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解析:继电保护中的励磁涌流问题
点击次数:129 发布时间:2018-08-15
   在继电保护中,有一些问题是我们极易忽略的,这关系到操作人员的使用安全性,其中较为突出的是线路中励磁涌流问题,所谓的励磁涌流指的就是受励磁电压的影响。即只要系统电压一有变动,励磁电压受到影响,就会产生励磁涌流。 在不同的情况下将产生如下所述的初始、电压复原及共振等不同程度的励磁涌流,其瞬时尖峰值及持续时间,将视下列各因素的综合情况而定,可能会高达变压器额定电流的8~30倍。
 
  1、线路中励磁涌流对继电保护装置的影响:励磁涌流是由于变压器空载投运时,铁芯中的磁通不能突变,出现非周期分量磁通,使变压器铁芯饱和,励磁电流急剧增大而产生的。变压器励磁涌流大值,二次负荷测试仪提供电流互感器和电压互感器的二次负荷测量。电压互感器在实际运行中,二次所接的测量仪器以及二次电缆间及其与地线间电容组成时总导纳。可以达到变压器额定电流的6~8倍,并且跟变压器的容量大小有关,变压器容量越小,励磁涌流倍数越大。励磁涌流存在很大的非周期分量,并以一定时间系数衰减,衰减的时间常数同样与变压器容量大小有关,容量越大,时间常数越大,涌流存在时间越长。10kV线路装有大量的配电变压器,在线路投入时,这些配电变压器是挂在线路上,在合闸瞬间,各变压器所产生的励磁涌流在线路上相互迭加、来回反射,产生了一个复杂的电磁暂态过程,在系统阻抗较小时,会出现较大的涌流,时间常数也较大。二段式电流保护中的电流速断保护,由于要兼顾灵敏度,动作电流值往往取得较小,特别在长线路或系统阻抗大时更明显。励磁涌流值可能会大于装置整定值,使保护误动。这种情况在线路变压器个数少、容量小以及系统阻抗大时并不突出,因此容易被忽视,但当线路变压器个数及容量增大后,就可能出现。
 
  2、防止涌流引起误动的方法:励磁涌流有一明显的特征,就是它含有大量的二次谐波,在主变压器主保护中就利用这个特性,来防止励磁涌流引起保护误动作,但如果用在10kV线路保护,必须对保护装置进行改造,会大大增加装置的复杂性,因此实用性很差。励磁涌流的另一特征就是它的大小随时间而衰减,一开始涌流很大,一段时间后涌流衰减为零,流过保护装置的电流为线路负荷电流,利用涌流这个特点,在电流速断保护加入一短时间延时,就可以防止励磁涌流引起的误动作,这种方法大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造),虽然会增加故障时间,但对于像10kV这种对系统稳定运行影响较小之处还是适用。为了保证可靠地躲过励磁涌流,保护装置中加速回路同样要加入延时。通过几年的摸索,在10kV线路电流速断保护及加速回路中加入了0.15~0.2s的时限,就近微机继电保护测试仪几年运行来看,运行安全,并能很好的避免由于线路中励磁涌流造成保护装置误动作。
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童经理
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