城市轨道交通继电保护技术与测试课件：主变电所继电保护测试

主变电所继电保护测试RAILWAYRelayProtectionTestingDeviceFunctionandUse城轨交通继电保护主变压器继电保护配置RAILWAYRelayProtectionTestingDeviceFunctionandUse城轨交通继电保护RAILWAY主变压器运行状态01主变压器保护设置02CONTENT目录0101主变压器运行状态一、主变压器运行状态运行状态分类1正常运行状态不正常运行状态故障状态由于外部短路引起的过电流负荷长时间超过额定容量引起的过负荷油箱漏油造成的油面降低由于外加电压过高或频率降低引起的过励磁油箱内部故障油箱外部故障运行经验变压器油箱内部故障以绕组的匝间短路居多。油箱外部故障以引出线的相间短路、单相接地短路居多。一、主变压器运行状态运行状态分类1

变压器油箱内部故障产生较大的短路电流

烧坏变压器绕组和铁心

绝缘油汽化，可能引起变压器爆炸一、主变压器运行状态变压器故障2油箱内部故障2变压器绕组相间短路变压器绕组匝间短路变压器绕组接地短路一、主变压器运行状态油箱外部故障3绝缘套管的相间短路与接地短路；引出线上的发生的相间短路和接地短路。ab一、主变压器运行状态油箱外部故障3外部故障的后果线圈中将流过较大短路电流会使变压器温度上升影响变压器的正常运行一、主变压器运行状态02主变压器保护设置二、主变压器保护设置变压器电量保护1作用主保护。保护范围两侧电流互感器之间的部分发生的绕组相间短路、匝间短路和接地等故障。主变压器差动保护动作结果跳开两侧的断路器。主保护的动作区作用后备保护。分

类（1）高后备保护配置

①高压侧复合电压闭锁过流保护

②放电间隙过流保护

③过负荷保护（2）低后备保护配置

①低压侧复合电压闭锁过流保护

②零序电流保护③过负荷保护主变压器后备过流保护后备保护的动作区变压器电量保护1二、主变压器保护设置后备保护的保护区（图中的后备保护区）动作结果主变压器后备过流保护高后备过流保护动作于变压器高低压侧开关跳闸低后备过流保护动作于变压器低压侧开关跳闸变压器电量保护1二、主变压器保护设置瓦斯继电器安装位置作用主保护。分

类①主变压器本体重瓦斯保护②主变压器本体轻瓦斯保护③有载调压开关箱重瓦斯保护④有载调压开关箱轻瓦斯保护瓦斯保护变压器非电量保护2动作结果重瓦斯动作于变压器高低压侧开关跳闸，轻瓦斯保护动作于告警。二、主变压器保护设置油位计作用辅助性保护。分

类①本体油位异常（告警）②有载油位异常（告警）油位异常保护变压器非电量保护2动作结果告警信号。二、主变压器保护设置压力释放阀作用辅助性保护。分

类①变压器本体压力释放跳闸②有载调压开关箱压力释放跳闸压力释放保护变压器非电量保护2动作结果对于国产变压器，压力释放仅投于发信，对于进口变压器，压力释放保护根据厂家的需要，可投于发信或跳闸（动作于变压器高低压侧开关跳闸。二、主变压器保护设置绕组温度计作用辅助性保护。分

类①绕组超温告警②绕组超温跳闸绕组温度保护变压器非电量保护2动作结果告警或跳闸。二、主变压器保护设置油面温度计作用辅助性保护。分

类①油面温度高告警②油面温度高跳闸油面温度计变压器非电量保护2动作结果告警或动作于变压器高低压侧开关跳闸。二、主变压器保护设置主变保护定值单举例序号保护装置时限备注1本体重瓦斯1直接跳闸2调压重瓦斯1直接跳闸3压力释放1直接跳闸或仅信号4温度过高1直接跳闸或仅信号5本体轻瓦斯1仅信号6冷却器全停2直跳或延时跳闸或仅发信，瞬时或延时动作可选，可带两段延时7油位异常1直跳或延时跳闸或仅发信，可选用延时出口8油温异常1直跳或延时跳闸或仅发信，可选用延时出口9绕组温度1直跳或延时跳闸或仅发信，可选用延时出口10调压轻瓦斯1仅信号注：备注中标明为“信号”的保护动作后只能报告警信号。二、主变压器保护设置THANKSFOREVERYONE主变压器纵联差动保护测试RAILWAYRelayProtectionTestingDeviceFunctionandUse城轨交通继电保护RAILWAY主变压器纵差动保护原理和接线方式01主变压器纵差动保护不平衡电流02CONTENT目录主变压器纵差动保护动作特性和参数范围03主变压器励磁涌流及鉴别方法040101主变压器纵差动保护原理及接线方式一、主变压器纵差动保护原理及接线方式图1双绕组单相变压器纵差动保护的原理接线图

