩磁方向與勵磁電流中直流分量產生的磁通方向相同，在短路電流直流分量剩磁的共同作用下，鐵心在短路后不到半個周期就飽和了。于是，一次電流全部變為勵磁電流，二次電流幾乎為0。由于電流互感器嚴重飽和，使其傳變特性變差甚至輸出為0，才導致了斷路器保護的拒動，引起主變壓器后備保護越級跳閘。針對目前微機繼電保護裝置自身的特點，造成了微機保護裝置故障一般有以下這些原因:電源問題，比如電源輸出功率的不足會造成輸出電壓下降，若電壓下降過大，會導致比較電路基準值的變化，充電電路時間變短等一系列問題，從而影響到微機保護的邏輯配合，甚至邏輯功能判斷失誤。尤其是在事故發生時有出口繼電器、信號繼電器、重動繼電器等相繼動作，要求電源輸出有足夠的功率。如果現場發生事故時，微機保護出現無法給出后臺信號或是重合閘無法實現等現象，應考慮電源的輸出功率是否因元件老化而下降。對逆變電源應加強現場管理，在定期檢驗時一定要按規程進行逆變電源檢驗。干擾和絕緣問題，微機保護的抗干擾性能較差，對講機和其他無線通信設備在保護屏附近使用，會導致一些邏輯元件誤動作。微機保護裝置的集成度高，布線緊密。長期運行后，由于靜電作用使插件的接線焊點周圍聚集大量靜電塵埃，可使兩焊點之間形成了導電通道，從而引起繼電保護故障的發生。b、對主變、線路保護配置的要求變壓器保護的配置變壓器是電力系統普遍使用的重要電氣設備。它的安全運行直接關系到電力系統供電和穩定運行，特別是大容量變壓器，一旦因故障而損壞造成的損失就更大。因此必須針對變壓器的故障和異常工作情況，根據其容量和重要程度，裝設動作可靠，性能良好的繼電保護裝置。一般包括：1)反映內部短路和油面降低的非電量（氣體）保護，又稱瓦斯保護。2)反映變壓器繞組和引出線的多相短路及繞組匝間短路的縱聯差動保護，或電流速斷保護。3)作為變壓器外部相間短路和內部短路的后備保護的過電流保護（或帶有復合電壓起動的過電流保護或負序電流保護或阻抗保護）。4)反映中性點直接接地系統中外部接地短路的變壓器零序電流保護。5)反映大型變壓器過勵磁的變壓器過勵磁保護及過電壓保護。6)反映變壓器過負荷的變壓器過負荷（信號）保護。7)反映變壓器非全相運行的非全相保護。35kV及以下中性點非直接接地電網中線路保護配置35kV（包括66kV）有以下中性點非直接接地電網線路的相間短路保護必須動作于斷路器跳閘，單相接地時，由于接地電流小，三相電壓仍能保持平衡，對用戶沒有很大影響。因此，單相接地保護一般動作于信號，但單相接地對人身和設備的安全產生危害時，就應動作于斷路器跳閘。相間短路的電流、電壓保護根據有關規程，相間短路保護應該按下列原則配置：1)保護的電流回路的電流互感器采用不完全星形接線，各線路保護用電流互感器均裝設在A、C兩相上，以保證在大多數兩點接地情況下只切除一個故障接地點。2)采用遠后備保護方式。3)線路上發生短路時，如廠用電或重要用戶的母線電壓低于50%~60%額定電壓時，應快速切除故障，以保證非故障部分的電動機能繼續運行。相間短路的電流電壓保護通常是三段式保護。第Ⅰ段為無時限電流速斷保護或無時限電流閉鎖電壓速斷保護；第Ⅱ段為帶時限電流速斷保護或帶時 限電流閉鎖電壓速斷保護；第Ⅲ段為過電流保護或低電壓閉鎖的過電流保護。但根據被保護線路在電網中的地位，在能滿足選擇性、靈敏性和速動性的前提下，也可只裝設Ⅰ、Ⅲ段，Ⅱ、Ⅲ段或只裝設第Ⅲ段保護。單相接地零序電流保護中性點非直接接地系統發生單相接地時，由于接地電流小，一般只在發電廠和變電所的母線上裝設單相接地監視裝置。短線路縱差動保護3~4km及以下的短線路（包括110kV及以上電壓等級），無論是采用電流電 壓保護還是采用距離保護，常常都不能滿足選擇性、靈敏性和速動性的要求。在 這種線路上經常需要采用縱差動保護以適應系統運行的需要。發電廠廠用電源線（包括帶電抗器的電源線），一般距離較短，宜裝設縱聯差動保護。C、主變、線路保護的選型及裝置介紹主變保護的選型及裝置介紹1）．本變電所主變主保護采用帶加強型速飽和變流器的差動繼電器BCH2型差動繼電器構成變壓器縱聯差動保護。2）．本變電所主變的相間短路后備保護采用過電流保護和復合電壓起動的過電流保護。3）．本變電所主變的電源側采用過負荷保護。4）．本變電所主變非電量保護采用瓦斯保護和溫度、壓力保護。線路保護的選型及裝置介紹本變電所線路的主保護采用瞬時電流速斷保護。瞬時電流速斷保護動作特性分析圖和瞬時電流速斷保護原理接線圖分別如圖2所示。本變電所線路的后備保護采用定時限過電流保護。定時限過電流保護單相原理接線圖和定時限過電流保護工作原理圖分別如圖4所示。圖1瞬時電流速斷保護動作特性分析圖圖2瞬時電流速斷保護原理接線圖圖3定時限過電流保護單相原理接線圖圖4定時限過電流保護工作原理圖五、實習總結與收獲在這次實習中，我收益頗多，這些都是無形資產，對自己以后所將要從事的職業有著舉足輕重的作用，它將伴隨我一生。在學校的兩年半的學習，自己的成績在班中還可以，自己有點得意忘形了，認為自己的知識學得很好了，但經過這一次實習才發現自己還是很無知，缺少很多知識，尤其是專業方面的知識，而且理論知識和實踐相差實在是太遠了。而且在這次的認識中，我還加深了自己對電力行業的認識，對于目前的用電情況有了很大的了解，知道電能資源在國民經濟的發展中起著舉足輕重的作用，這樣，我更加明白了我們電力人肩膀上所承擔的責任，增強了我對社會、國情和專業背景的了解，拓寬了自己本來狹窄的視野，鞏固了自己在學校所學的理論知識和培養了自己分析問題、解決問題的實際工作能力以及創新精神，培養了勞動觀念，激發了自己的敬業、創業精神，這些都為自己將來從事的專業技術工作打下了一定的基礎，進一步培養了我們學生運用所學理論知識分析實際問題的能力。而且在在變電站的每一項設計并不是純粹的利用理論知識就能解決的，而是要用到許許多多的工程估算，參數，考慮到現場的環境與實際情況的設計方法。在學校實驗室里我們所看到的一些設備和變電站的實際設備的形狀和大小相比，實在是小得多，可見實驗室的設備完全是理想化了，沒有考慮到運行現場的實際情況。我們要學的東西實在是太多了，不僅要學好理論知識，還要會運用這些理論知識解決工程上的問題。這次實習可以說是將我們對電力系統從理性認識提升到了感性的認識。在這次學習中我放下了心中的一塊石頭，以前我想到萬伏的高壓電就怕啊，事實上只要對它了解了，安全的操作，高壓電并不可怕。這次實習經歷將是我人生道路上的一次重要的經歷和經驗，為將來的學習和工作打下了一定的基礎。