SGR751数字式电抗器匝间保护原理与调试

2014-04-02周守强蒋璇周金刚

湖南电力 2014年1期

关键词：数字式匝间电抗器

周守强,蒋璇,周金刚

(1.国网湖南省电力公司检修公司，湖南长沙410004；2.国网湖南省电力公司益阳供电分公司，湖南益阳413000)

SGR751数字式电抗器匝间保护原理与调试

周守强1,蒋璇2,周金刚1

(1.国网湖南省电力公司检修公司，湖南长沙410004；2.国网湖南省电力公司益阳供电分公司，湖南益阳413000)

SGR751 digital electric reactor inter-turn protection principle and debugging

针对并联电抗器故障时内部与外部零序电路对比分析，叙述SGR751数字式电抗器保护装置匝间保护的原理与特点，通过动作方程、动作逻辑的分析介绍，根据SGR751数字式电抗器保护装置匝间保护动作条件；提出零序电流动作边界校验、阻抗边界校验及调试过程中的一些算法。

匝间保护；电抗器；零序阻抗；动作边界；调试

匝间保护是并联高压电抗器的主保护之一。由某公司生产的SGR751数字式电抗器保护装置广泛应用于湖南500 kV输电线路中,其匝间保护采用由电抗器高压侧零序电流、零序电压组成的零序阻抗继电器,具有较高的灵敏度和可靠性〔1〕。

1 SGR751匝间保护原理及逻辑

1.1 SGR751匝间保护的原理

SGR751数字式电抗器保护装置采用由电抗器高压侧零序电流、零序电压组成的零序阻抗继电器作为匝间保护元件。并联电抗器的零序回路如图1所示。为保护安装处测得的零序电压,此处测得零序电流,j Xs0为系统侧等效零序阻抗。

假定系统在K1处发生匝间短路故障；在K2处发生电抗器内部接地故障；在K3处发生区外接地故障。零序回路分别如图2,3所示。ΔE0′为故障处零序电动势。

上述3类故障的等效零序方程依次如式 (1)、(2)、(3)所示:

系统发生上述故障时零序电气量具有以下特点:电抗器匝间短路时及内部单相接地时,电抗器向系统送出零序功率,零序电压滞后零序电流90°；电抗器外部单相接地故障时,系统电抗器送出零序功率,零序电流滞后零序电压90°。系统零序回路零序源的所在位置反映了故障发生位置,零序阻抗继电器可以很灵敏的判断故障发生在电抗器内部还是在系统侧〔2〕。

1.2 电抗器匝间保护的动作方程与动作逻辑图

电抗器匝间保护的动作方程如式 (4)和 (5)所示,式中:Z0为电抗器高压端测量阻抗；Z0L为阻抗动作区边界；I0为零序电流；I0dz为零序启动电流整定值。

电抗器匝间保护逻辑框图如图4所示,匝间保护的判据主要包括零序电流和零序阻抗。在电抗器匝间保护的调试时,需要固定其中一项,以验证另一项的动作边界值。另外,保护装置在TA断线或TV断线时闭锁匝间保护,以防误动。