Glavni transformator varnostni zamenjava: Ključne funkcije in vodilo za obdelavo napak

Varne zaščite glavnega transformatorja

Cilj varnih zaščit glavnega transformatorja je preprečiti prekomerno tok v viklinah transformatorja, ki je povzročen zunanjimi odporniki, služiti kot varna zaščita sosednjih komponent (bar) ali vrstic in, kadar je mogoče, služiti kot varna zaščita primarne zaščite transformatorja ob notranjih odpornikih. Varna zaščita se uporablja za izolacijo odpornikov, ko primarne zaščite ali preklopniki spregnejo.

Varna zaščita neničelnega zaporedja glavnega transformatorja je varna zaščita za transformatorje v sistemih z neposredno povezanim neutralnim vodnikom. Ni primerna za sisteme z neposredno nepovezanim neutralnim vodnikom.

Za skupne varne zaščite medfaznih kratkih krmeljnic transformatorjev so uporabljene prekomerna tok zaščita, zaščita prekomernega toka, sprožena z nizkim napetostjo, zaščita prekomernega toka, sprožena s kombinirano napetostjo, in zaščita negativnega zaporedja prekomernega toka. Zaščita upora se tudi nekaterihkrat uporablja kot varna zaščita.

Analiza skupnih vzrokov delovanja varnih zaščit glavnega transformatorja

• Smerna prekomerna tok zaščita s kompleksno napetostno blokado

• Smer proti bar: Delovanje običajno kaže na kratki krmeljnice na baru ali odvodni vrstici, kjer je zaščita spregnila.

• Smer proti transformatorju: Delovanje običajno kaže na kratki krmeljnice na dolocenoj bar ali odvodni vrstici, kjer je zaščita spregnila. Spregnutje primarne zaščite transformatorja je zelo neverjetno.

• Nesmerne prekomerne tok zaščite s kompleksno napetostno blokado

• Segment I: Delovanje običajno kaže na odpornik na baru. Prva časovna zamuda preklopi vezavo bara, druga časovna zamuda pa lokalno stran.

• Segment II: Koordiniran s zaščito vrstice; delovanje običajno kaže na spregnutje zaščite vrstice.

• Segment III: Služi kot varna zaščita za Segment II; delovanje preklopi vse tri strani transformatorja.

• Običajno služi kot varna zaščita za končne postaje.

• Na transformatorjih z obremenitvijo 330 kV in višje, smerna prekomerna tok zaščita visoke in srednje napetosti s kompleksno napetostno blokado služi kot velika varna zaščita, brez smeri in z daljšo časovno zamudo, saj zaščita razdalje (upora) zagotavlja občutljivo varno zaščito (npr. celotni zastoj pri postaji Yongdeng, Gansu, na 330 kV).

• Če je smerna nastavitev na srednje napetosti strani transformatorja usmerjena proti sistemu, služi kot varna zaščita, učinkovito postane varna zaščita za srednje napetosti bar:

• Ko varna zaščita glavnega transformatorja deluje in preklopi, medtem ko primarna zaščita ne deluje, bi se običajno smatralo za zunanji odpornik – bodisi odpornik na baru ali vrstici – ki se je poslabšal, kar je povzročilo, da je varna zaščita glavnega transformatorja preklopila.

• Zaščita praznega presledka neutralne točke: Delovanje kaže na odpornik sistema na zemljo.

• Varna zaščita neničelnega zaporedja prekomernega toka:

• Segment I: Služi kot varna zaščita za odpornike na zemljo v transformatorju in baru.

• Segment II: Služi kot varna zaščita za odpornike na zemljo na odhodnih vrsticah.

• Delovalni tok in časovna zamuda morata biti koordinirana s fazi podpornih odpornikov na zemljo sosednjih komponent.

Preverjanje obsega odpornika

• Po preklopu varne zaščite glavnega transformatorja je verjetnost, da bo odpornik na vrstici povzročil poslabšanje preklopa, mnogo večja kot odpornik na baru. Zato po preklopu bi se morala osredotočiti na preverjanje, ali je zaščita vrstice delovala. Za vrstice nad 220 kV bi se morala posebna pozornost posvetiti tudi morebitnemu spregnutju samega zaščitnega naprave.