图1双绕组单相变压器纵差动保护的原理接线图

一、主变压器纵差动保护原理及接线方式（a）接线图；（b）对称工况下的相量图2双绕组三相变压器纵差动保护原理接线图

一、主变压器纵差动保护原理及接线方式0202主变压器纵差动保护不平衡电流二、主变压器纵差动保护不平衡电流计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流1

变压器带负荷调节分接头产生的不平衡电流不平衡电流2

二、主变压器纵差动保护不平衡电流电流互感器传变误差产生的不平衡电流不平衡电流3

二、主变压器纵差动保护不平衡电流变压器带负荷调节分接头产生的不平衡电流不平衡电流4

二、主变压器纵差动保护不平衡电流变压器励磁电流产生的不平衡电流不平衡电流5

二、主变压器纵差动保护不平衡电流结论

二、主变压器纵差动保护不平衡电流0303主变压器纵差动保护动作特性和参数范围三、主变压器纵差动保护动作特性和参数范围1变压器纵联差动保护动作电流的整定原则

2变压器纵联差动保护灵敏系数校验

图3纵差动保护的制动特性三、主变压器纵差动保护动作特性和参数范围2变压器纵联差动保护灵敏系数校验图3纵差动保护的制动特性

三、主变压器纵差动保护动作特性和参数范围0404主变压器励磁涌流及鉴别方法四、主变压器励磁涌流和鉴别方法主变压器励磁涌流特征1（1）由于三相电压之间有120°的相位差，因而三相励磁涌流不会相同，任何情况下空载投入变压器，至少在两相中要出现不同程度的励磁涌流。（2）三相中至少两相为偏离时间轴一侧的非对称性涌流。非对称性涌流含有大量的非周期分量。（3）三相励磁涌流中有一相或两相二次谐波含量比较小，但至少有一相比较大。（4）励磁涌流的波形是间断的。铁心饱和程度越高，涌流越大，间断角也越大。鉴别励磁涌流的二次谐波制动法2

四、主变压器励磁涌流和鉴别方法鉴别励磁涌流的二次谐波制动法2图4二次谐波制动差动保护总体逻辑图四、主变压器励磁涌流和鉴别方法THANKSFOREVERYONE主变压器后备过流保护测试RAILWAYRelayProtectionTestingDeviceFunctionandUse城轨交通继电保护RAILWAY相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护01主变压器接地短路的后备保护——高压侧间隙保护02CONTENT目录主变压器过负荷保护030101相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护一、主变压器相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护图1主变高压侧复合电压闭锁的过电流保护原理接线图1保护组成及原理主变压器在110kV侧和35kV侧均投入复合电压闭锁过流保护，作为变压器和相邻元件相间短路的后备保护，两侧保护的原理基本相同。110kV侧复合电压闭锁过流保护起动后延时跳变压器各侧断路器；35kV侧复合电压闭锁过流保护起动后延时跳变压器本侧断路器。保护由复压闭锁元件、过电流元件构成。图1主变高压侧复合电压闭锁的过电流保护原理接线图2保护整定原则

一、主变压器相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护图1主变高压侧复合电压闭锁的过电流保护原理接线图2保护整定原则

一、主变压器相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护图2复合电压闭锁的方向过电流保护动作逻辑图3复合电压闭锁的方向过流保护保护动作逻辑一、主变压器相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护图3本侧复合电压闭锁元件的动作逻辑图3复合电压闭锁的方向过流保护保护动作逻辑

一、主变压器相间短路的后备保护——复合电压闭锁的过电流保护0202主变压器接地短路的后备保护——高压侧间隙保护二、主变压器接地短路的后备保护——高压侧间隙保护间隙保护原理接线1图3间隙保护原理图

二、主变压器接地短路的后备保护——高压侧间隙保护间隙保护动作方程及逻辑框图2图4间隙保护逻辑框图

0303主变压器过负荷保护三、主