Главна трансформаторска резервна заштита: Клучни функции и упатство за обработка на грешки

Резервна заштита на главниот трансформатор

Целта на резервната заштита на главниот трансформатор е да предотврати прекумерен струја во виткањата на трансформаторот поради надворешни грешки, да служи како резервна заштита за соседни компоненти (мачеви или линии) и, каде што е можно, да дејствува како резервна заштита за основната заштита на трансформаторот во случај на интерни грешки. Резервната заштита се користи за изолација на грешки кога основната заштита или прекинувачите не функционираат.

Нултосеквенциска заштита на главниот трансформатор е резервна заштита за трансформаторите во системи со директно земнат нейтрал. Не се применува во системи со недиректно земнат нейтрал.

Заеднички резервни заштити против фазно-фазни кратки спојувања на трансформаторите вклучуваат заштита против прекумерен струја, заштита против прекумерен струја иницијализирана со ниската напон, заштита против прекумерен струја иницијализирана со комбиниран напон и заштита против негативна секвенциска прекумерена струја. Заштита против импеданса понекогаш се користи и како резервна заштита.

Анализа на заеднички причини за активација на резервната заштита на главниот трансформатор

• Дирекционална заштита против прекумерен струја со блокирање со комбиниран напон

• Смер кон мачевиот: Активацијата обично указува на кратко спојување на мачевиот или фидер линија каде што заштитата не е функционирала.

• Смер кон трансформаторот: Активацијата обично указува на кратко спојување на нижниот мачеви или фидер линија каде што заштитата не е функционирала. Нефункционирањето на основната заштита на трансформаторот е многу маловеројатно.

• Недирекционална заштита против прекумерен струја со блокирање со комбиниран напон

• Сегмент I: Активацијата обично указува на грешка на мачевиот. Првиот временски задоцнување прекинува мачевиот поврзник, а вториот времески задоцнување прекинува локалната страна.

• Сегмент II: Координиран со заштитата на линијата; активацијата обично указува на нефункционирање на заштитата на линијата.

• Сегмент III: Служи како резервна за Сегмент II; активацијата прекинува сите три страни на трансформаторот.

• Обично служи како резервна заштита за терминални подстанции.

• На трансформаторите со напон од 330кВ и повеќе, прекумерен струја со блокирање со комбиниран напон на високата и средната страна служи како голема резервна, без смер и со подолг временски задоцнување, бидејќи заштитата на растојание (импеданса) пружа осетлива резервна (нпр. инцидентот со целосно прекинување на Подстанцијата Јонгден, Гансу, на 330кВ).

• Ако поставката на смер на средната страна на трансформаторот сочи кон системот, служи како резервна заштита, ефективно станувајќи резервна за заштитата на средниот мачеви:

• Кога резервната заштита на главниот трансформатор функционира за прекинување, а основната заштита не функционира, обично треба да се смета дека е надворешна грешка - или грешка на мачевиот или линија - која се зголемила, доведувајќи до функционирање на резервната заштита на главниот трансформатор.

• Заштита на непрекинувачката точка на нейтрал: Активацијата указува на системска грешка на земја.

• Нултосеквенциска заштита против прекумерен струја:

• Сегмент I: Действува како резервна заштита за грешки на земја на трансформаторот и мачевиот.

• Сегмент II: Действува како резервна заштита за грешки на земја на исходни линии.

• Оперативната струја и временското задоцнување мора да се координираат со стадиите на заштита на земја на соседни компоненти.

Инспекција на опсегот на грешката

• После прекинување на резервната заштита на главниот трансформатор, веројатноста дека грешка на линијата ќе предизвика зголемено прекинување е многу поголема од грешка на мачевиот. Затоа, фокусот после прекинувањето треба да биде на проверка дали заштитата на линијата е функционирала. За линии над 220кВ, треба исто така специјално да се обиде внимание дали самата заштитна уредба е нефункционирала.

• Ако не се пронајдени сигнали за функционирање на заштитата на линиите, постојат две можност: или заштитата не е функционирала во моментот на грешката, или е била грешка на мачевиот.