• Če na vrsticah ni najdenih signalov o delovanju zaščite, obstajata dve možnosti: ali je zaščita spregnila med odpornikom, ali je bil odpornik na baru.

• Če so prisotni signali o delovanju zaščite na odvodni vrstici, preklopite ustrezni preklopnik vrstice. Po potrditvi, da ni nenormalnosti na baru in preklopniku transformatorja, se osredotočite na iskanje vzroka, zaradi katerega je preklopnik vrstice spregnil.

Izolacija in obravnava odpornika

• Na podlagi delovanja zaščite, signalov, kazalcev itd. določite obseg odpornika in obseg izven dela. Natisnite poročilo o zabeležitvi odpornika. Če je izgubljen postajski transformator, najprej preklopite na rezervni postajski transformator in aktivirajte hitro svetlobo.

• Odsklenite vse preklopnike odvodnih vrstic na izključenem baru. Če kateri koli ne odsklenejo, jih ročno preklopite. Po potrditvi, da ni nenormalnosti na baru in preklopnikih transformatorja, nabijte izključen bar:

• Če je preklopljen preklopnik visoke napetosti, uporabite vezavo bara za nabiranje izključenega bara (s vključeno zaščito nabiranja).

• Če so preklopljeni preklopniki srednje ali nizke napetosti, uporabite preklopnik glavnega transformatorja za nabiranje bara (običajno bi se morala zmanjšati časovna zamuda varne zaščite).

• V postajah z dvobarovno konfiguracijo, če se zgodi odpornik na baru, uporabite metodo hladnega prenosa za premikanje preklopnikov, ki delujejo na odpornem baru, na zdravi bar, da obnovite energijo.

• Če izolacija točke odpornika povzroči, da PT bara izgubi energijo, najprej izolirajte PT, nato nabijte izključen bar. Po uspešnem nabiranju zaprite sekundarni vzporedni preklopnik PT in nato obnovite energijo vrsticam.

• Če na izključenem baru in vrsticah ni znakov odpornika ali nenormalnosti, z odsklenjenimi vsemi preklopniki odvodnih vrstic, sledite ukazom dispečerja za zaprtje preklopnika glavnega transformatorja in vezave bara, da nabijete bar. Ko je nabiranje normalno, onemogočite samodejni ponovni vklop vrstice in zaporedoma testirajte vsako vrstico, da identificirate preklopnik, ki je spregnil.

• Po delovanju zaščite praznega presledka, če ni najdenih opomb o nenormalnosti opreme, počakajte na ukaze dispečerja za obravnavo.

Opis primera

V 500 kV postaji delujeta dva avtotransformatorja vzporedno, vsak z dvema sistema zaščite. Ko se odpornik zgodi na enem odsekovi 220 kV bara ali na povezani vrstici, in ustrezen preklopnik bara ali vrstice (in njegov sistem zaščite) ne deluje pravilno, varne zaščite obeh transformatorjev, kot so zaščita upora, smerne prekomerne tok zaščite s kompleksno napetostno blokado in smerne zaščite neničelnega zaporedja prekomernega toka, hkrati delujejo in sprožijo preklop. Najprej preklopi vezavo bara ali odsekova preklopnika, da se zagotovi, da ostale neodporni odseki bara nadaljujejo s pravilnim delovanjem, s tem omejujejo obseg izven dela in minimalizirajo vpliv prekinitve energije.

Specifično delovanje je naslednje:

• Ob zaznamovanju odpornika na 220 kV baru ali vrstici skupaj z spregnutjem preklopnika, sistem varne zaščite transformatorja takoj reagira.

• Varna zaščita najprej sproži preklop vezave bara ali odsekova preklopnika, da izolira odporni območje in prepreči širjenje odpornika na druge normalno delujoče dele sistema.

• Ta strategija zagotavlja, da celoten sistem ostane zaščiten in nevpeten, tudi če primarna zaščita ne odgovori hitro, in omejuje obseg izven dela.

Ta primer poudarja ključno vlogo varnih zaščit transformatorja v operacijah električnih omrežij, zlasti v učinkovitem omejevanju vpliva nepričakovanih odpornikov in ohranjanju stabilnosti in zanesljivosti sistema energije.