低壓廠用變壓器高壓側負序過流保護整定

王旅

(湖北華電襄陽發電有限公司，湖北 襄陽　441041)

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低壓廠用變壓器高壓側負序過流保護整定

王旅

(湖北華電襄陽發電有限公司，湖北 襄陽441041)

分析了Dyn11聯結組別的低壓廠用變壓器兩側電流的關系，通過計算低壓母線不對稱短路時高壓側負序電流的大小，按照保護靈敏度要求，確定負序過流保護的整定原則。最后，通過實際算例，指出了負序過流保護與下一級保護的配合關系。

變壓器；負序過流保護；整定

0　引言

發電廠中，6 kV低壓廠用變壓器(簡稱低廠變)高壓側一般配置有多段式過電流保護、接地保護和過負荷保護等，近年來，國內知名保護廠家如南瑞繼保公司，其生產的PCS-9624D變壓器保護裝置，還配置有高壓側負序過流保護，作為低壓母線不對稱短路的主保護，兼作低壓負荷的后備保護[1]。以Dyn11聯結組別低廠變為例，探討高壓側負序過流保護的整定原則。

1　變壓器各序阻抗標幺值

2　高壓側負序電流計算公式

圖1　Dyn11聯結組別變壓器各側電流關系

3　低壓母線短路時高壓側負序電流大小

因低廠變額定容量遠小于上一級高廠變額定容量，計算低壓母線不對稱短路電流時，可假定低廠變高壓側為無窮大電源系統(內阻抗為零)，短路類型屬于遠端短路。

3.1兩相金屬性短路

3.2相線對N線金屬性短路

通過以上分析可以得出，當低壓母線發生相線對N線金屬性短路時，高壓側反應的負序電流較小，其幅值等于I1N/(2.8Zk*) 。

4　保護整定應用舉例

圖2為某600 MW機組汽機變一次接線圖，SN=2 000 kV·A，U1N/U2N=6.3 kV/0.4 kV，I1N/I2N=183.3 A/2 886.8 A，ZK*=0.1067，變比k=6.3/0.4=15.75。高壓側開關QF1配置有負序過流保護，為簡化保護配置，低壓側開關QF2未配置保護，但在二次回路中實現了高壓側保護動作聯跳低壓側開關。400 V PC上接有兩種類型的重要負荷：大容量電動機和MCC饋線，二者均采用框架開關供電(圖示QF3，QF4)，框架開關自帶電子脫扣器，配置有長延時、短延時和接地保護。大容量電動機采用三相供電，MCC饋線采用三相四線制供電，本例以兩類負荷中容量最大的負荷進行分析。

框架開關接地保護采用剩余電流型，對于大容量電動機，接地電流取三相電流的矢量和，接地保護反應繞組對定子基座絕緣的降低。對于MCC饋線，接地電流取三相電流與N線電流的矢量和，由于N線上未裝設廠家配套零序CT(N線電流為零)，導致接地保護可反應相線對N線短路故障，接地保護時限按與下一級負荷接地保護時限相配合整定，實際整定為0.4 s(定時限)。大容量電動機技術參數如下：額定功率，185 kW；額定電流，330 A。短延時電流定值按躲過電動機啟動電流整定，實際整定為3 300 A，該定值系所有負荷中最大相間短路保護定值。

圖2　汽機變一次接線圖

5　結論

本文以Dyn11聯結組別的低廠變為例，探討了高壓側負序過流保護的整定原則[4]，負序電流定值一般可整定為(1.2～1.5)倍高壓側額定電流，該定值對其他Dyn聯結組別的低廠變同樣適用，負序過流延時按與下一級反應相線對N線短路保護的時限相配合整定。

[1]崔家佩.電力系統繼電保護與安全自動裝置整定計算[M].北京：水利電力出版社，1993.

[2]電力變壓器應用導則：GB/T 13499—2002[S].

[3]夏道止.電力系統分析[M].北京：中國電力出版社，2010.

[4]翟慶志，李艷軍.電機學[M].北京：中國電力出版社，2008.

(本文責編：齊琳)

2016-02-23；

2016-07-04

TM 862

B

1674-1951(2016)07-0060-02

王旅(1970—)，男，湖北松滋人，工程師，從事電氣二次專業技術管理方面的工作(E-mail:814966408@qq.com)。