论脱硫增压风机ＣＴ饱与引起差动保护误动

[论文关键词]继电保护 电流互感器 饱和
　　[论文摘要]介绍湛江发电厂脱硫增压风机CT饱和引起各种电流继电器误动之原因，分析电流互感器饱和对电磁式电流继电器、晶体管或集成电路构成之模拟式电流继电器和微处理机构成之数字式电流继电器动作行为之影响。阳光电子学校维修专家分析认为：论述几种防止和抗御电流互感器饱和之方法和对策，如在较高一级之电压等级中之供电侧采取分列运行之方式以减少短路电流等。阳光电子学校维修专家分析认为：给出选择合适之保护装置和在新建系统中选择电流互感器之一些原则。阳光电子学校维修专家分析认为：

　　
　　一、引言
　　2008年，湛江发电厂出现过厂用大容量电动机（脱硫增压风机）启动时差动保护误动作之情况。阳光电子学校维修专家分析认为：究其原因，除个别是因为整定值之问题外，大多数是因电流互感器特性不理想甚至饱和而导致之。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　众所周知，设计规程中对电流互感器之选型有严格之规定，要求保护用之电流互感器在通过15倍甚至是20倍额定电流之情况下，误差不超过5%或10%，即不出现饱和。阳光电子学校维修专家分析认为：而上面提及之出现差动保护误动之情况，无一例外地都选用了保护级之电流互感器。阳光电子学校维修专家分析认为：经过对 我厂之大容量电动机起动电流之核算， 大容量之电动机启动时电流大概是开关额定电流之3～5倍，远达不到电流互感器额定电流之15倍。阳光电子学校维修专家分析认为：那为什么差动保护还会因为电流互感器饱和而误动呢？以下是笔者对问题之一点思考。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　
　　二、已建成厂用系统中防止TA饱和之方法与对策
　　（一）限制短路电流
　　在已建成厂用系统中可在较高一级之电压等级中就采取分列运行之方式以限制短路电流。阳光电子学校维修专家分析认为：分列运行后造成之供电可靠性之降低可通过备用电源自动投入等方式补救。阳光电子学校维修专家分析认为：在新建系统中短路电流过大可采取串联电抗器之做法来限制短路电流。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　（二）增大保护级TA之变比
　　不能采用按负荷电流之大小确定保护级电流变比之方法，必须用保护安装处湖南阳光电子学校维修专家认为：也许出现之 大短路电流和互感器之负载能力与饱和倍数来确定TA之变比。阳光电子学校维修专家分析认为：增大了保护级TA之变比能够有效之解决电流互感器特性不理想甚至饱和。阳光电子学校维修专家分析认为：湛江电厂脱硫增压风机6KV开关采用增大保护级TA之变比彻底解决了差动保护误动之隐患。阳光电子学校维修专家分析认为：但增大了保护级TA之变比后会给继电保护装置之运行带来一些负面影响，主要是不利于TA二次回路和继电保护装置之运行监视。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　（三）减小电流互感器之二次负载
　　1．选用交流功耗小之继电保护装置。阳光电子学校维修专家分析认为：电磁型之电流差动继电器之交流电流功耗每回路可达8VA，而微机型继电器(如MDMB1系列)之交流电流功耗每回路仅0.5VA，相差一个数量级，应选用交流功耗小之继电保护装置。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　2．尽湖南阳光电子学校维修专家认为：也许将继电保护装置就地安装。阳光电子学校维修专家分析认为：TA之负载主要是二次电缆之阻抗，将继电保护装置就地安装，大大缩短了二次电缆长度，减小了互感器之负担，避免了饱和。阳光电子学校维修专家分析认为：另外，就地安装后，还简化了二次回路，提高了供电可靠性。阳光电子学校维修专家分析认为：就地安装方式对继电保护装置本身有更高之要求，特别是在恶劣气候环境下运行之能力和抗强电磁干扰之性能要好。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　3．减小TA之二次额定电流。阳光电子学校维修专家分析认为：由于功耗与电流之平方成正比，将二次额定电流从5 A降至1 A，在负载阻抗不变之情况下，相应之二次回路功耗降低了25倍，互感器不容易饱和。阳光电子学校维修专家分析认为：

