干式变压器保护有载试验数据分析
(3)调整主变压器三角侧相位。
两次换向后,主变差动101侧和502侧同名相电流相差约180,同名电压同相。而且101侧和501侧相位差不正确?从表和相量图可以看出,IA101领先IA 501: 228-16=212而不是理想的(11-6)30=150;UA110领先ua 35i 257-226=31,而不是理想的11 30=330,也就是-30。是问题没有解决?不是,是负序系统造成的。
我们在进行有载试验时,110KV母线电压为负序,流入主变压器101侧的电流为负序,而我们干式变压器的接线组Yn-Y0-d11处于正序系统下,如果用于负序系统,则该组变为Yn-Y0-d1,所以IA101引Ia501: (1 UA110引ua35i: 1 30=30。现在我们将110千伏进线的A相和C相引线切换一次,110千伏母线的电压和流入主变压器101侧的电流由负序变为正序。主变压器接线组从Yn-Y0-d1恢复到Yn-Y0-d11,对应的干式变压器侧电流电压正向旋转2 30=60,即Ia501变为IA501。当然,其他两个相位是一样的,备份501端的电流也是一样的,如表所示。
(4)重新计算流量差。
三次调整后,负序变为正序,主变压器Y的侧实际接线对应一次接线图,侧电流电压相位对应主变压器d11接线组。差动电流能平衡吗?我们不妨计算一下:
三次调整后的三侧A相电流由表得出:Ia 101=1.216,Ia 501=0.8168,Ia 502=0.84199。
干式变压器微机差动保护采用软件移相,Y侧进行Ia=IA-IB,Ib=IB-IC,Ic=IC-IA的移相。主变压器Y侧101和502的电流都是三相正序对称电流,因此一旦移相,每相电流的幅值增加到3倍,相位正向旋转30。因此,IA101和IA502成为:
IA101=IA101 (3-30)=(1.23)(16-30)=2.1-14
IA502=IA502 (3-30)=(0.843)(199-30)=1.45169
干式变压器微机差动保护应平衡三侧电流的幅值。从设定值可以看出,101侧的平衡系数为0.68,501侧的平衡系数为1,502侧的平衡系数为0.43,则IA101和IA502变为:
IA101=IA1010.68=0.682.1-14=1.43-14
IA502=IA5020.43=0.431.45169=0.62169
由于501侧平衡系数为1,所以IA502没有变化。
接下来,应通过将三端电流矢量相加来计算差分电流。观察三侧A相矢量:Ia101=1.43-14,IA501=0.8168,IA502=0.62169;IA501和IA502同相,都与IA101相差168-(-14)180左右,所以我们可以忽略相位,直接加减幅度来计算差分电流:
Ia=| IA101 |-| IA501 |-| IA502 |=1.43-0.8-0.62=0.01 A
根据这种方法,b和c的相位差电流可以分别计算为Ib=0.01A和Ic=0.01A。
(5)通过计算可以看出,经过三次调整后,差压流量达到平衡,由之前的0.2A减少到0.01A,减少了20倍,再次证实了我们发现的问题是准确的,分析的原因是正确的。
5结束语
后来证实,主变投入运行时,发现全站电压为负序,电机全部反转,无法工作;由于110KV进线相间距离长,相序难以调整,因此主变35 kV 侧和Y侧导管的A、C相高压电缆分别互换,使35KV、段母线电压变为正序;后来发现主变负荷增大时差动保护误动,于是将差动501侧和502侧的二次电流回路A、C对换,对应差动101侧电流的负序。同时主变35kV delta侧和Y侧导管的高压电缆也是上下颠倒连接,主变Y侧导管出口接501开关,delta侧导管出口接502开关,实际接线与一次接线图不对应。 #p#分页标题#e#
[参考文献]
[1]贺佳丽等,电力系统继电保护原理[M],北京,水电出版社,1984。
[2]郭锐,《浅谈干式变压器差动保护带负荷测试》,2003年出版,12期《继电器》杂志,2003年。