• Ако имаат сигнал за функционирање на заштитата на фидер, одсечете соодветниот прекинувач на линијата. После потврда дека нема аномалии на мачевиот и прекинувачите на трансформаторот, фокусирајте се на откривање на причината за нефункционирање на прекинувачот на линијата.

Изолација и управување со грешката

• На база на функционирање на заштитата, сигнали, показатели на инструменти, итн., определете опсегот на грешката и опсегот на прекинување. Отпечатете извештај за грешка. Ако станционата трансформатора е изгубена, прво пребарцајте на резервната станционата трансформатора и активирајте хитра светлина.

• Одсечете сите прекинувачи на фидери на деструјаниот мачеви. Ако се најде некој што не е отворен, рачно го прекинете. После потврда дека нема аномалии на прекинувачите на мачевиот и трансформаторот, заредете деструјаниот мачеви:

• Ако прекинувачот на високата страна е прекинуван, користете прекинувачот на мачевиот поврзник за заредување на деструјаниот мачеви (со заштита при заредување активирана).

• Ако прекинувачите на средната или ниската страна се прекинувани, користете прекинувачот на главниот трансформатор за заредување на мачевиот (обично, временското задоцнување на резервната заштита треба да се намали).

• Во подстанции со двојни мачеви, ако се случи грешка на мачевиот, користете методот на хладен пренос на мачевиот за преместување на прекинувачите кои работат на грешниот мачеви на здравиот мачеви за вратување на напонот.

• Ако изолацијата на точката на грешката предизвика да се изгуби напонот на PT на мачевиот, прво изолирајте PT, па потоа заредете деструјаниот мачеви. После успешна заредба, затворете паралелен прекинувач на вторичната страна на PT, па потоа вратете напонот на линиите.

• Ако нема признаци на грешка или аномалии на деструјаниот мачеви и линии, со сите прекинувачи на фидери одсечени, следете инструкции на диспечерството за затварање на прекинувачот на главниот трансформатор и прекинувачот на мачевиот поврзник за заредување на мачевиот. Кога заредбата е нормална, оневозможете автоматско повторно вклучување на линиите и последователно тестирајте свака линија за да идентификувате прекинувачот кој не функционираше.

• После функционирање на заштитата на разликата, ако не се пронајдени аномалии на опремата, чекајте на инструкции од диспечерството за управување.

Опис на случај

Во 500кВ подстанција, два аутотрансформатори функционираат паралелно, секој со двојна заштитна система. Кога се случи грешка на еден дел од 220кВ мачевиот или на поврзана линија, и соодветниот прекинувач на мачевиот или линија (и неговата заштитна уредба) не функционира правилно, резервните заштити на сè два трансформатори - како што се заштита против импеданса, дирекционална заштита против прекумерен струја со блокирање со комбиниран напон и дирекционална нултосеквенциска заштита против прекумерен струја - ќе се активираат истовремено и ќе иницијализираат прекинување. Прво се прекинува прекинувачот на мачевиот поврзник или секционизиран прекинувач, што гарантира продолжено нормално функционирање на деловите на мачевиот без грешка, ограничувајќи го опсегот на прекинување и минимизирајќи го влијанието на прекинувањето на напонот.

Специфичната операција е следнава:

• При детектирање на грешка на 220кВ мачевиот или линија заедно со нефункционирање на прекинувачот, системот за резервна заштита на трансформаторот одговорува одма.

• Прво, резервната заштита иницијализира прекинување на прекинувачот на мачевиот поврзник или секционизиран прекинувач за изолација на зоната со грешка и предизвикување на ширење на грешката до другите нормално функционирачки делови на системот.

• Оваа стратегија гарантира дека, дури и ако основната заштита не одговори брзо, остатокот од системот останува заштитен и несеафектиран, а опсегот на прекинување е минимизиран.

Овој случај истакнува критичната улога на резервната заштита на трансформаторот во операциите на електроенергијски мрежи, особено во ефективно ограничување на влијанието на непочекнати грешки и одржување на стабилноста и надежноста на системот за електроенергија.