過渡期變壓器保護系統的製作方法

2023-05-28 05:08:16 2

專利名稱：過渡期變壓器保護系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及電力系統保護領域，具體是電力系統中的變壓器在試運行過渡期間的一種保護系統。
背景技術：
電力系統建設完成後，需要經過試運行才能正式投運，試運行過渡期間，變壓器的保護系統多採用兩套設備互為備用，以防止事故的發生。其中變壓器的保護系統設計主要依據我國電力行業現有的技術規程及規範進行。針對我國近年來擴建、改造工程不斷增多、預算造價不斷降低的狀況，在變壓器的保護系統設計中，需要突破原有設計思路、優化系統配置，充分利用原有的設備資源，擴大保護裝置的保護範圍，減小保護死區，提高保護動作的選擇性、靈敏性、快速性以及可靠性，減少過渡期過後的修改工作量，為繼電保護工作創 造更好的設計思路。現有的變壓器保護系統，包括依次設置在母線側的隔離開關、斷路器以及並聯設置的兩臺變壓器，兩臺變壓器在過渡期內互為備用，待電力系統正常穩定運行後，備用的變壓器及其相關的設備則需要全部拆除。在保護系統中斷路器的出線側設置有電流互感器，變壓器的高壓側、低壓側以及中性線上均設置有電流互感器；每臺變壓器均配備兩個保護裝置，共使用四個保護裝置；斷路器出線側的電流互感器需要將採集的電流信號分別輸入這四個保護裝置，第一個變壓器的電流互感器分別接入到相應第一個變壓器的兩個變壓器保護裝置，第二個變壓器的電流互感器分別接入到相應第二個變壓器的兩個變壓器保護裝置，形成並聯的格局，變壓器設計繁瑣、施工量大，從過渡的角度考慮，設備配置過於冗餘。過渡後，拆除一臺變壓器時，其相應的保護裝置也隨之拆除，白白浪費，並且需要拆除斷路器側的相應接線，不僅費時費力，修改設計接線還容易出現越改越錯的情況，工作效率低下。

