一起避雷器爆炸引发主变压器损毁故障分析

针对一起110 kV主变压器损毁故障,分析了该变压器因中压侧中性点避雷器爆炸引发次生故障而受到损毁的原因.研究了该中性点避雷器相继承受雷电过电压、谐振过电压作用而导致阀片热崩溃的过程,并从站用避雷器的防爆设计和损毁控制、35 kV系统谐振过电压的抑制等方面提出了防止同类设备故障发生的对策和建议.     

一起35kV变压器中性点避雷器故障分析

本文主要介绍不接地系统变压器中性点可能出现的各种过电压,通过安装中性点避雷器保护设备免受破坏。避雷器选型正确与否,直接关系到系统正常运行。通过一起线路接地故障造成主变中性点避雷器击穿原因分析,查找避雷器故障部位,提出变压器中性点避雷器选型原则和检修过程注意事项。     

一起合并单元故障引起的主变压器动作事故分析

正结合近年来智能变电站的实际运行情况,分析了一起220kV变电站的主变压器低压侧合并单元故障引起的主变压器保护动作的事故。通过对一次设备、波形和主变压器故障录波器的分析,阐述智能变电站合并单元在其运行过程中存在的异常问题,并提出相应的解决方法。     

智能变电站故障信息模型与继电保护在线监测方法

充分利用智能变电站信息开放与信息共享的优势,提出基于智能变电站系统特性的继电保护在线监测新方法。全面分析继电保护在线监测功能需求,提出继电保护在线监测思路;建立包含一次系统间隔模型、二次系统端口模型、二次系统逻辑模型的智能变电站故障信息模型,在此基础上,充分描述继电保护状态信息间的耦合及关联关系,自动辨识继电保护关键状态,并实现继电保护故障定位。算例分析结果表明,基于智能变电站故障信息模型的继电保护在线监测方法可实现继电保护关键状态的辨识,并实现精准的故障定位。     

220 kV高铁牵引变进线谐振过电压事故分析*

断线过电压是电力系统中常见的一种铁磁谐振过电压,严重时会导致避雷器爆裂、设备外绝缘闪络等.以一起220 kV高铁牵引变电源侧线路断线后避雷器爆炸事故为例,结合牵引变压器特殊接线方式,分析此次故障过电压的原因.首先分析了线路不同相断线时过电压的情况,其次分析了工频谐振的情况,得出线路断线引起空载变压器与线路分布电容产生谐振过电压是导致避雷器爆炸的主要原因.针对此次故障,提出了该类故障的运维应对措施.     

利用站域信息的智能变电站变压器后备保护方案

采用复压过流原理的变压器后备保护方案存在灵敏度不足、整定配合复杂、故障切除延时过长等问题。提出在智能变电站中采用主后备分离模式的变压器保护配置方案。单独配置的后备保护,利用站域共享信息,以方向比较原理为基础确定故障位置,实现对变压器内部故障、中低压母线故障、死区故障和断路器失灵的后备保护功能。对于不对称故障采用负序、零序方向元件,对于三相故障采用基于正序电流幅值相位比较的方向元件。通过在PSCAD中建立典型的110 k V变电站模型,对于各种故障类型进行仿真,验证了所研究的后备保护方案的有效性。     

智能变电站远动与保信子站信息远传功能集成方案

从智能变电站站控层功能集成的角度分析了智能变电站站控层各系统的功能集成需求,基于当前智能变电站站控层的设备配置,提出了远动信息与保护及故障信息子站信息远传功能集成方案。该方案优化集成站控层应用功能,将保护及故障信息子站功能集成于监控系统;将站内远动信息、保护及故障信息子站和图模信息整合,经过同一数据通信网关机采用不同网口上传至调度主站,解决了变电站站控层系统多、接口多等问题,减少了站控层设备配置数量,降低了工程综合造价。     

基于模糊综合评判的智能变电站告警系统研究

智能变电站高可视化分析平台中的告警系统是指在对变电站全景数据进行实时记录分析的过程中,及时地展示各种故障异常信息的智能系统。作为智能变电站监控系统的重要组成部分,告警系统可为现场运维人员提供真实准确的故障信息,从而提高二次系统运行的可靠性。文中介绍了智能变电站高可视化分析平台的组成及应用,概述了告警系统在智能变电站运行中的意义。同时采用模糊综合评判的方法,对变电站内的故障异常信息进行严重程度划分,实现了智能变电站的"智能化告警",同时提高了现场人员的工作效率,为智能变电站的可靠安全运行奠定了基础。     

110 kV变压器差动保护误动作分析与改进

针对某110kV智能变电站1号变压器差动保护在正常运行时发生的误动作跳闸故障,通过分析故障录波图和装置内部程序等信息,找到了该差动保护误动作跳闸原因,提出了针对该保护装置的设计改进措施和反事故措施,使得该差动保护的运行状态得以改善,至今未再出现误动作.     