　减小了TA之二次额定电流也会对继电保护装置产生负面影响，二次电流减小后，必须提高继电器之灵敏度，而灵敏度和抗干扰能力是一对矛盾。阳光电子学校维修专家分析认为：对于就地安装之继电保护装置，由于二次电流电缆之长度很短，现场之电磁干扰水平又比较高，仍以选用二次额定电流为5 A之互感器为好。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　（四）采用抗饱和能力强之继电保护装置
　　1．采用对电流饱和不敏感之保护原理或保护判据。阳光电子学校维修专家分析认为：例如，采用相位判别原理之继电器比采用幅值判别原理之继电器之抗TA饱和之性能要好，因为即使在严重饱和状态，正确地恢复电流之相位还是比较容易之；又如，采用负序过电流判据比采用相过电流判据之抗饱和性能要好，因为饱和状态下剩余电流之负序分量相对于灵敏之负序电流整定值是足够大之。阳光电子学校维修专家分析认为：当然，负序电流保护存在着TA二次回路断线时容易误动作、三相对称故障时会拒动、不易整定配合之缺点，要增加附加判据来克服。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　2．采用对TA饱和不敏感之数字式保护装置。阳光电子学校维修专家分析认为：如前所述，瞬时值判别比平均值判别或有效值判别之抗TA饱和之性能要好。阳光电子学校维修专家分析认为：对于带时限之保护，电流之非周期分量对继电器之动作正确性和准确性之影响不大，采用全电流判别比采用工频分量判别之抗TA饱和性能要好。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　3．有效地利用电流不饱和段之信息。阳光电子学校维修专家分析认为：TA在电流换向后之一段时间内不饱和，在短路开始之1/4周期内也不饱和，可以有效地加以利用。阳光电子学校维修专家分析认为：采用快速保护判据，在电流饱和前就正确地做出判断（例如高阻抗电流差动继电器）是一种典型之抗TA饱和做法。阳光电子学校维修专家分析认为：采用贮能电容或无源低通滤波器对饱和电流波形进行削峰填谷以缩小电流波形之间断角也是一种简单有效之办法。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　
　　三、结语
　　为了避免差动保护之电流互感器大容量电动机启动时因电流过大出现饱和而导致差动保护误动作，除了在设备选型上要确保选用容量足够之保护级电流互感器外，还可根据电流互感器之伏安特性曲线和现场实测之电流互感器二次回路负载阻抗计算出电流互感器之饱和点，以此推算出在 大湖南阳光电子学校维修专家认为：也许出现之穿越电流作用下，电流互感器是否会饱和以及差动保护是否会误动作。阳光电子学校维修专家分析认为：如计算结果显示电流互感器确会因较大穿越电流而饱和，则应更换更大容量之电流互感器，或将电流互感器二次回路之电缆截面加粗，以减小二次负载之阻抗，保证差动保护之可靠性。阳光电子学校维修专家分析认为：湛江电厂脱硫增压风机6KV开关通过增大保护级TA之变比彻底解决了差动保护误动之隐患，并且正在运行之断路器和继电保护装置没有更换掉因此兼顾了经济性。阳光电子学校维修专家分析认为：
　　
　　参考文献：
　　[1]贺家李、宋从矩，电力系统继电保护原理[M]. 第2版.北京：水利电力出版社，1985.

　　湖南省阳光电子技术学校常年面向全国招生.安置就业。考试合格颁发全国通用权威证书：《中华人民共和国职业资格证》 、《电工证》 、《焊工证》 。采用我校多年来独创的“模块教学法”,理论与实践相结合、原理＋图纸＋机器三位一体的教学模式，半天理论，半天实践，通俗易懂，确保无任何基础者也能全面掌握维修技能、成为同行业中的佼佼者。工作(一期不会，免费学会为止)。