论文部分内容阅读
摘要:变压器是根据电磁感应原理制成的一种静止电器,用于把低电压变成高电压或把高电压变成低电压,是交流电输配系统中的重要电气设备。当变压器合闸时,可能产生很大的电流。当合上断路器给变压器充电时,有时可以看到变压器电流表的指针摆得很大,然后很快返回到正常的空载电流值,这个冲击电流通常称之为励磁涌流。
关键词:关于240MW;主变励磁涌流浅析
励磁涌流分析
1、线断路器251合闸前,线线路电压为A=60.691V,B=60.731V,C=60.653V。线路电压互感器变比为220/0.1,电流互感器变比为800/5。
2、2018年3月11日21:11:09:718时我厂线断路器251按调度指令进行合闸,合闸后电厂上位机报故障录波220KV线路A相电流突变启动故障录波,主变A,B,C三套保护装置无报警。现场核实调阅录波文件,在断路器合闸后线路A,B,C三相电压均下降,三相电流突变。A相电流在第一个周波中最先达到最大值5.439A,电压下降到48,334V,故障类型为区内无故障,录波持续时间285ms详见附件一。根据波形图分析在合闸后电压波形维持在正弦波形,而电流出现非对称性波形,三相电流出现间断角。
3、功率分析见图一
在合闸后9ms时#1主变总有功二次侧达到最大值-333.810W,换算到一次侧有功为P=333.810*2200*160=117501120W,在28ms时减小到-40.499W,4.365s时减小到-4.08W。无功在16ms时二次侧达到-919.990Var换算到一次侧为Q=919.990*2200*160=323836480W,在5s后减小到-26.602Var详见图一。有功在第一个周波范围内20ms出现突变并快速恢复,无功恢复的时间较慢。
4、谐波分析详见图二及差流分析图三
根据录波文件分析,断路器合闸后三相电流中出现较多的高次谐波,基波成分与高次谐波各站50%,且二次谐波与基波电流值基本相等,二次谐波占主要成分。根据主变保护励磁涌流闭锁纵差原理看,主变A套采用二次谐波原理,B套采用波形识别原理,此时主变A相差流幅值为14.763A,超过差动保护定值。而两套保护装置纵差保护都没有动作是由于励磁涌流闭锁差动保护。可以根据此判据分析主变电流突变是#1主变合闸时励磁涌流引起电流突变。
总结
根据以上数据分析可以得出,引起线路电压下降及线路电流突变原因为主变在送电时出现较大的励磁涌流导致的。励磁涌流会使电流至少两相出现非对称性波形,高次谐波与基波叠加使电流波形出现间断角,从谐波分析中看到二次谐波所占比重较大。根据主变差动保护励磁涌流闭锁原理中二次谐波和波形识别算法分析,当时励磁涌流符合勵磁涌流闭锁差动条件,使差动保护没有动作也是正确的。励磁涌流会导致有功在第一个周波中出现突变后快速恢复,无功衰减快慢根据L/R的比值,从图一功率分析得出有功和无功的变化符合励磁涌流的变化。主变在合闸后最大无功达到323.8MVar导致电压下降,此时需要系统AVC及励磁系统AVR快速调节参与作用。
(作者单位:广东水电云南投资有限公司)
关键词:关于240MW;主变励磁涌流浅析
励磁涌流分析
1、线断路器251合闸前,线线路电压为A=60.691V,B=60.731V,C=60.653V。线路电压互感器变比为220/0.1,电流互感器变比为800/5。
2、2018年3月11日21:11:09:718时我厂线断路器251按调度指令进行合闸,合闸后电厂上位机报故障录波220KV线路A相电流突变启动故障录波,主变A,B,C三套保护装置无报警。现场核实调阅录波文件,在断路器合闸后线路A,B,C三相电压均下降,三相电流突变。A相电流在第一个周波中最先达到最大值5.439A,电压下降到48,334V,故障类型为区内无故障,录波持续时间285ms详见附件一。根据波形图分析在合闸后电压波形维持在正弦波形,而电流出现非对称性波形,三相电流出现间断角。
3、功率分析见图一
在合闸后9ms时#1主变总有功二次侧达到最大值-333.810W,换算到一次侧有功为P=333.810*2200*160=117501120W,在28ms时减小到-40.499W,4.365s时减小到-4.08W。无功在16ms时二次侧达到-919.990Var换算到一次侧为Q=919.990*2200*160=323836480W,在5s后减小到-26.602Var详见图一。有功在第一个周波范围内20ms出现突变并快速恢复,无功恢复的时间较慢。
4、谐波分析详见图二及差流分析图三
根据录波文件分析,断路器合闸后三相电流中出现较多的高次谐波,基波成分与高次谐波各站50%,且二次谐波与基波电流值基本相等,二次谐波占主要成分。根据主变保护励磁涌流闭锁纵差原理看,主变A套采用二次谐波原理,B套采用波形识别原理,此时主变A相差流幅值为14.763A,超过差动保护定值。而两套保护装置纵差保护都没有动作是由于励磁涌流闭锁差动保护。可以根据此判据分析主变电流突变是#1主变合闸时励磁涌流引起电流突变。
总结
根据以上数据分析可以得出,引起线路电压下降及线路电流突变原因为主变在送电时出现较大的励磁涌流导致的。励磁涌流会使电流至少两相出现非对称性波形,高次谐波与基波叠加使电流波形出现间断角,从谐波分析中看到二次谐波所占比重较大。根据主变差动保护励磁涌流闭锁原理中二次谐波和波形识别算法分析,当时励磁涌流符合勵磁涌流闭锁差动条件,使差动保护没有动作也是正确的。励磁涌流会导致有功在第一个周波中出现突变后快速恢复,无功衰减快慢根据L/R的比值,从图一功率分析得出有功和无功的变化符合励磁涌流的变化。主变在合闸后最大无功达到323.8MVar导致电压下降,此时需要系统AVC及励磁系统AVR快速调节参与作用。
(作者单位:广东水电云南投资有限公司)