[实用新型]一种基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统

说明书

本实用新型公开了一种基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统，发电机的输出端经发电机出口封闭母线、发电机出口断路器、主变压器低压侧封闭母线及主变压器与主变压器高压侧母线相连接，主变压器高压侧母线上安装有主变高压侧电流互感器，发电机出口封闭母线上安装有发电机机端电流互感器及发电机机端电压互感器，高压厂变与主变压器低压侧封闭母线相连接，且高压厂变与主变压器低压侧封闭母线之间的线路上安装有高压厂变高压侧电流互感器，该系统能够有效克服传统保护系统灵敏度低及容易误动的缺点。

技术领域

本实用新型属于继电保护领域，涉及一种基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统。

背景技术

差动保护是燃机电厂主变压器的主保护，主变压器内部故障时，主变差动保护应该可靠动作，其他状态应该不误动。通常主变差动保护由主变高压侧二次电流、发电机机端二次电流和高压厂变高压侧电流按照保护原理求解差流来判断变压器是否存在故障。

在燃机电厂，燃机变频启动时，发电机机端电流互感器此时有电流流过，然而此时机组未并网，主变差动保护计算差流时不应该计入机端电流。依据传统的设计，一种方法认为变频启动时，机端电流较小，通过调整差动保护启动值，使变频启动时差动电流达不到启动值，差流逻辑计算不考虑变频启动的影响；另一种方法是取变频启动装置的隔离刀闸节点闭锁主变差动保护计算机端电流，即变频启动装置隔离刀闸合闸时，主变差动保护计算差流时自动屏蔽发电机机端电流。

继电保护设计的中心目的是保证设备正常运行时，保护不误动；设备有故障时，保护不拒动。方法一通过抬高启动值的做法，一方面会降低保护的灵敏度，另一方面虽然燃机正常变频启动时不会造成主变差动误动作，但如果发生机端定子故障时，机端电流会大幅度增加导致差动保护误动作；方法二用于闭锁差动保护的隔离刀闸的节点由于燃机频繁启动会变得不可靠，引起主变差动误动的事情时有发生。因此，寻找一种适应燃机变频启动特点的稳定可靠的主变压器差动保护系统具有十分重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统，该系统能够有效克服传统保护系统灵敏度低及容易误动的缺点。

为达到上述目的，本实用新型所述的基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统包括发电机、发电机出口封闭母线、发电机出口断路器、主变压器低压侧封闭母线、主变压器、主变压器高压侧母线、高压厂变及主变差动保护装置；

发电机的输出端经发电机出口封闭母线、发电机出口断路器、主变压器低压侧封闭母线及主变压器与主变压器高压侧母线相连接，主变压器高压侧母线上安装有主变高压侧电流互感器，发电机出口封闭母线上安装有发电机机端电流互感器及发电机机端电压互感器，高压厂变与主变压器低压侧封闭母线相连接，且高压厂变与主变压器低压侧封闭母线之间的线路上安装有高压厂变高压侧电流互感器，发电机出口断路器的断路器位置节点、高压厂变高压侧电流互感器及主变高压侧电流互感器与主变差动保护装置相连接，发电机机端电压互感器经频率判别电路与主变差动保护装置相连接。

主变高压侧电流互感器经二次回路与主变差动保护装置相连接。

发电机出口封闭母线上设置有静态变频启动装置隔离刀闸。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的基于燃机变频启动特点的主变差动保护系统在具体操作时，增加频率判别电路及断路器位置节点，根据频率判别电路和断路器位置节点的判据作为主变差动保护是否计算发电机机端电流的依据，具体的，当发电机频率在40赫兹以下时，主变差流计算时不考虑发电机机端电流；当发电机出口断路器处于分位时，主变差流计算时不考虑发电机机端电流。需要说明的是，本实用新型采用发电机出口断路器的位置判据及发电机的频率判据相结合，以判断主变差流计算时是否计算发电机机端电流，克服传统保护系统灵敏度低及容易误动的缺点，灵敏度高，可靠性好，可以广泛应用于任意采用变频启动的燃机电厂主变压器保护中。