實用新型內容本實用新型需要解決的技術問題是提供一種結構簡單、能夠利用較少的設備即可起到保護作用，且在過渡期過後方便拆除的變壓器保護系統。本實用新型所採取的技術方案是一種過渡期變壓器保護系統，包括依次設置在母線側的斷路器、變壓器以及變壓器保護裝置，所述變壓器設置有兩臺，分別為變壓器I和變壓器II，斷路器的出線端分別經隔離刀閘與變壓器I和變壓器II連接；所述斷路器與隔離刀閘之間串聯設置有電流互感器
I;變壓器I的高壓套管側串聯設置有電流互感器II，變壓器I的低壓側串聯設置有電流互感器VI，變壓器I的中性線上串聯設置有電流互感器IV ;變壓器II的高壓套管側串聯設置有電流互感器III，變壓器II的低壓側串聯設置有電流互感器VL變壓器II的中性線上串聯設置有電流互感器V；系統中的變壓器保護裝置設置有兩臺，分別為變壓器保護裝置I、變壓器保護裝置II;所述變壓器保護裝置I的輸入端分別與電流互感器I、電流互感器II、電流互感器iv、電流互感器Vi的輸出端以及電流互感器In、電流互感器V和電流互感器vn的輸出端連接；所述變壓器保護裝置Ii的輸入端分別與電流互感器In、電流互感器V和電流互感器vn的輸出端以及電流互感器I、電流互感器II、電流互感器IV和電流互感器VI的輸出端連接。由於採用了上述技術方案，本實用新型取得的技術進步在於本實用新型只需要用兩個變壓器保護裝置即可實現試運行過渡期間變壓器系統的保護，該系統中兩個變壓器保護裝置均分別與變壓器的高壓套管側串聯設置的電流互感器、變壓器的低壓側串聯設置有電流互感器、變壓器的中性線上串聯設置有電流互感器、斷路器與隔離刀閘之間串聯設置有電流互感器連接，本實用新型採用巧妙的串聯設計，採用差動保護方式實現變壓器系統的主保護，與原來的並聯的設計相比，節省了保護裝置、電流互感器及電纜，為縮短檢修周期創造條件；實現設備運行平穩過渡，拆除一臺變壓器後的現場工作量幾乎為零。
圖I :本實用新型示意圖；其中，I、斷路器，2、電流互感器I，3、電流互感器II，4、電流互感器III，5、電流互感器IV，6、電流互感器V，7、變壓器I，8、變壓器II，9、電流互感器VI，10、電流互感器VL 11、變壓器保護裝置II，12、變壓器保護裝置I。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作更進一步詳細說明如圖所示，一種過渡期變壓器保護系統，包括依次設置在母線側的斷路器I、變壓器以及變壓器保護裝置，變壓器設置有兩臺，分別為變壓器I 7和變壓器II 8，變壓器保護裝置也設置有兩臺，分別為變壓器保護裝置I 12、變壓器保護裝置II 11。斷路器I的出線端分別經隔離刀閘與變壓器I 7和變壓器II 8連接；斷路器I與隔離刀閘之間串聯設置有電流互感器I 2，電流互感器I 2的輸出端分別與變壓器保護裝置I 12的輸入端、變壓器保護裝置II 11的輸入端連接。在變壓器I的高壓套管側串聯設置有電流互感器II 3，在變壓器I的低壓側串聯設置有電流互感器VI 9，在變壓器I的中性線上串聯設置有電流互感器IV 5 ;電流互感器
II3、電流互感器IV 5、電流互感器VI 9的輸出端分別與變壓器保護裝置I 12的輸入端、變壓器保護裝置II 11的輸入端連接。變壓器II的高壓套管側串聯設置有電流互感器III 4，變壓器II的低壓側串聯設置有電流互感器Vn 10，變壓器II的中性線上串聯設置有電流互感器V 6，電流互感器III 4、電流互感器V 6和電流互感器vn 10的輸出端分別與變壓器保護裝置I 12的輸入端、變壓器保護裝置II11的輸入端連接。本實用新型的工作原理如下所述斷路器I側的電流互感器I 2採集的電流分別接入變壓器保護裝置I 12和變壓器保護裝置II 11，作為變壓器保護裝置差動保護的高壓側電流；變壓器I 7低壓側的電流與變壓器II 8低壓側的電流之和分別接入變壓器保護裝置I 12和變壓器保護裝置II 11，作為變壓器保護裝置差動保護的低壓側電流，兩個變壓器保護裝置根據採集的高壓側電流和低壓側電流實現對變壓器的保護功能。其後備保護的實現，是當在系統發生相間短路時，採用複合電壓過電流進行保護，具體為採集變壓器高壓側套管處的電流及變壓器低壓側的電流作為判斷依據；當系統發生接地短路時，採用零序過流或零序方向過流進行保護，具體為採集變壓器的零序電流作為判斷依據，接入變壓器保護裝置，完成保護功能。為了使電流互感器的特性能夠最大限度滿足差動保護的快速性，並且避免TP型及P級電流互感器帶來的不平衡電流，在斷路器I側及變壓器側均選擇P級電流互感器。結合《電流互感器和電壓互感器選擇及計算導則(DL/T866-2004)》的要求，選擇電流互感器參數時，應儘量選擇準確限值係數大的電流互感器。過渡期後，只需要把變壓器II 8、電流互感器III 4、電流互感器V 6、電流互感器W 10、變壓器保護裝置II 11，以及電流互感器III 4、電流互感器V 6、電流互感器vn 10分別與變壓器保護裝置I 12、變壓器保護裝置II 11連接的線路拆除即可。即圖中虛線框內的設 備需要全部拆除，虛線框外的虛線為需要拆除的接線，這樣，拆除一臺變壓器時，僅需修改極少電壓/電流接線，即可實現由一臺斷路器控制兩臺變壓器的保護系統轉變為一臺斷路器控制一臺變壓器的保護系統。
權利要求1.一種過渡期變壓器保護系統，包括依次設置在母線側的斷路器(I)、變壓器以及變壓器保護裝置，所述變壓器設置有兩臺，分別為變壓器I (7)和變壓器II (8)，斷路器(I)的出線端分別經隔離刀閘與變壓器I (7)和變壓器II (8)連接；所述斷路器(I)與隔離刀閘之間串聯設置有電流互感器I (2);變壓器I的高壓套管側串聯設置有電流互感器II (3)，變壓器I的低壓側串聯設置有電流互感器VK9)，變壓器I的中性線上串聯設置有電流互感器IV (5);變壓器II的高壓套管側串聯設置有電流互感器111(4)，變壓器II的低壓側串聯設置有電流互感器VII (10),變壓器II的中性線上串聯設置有電流互感器V (6); 其特徵在於系統中的變壓器保護裝置設置有兩臺，分別為變壓器保護裝置I (12)和變壓器保護裝置II (11);所述變壓器保護裝置I (12)的輸入端分別與電流互感器I (2)、電流互感器11(3)、電流互感器~(5)、電流互感器/1(9)的輸出端以及電流互感器111(4)、電流互感器V (6 )和電流互感器VII (10 )的輸出端連接；所述變壓器保護裝置II (11)的輸入端分別與電流互感器111(4)、電流互感器V (6)和電流互感器VD(IO)的輸出端以及電流互感器I (2 )、電流互感器II (3 )、電流互感器IV (5 )和電流互感器VI (9 )的輸出端連接。
專利摘要本實用新型涉及過渡期變壓器保護系統，包括依次設置在母線側的斷路器、變壓器以及變壓器保護裝置，變壓器設置有兩臺，變壓器保護裝置也設置有兩臺，斷路器的出線端分別經隔離刀閘與兩臺變壓器連接；斷路器與隔離刀閘之間串聯設置有一電流互感器，兩臺變壓器的高壓套管側分別串聯設置有一電流互感器，變壓器的低壓側分別串聯設置有一電流互感器，變壓器的中性線上分別串聯設置有一電流互感器；所有電流互感器的輸出端分別與兩臺變壓器保護裝置輸入端連接。本實用新型充分利用設備資源，採用差動保護作為過渡期的變壓器的主保護，節省了變壓器保護裝置、電流互感器及電纜，優化了系統配置。
文檔編號H02H7/045GK202474820SQ20122010747
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者朱青, 梁廣平, 王偉, 賈竹平, 陳密, 陶肖宇, 黃勇 申請人:河北省電力勘測設計研究院