内蒙古首座智能变电站建设方案分析

结合内蒙古首座智能变电站——包头西500 kV智能变电站建设方案,分析了在海拔高、风沙大、冬季寒冷等环境因素影响下建设可靠、经济的智能变电站模式。与传统变电站相比,智能变电站采用分层分布式组网结构,将合并单元和智能终端安装于断路器汇控柜内,在运行操作中可实现顺序控制、智能告警和故障信息综合分析决策等功能,同时打破了以往工程的建设模式,对通信传输、工程调试、计量等方面采用的新技术作了进一步分析,并对今后智能变电站建设提出了两点建议。     

面向智能化变电站的一次设备状态监测技术

从智能化变电站状态监测系统的技术需求出发,结合上海220 kV泸定变智能化改造工程,按照被监测设备类别对变压器类、电容性设备、避雷器及高压断路器等设备分别进行监测技术的选择,介绍了对监测信息的传输要求,并提出了监测数据的诊断分析过程。     

智能变电站的电磁兼容性测试

浙江省电力公司在110kV大侣智能变电站组织实施了国内首次人工短路试验,该试验不仅验证了非传统互感器和智能保护系统的可靠性,还测试了系统故障情况下站内电磁兼容性。文中从站内工频电磁场变化、二次回路的电磁干扰、通信回路的电磁干扰3个方面分析了当前智能变电站面临的电磁兼容性问题,并有针对性地提出了解决方案。     

110kV GIS变电所进线电缆末端雷电过电压研究

气体绝缘开关装置(GIS)已广泛应用于城市供电网中。阐述了导线参数、GIS参数、雷电侵入波模型及参数、避雷器参数以及电气设备参数等的设置,运用ATP-EMTP搭建雷电侵入波作用下的架空线与电缆进线相连、包括架空线与电缆连接处安装的避雷器和部分电气设备(GIS、变压器)在内的单相简化模型,仿真计算断路器不同状态下,不同电缆长度的电缆末、首端雷电过电压。总结了电缆末、首端雷电过电压比值与电缆长度之间的关系,通过具体仿真表明,当电缆长度大于70 m时,仅电缆首端装设避雷器已经无法满足保护要求,需要考虑在GIS内部配置避雷器。     

智能变电站保护用电流互感器配置问题及解决措施

通过一起断路器内部故障相关保护动作行为的分析,指出现有智能变电站保护用电流互感器配置方案存在严重缺陷。当一台保护停运时在断路器内部故障会出现快速保护死区,需要依靠带延时的失灵保护切除故障;而失灵保护会由于感受不到故障电流而拒动,从而威胁电网的安全稳定运行。为此,从工程设计上提出在每台断路器两侧各装设2组TPY绕组和1组5P绕组的保护用电流互感器配置方案,以彻底消除保护死区。同时,还从系统运行及保护配置等方面提出了补救措施,包括停用相关断路器及装设死区保护或改造失灵保护等。上述方法目前已在西北750 kV智能变电站建设和运行中获得应用,提高了保护的可靠性和系统的稳定性。     

基于CAN总线的智能断路器网络模型

针对智能电网对智能断路器通信功能的新要求,建立了三级网络模型。智能断路器通过CAN总线网络接入变电站主控制室,实现实时监控,并通过CAN-TCP/IP协议转换电路接入以太网,在电力调度中心实现＂四遥＂功能,并通过以太网,与发电、供电网络间进行双向通信。     

电子式电流互感器在罐式断路器中的组合应用

电子式电流互感器是智能变电站建设的重要组成部分,是实现信息化的关键技术,其测量准确度及可靠性对电力系统的安全、稳定和经济地运行有着重要的影响。针对电子式电流互感器在罐式断路器上的组合应用,分析了在罐式断路器特殊的运行和操作环境下,振动和电磁干扰对有源和无源电子式电流互感器测量精度的影响,为智能变电站中罐式断路器与电子式电流互感器的组合应用提供参考。     

快速切除220 kV变压器死区故障的继电保护方案

由变压器电源侧后备保护动作或联跳变压器其他侧断路器的方法,来切除220kV变压器某侧断路器与变压器差动保护电流互感器(TA)之间发生的死区故障,切除故障时间较长;由于是变压器出口故障,容易造成变压器损坏。分析了220kV变压器各侧死区故障的故障特征和有关的继电保护动作特征,借鉴现运行的母线差动保护中母联断路器死区故障保护和线路断路器死区故障保护的原理,提出了4种快速切除220kV变压器各侧死区故障的保护方案,并研究了变压器死区故障保护短延时的合理取值。     

针对智能变电站二次回路故障的高压断路器故障追踪

针对相关二次回路故障导致高压断路器不正确动作的情况进行分析,提出了一种基于有向二分图模型的故障追踪方法,从而对高压断路器不正确动作具体原因进行反向追踪。首先根据面向通用对象的变电站事件报文的传递路径将相关二次回路网络分簇为通信网络、保护装置、智能组件及测控装置,并将每一簇作为一个子域。其次利用智能变电站端的相关二次回路异常信息及故障原因之间的逻辑关系,在每个子域内建立基于有向二分图的故障关联模型。最后引入贝叶斯疑似度对故障原因进行计算分析并结合反向推理进行验证,从概率上保证了结果的准确性。案例分析表明,所提故障追踪方法可以及时对高压断路器不正确动作追本溯源,且具有较高的容错性。     

大型发电机出口断路器事故分析和处理

印度卡玛朗加电厂1号机组（350 MW）在启动调试阶段进行同期并网时,发电机出口发生两相短路事故。基于保护装置的故障录波图、微机事件报文和发生事故时的信息,分析事故原因;将更换断路器后进行的主变压器检测试验、发电机断路器特性试验、发电机短路和空载特性试验、机组带负荷试验（更换发电机断路器后进行）的结果,与事故前检测试验数据比较,确认事故后主变压器、发电机的安全性、可靠性没有改变,可以投入运行;针对此次事故暴露的问题提出反事故措施。     

智能电网促进了低压电器新品种的发展与新技术的应用

智能电网对配电和终端用户提出一系列要求,包括能接入各种分布式电源、保证电能质量和用电安全、自适应的故障处理能力等,这些要求促进了低压电器新品种的发展。为了保证低压配电线路供电的连续性和可靠性,从低压选择性断路器的发展和智能断路器的状态检测等方面介绍低压电器的发展。