电流互感器饱和对继电保护的影响和对策分析

(整期优先)网络出版时间:2020-01-10
/ 2

电流互感器饱和对继电保护的影响和对策分析

高德艳

国网山东省电力公司检修公司,山东济南, 250118

摘要:当前,人们对电能使用量不断增加,因此,各个城市和地区都致力于电力改革,以更加稳定安全的保护装置来保证电力系统的平稳运行和电网升级,一方面提高了供电稳定性,但另一方面也带来较为严重的问题,如供电容量加大随之带来的大量电流短路状况,电流互感器因其传变电流信号的重要功能,成为影响继电保护的重要影响因素。

关键词:电流互感器饱和;继电保护;影响和对策

引言

随着国家各地方的电网升级改造速度不断提升,新型的保护装饰被大量地采用。从客观的角度来分析各地方的供电可靠性,因此得到了很大的提升。与此同时,供电容量表现为逐渐增大的情况,系统短路的电流现象,开始急剧增加,电流互感器饱和问题,已经成为了不得不解决的内容。电流互感器饱和问题的出现,将会对继电保护产生很大的影响,需要通过多元化的对策来解决问题,不能单纯地从某一个层面上出发。本文针对电流互感器饱和对继电保护的影响、对策展开讨论,并提出合理化建议。

1继电保护及电流互感器饱和的现状

随着经济建设的推进,人们的生活水平越来越高,为了满足人们生活中不断增加的舒适度和便利度的要求,电力供应的相关行业对具体的措施进行了一定的改进,以更好的适应市场和时代的需求。电流互感器是影响继电保护的重要构件,电流互感器的饱和也会对继电保护造成严重的影响,但当下的电流互感器饱和对继电保护的影响主要有差动保护、距离保护以及过流保护等等,对电流互感器相关原理的的分析,可以在一定程度上解决相应的问题。但是电流互感器的饱和经常是由于错误动作后导致的后果,所以相关部门和人员对相应的防误动措施也进行了一定的研究,得出许多有利于解决相关问题的防误动措施。但是在具体实施时,仍然与许多制相方面的问题,如对相关的防误动措施没有充分的理解,在实施时因一定的偏差而失去了该有的意义等,都是行业发展待解决的问题。

2电流互感器饱和对继电保护的影响

2.1差动保护的影响

电流互感器会导致发挥差动保护的相关装置的错误动作,差动保护装置已经受到了干扰产生了错误的判断,这种误动就导致继电保护出现异常情况。针对此种影响,我们要防止设备的电流输送发生异常,电压的数值与正常的电力运行要求不符。使用变压器,能够很好地解决上述问题,及时识别这种误动,从而保证装置恢复原状态继续运行。但是,变压器也不能判断处于饱和状态下电流互感器所造成的差动保护,工作人员要注意在实践中的应用。

2.2电流保护的影响

电流保护是一种瞬时性的保护,在区域内,某些情况下有两相电短路状况的发生,这时,如果发生短路的电流中非周期分量异常且较大,电流互感器就会发生暂态饱和。在电流互感器饱和的情况下,用电保护设备中接收到的短路电流精确度受到影响,不能等同于现实电流,这种情况下,电路保护装置不能正常发挥作用,达到保护的效果。在电流保护区域内有时也会发生三相电的短路现象,但不同于两相电,三相电中永恒存着着一项非周期分量很小的电流,这种非周期分量小的电流通常不会导致电流互感器饱和的故障。因此,在电流保护区域内,电流保护通常只会受到两相电短路时造成的电流保护器暂时性饱和的影响而不会受到三相电短路影响。

2.3零序保护的影响

在接地系统中,由于电路的规划设计不符合对称的相关要求,导致了不同程度的基波幅值的波动变化,从而使电路中的电流流向偏离了预定的路线。无论电路设计的对称还是不对称,电流互感器在饱和状态下通常不存在零序电压,这与过流保护形成差异。那么,在电流测量时就会很难发现零序电压,对测量结果的准确度会造成干扰。

2.4距离保护的影响

电流互感器在使用时,是对运行的电流幅度和数值等进行判断后,采取一定的继电保护措施。但是测量阻抗越大,保护范围就越大。电流互感器呈现饱和时,其实所对应的测量阻抗就已经小于其一般的测量阻抗,保护范围也已经缩小。在一定范围内的保护要求下,便很难最大限度的发挥距离保护的相关要求,不利于继电保护相关措施的进行。

3电流互感器饱和对继电保护的影响和对策

3.1选择合适的电流互感器

当电流互感器发生饱和后,工作人员要考虑设备本身和技术问题,从这两个角度进行分析。因为当前的环境是用电量较大,同时外界的影响因素也较多。针对这种现象,地方电力的相关部门在选择电流互感器时要结合实际的情况,选择出最合适的那一个,从根本上解决了电流互感器饱和问题。同时在进行电流互感器的选择过程中,相关人员在进行选择之时,需要特别注意电流互感器的一些特点。例如电流互感器的暂态饱和的状态需要再进行电流互感器的选择过程当中被考虑在内。我们所说的电流互感器的暂态饱和,他指的是当电流互感器出现故障以后,因为电流互感器出现故障而导致引起的互感器饱和。根据电学知识,我们都知道在电流互感器出现故障以后,电气量虽然会出现变化,但是这些变化都是持续性的,并不会出现突发的变化。

3.2减小二次负担

在实际的工作中,将以上两个措施投入到电网中,继电保护都会受到相应的影响,出现的一些基本问题都得到了解决。但是对于当今快速发展的社会来说。各行各业发展速度较快,更新换代的速度更快。因此,电力行业应不断发展,将各种新兴技术引入其中,完善那些尚未成熟的电力技术的应用。在快速发展的过程中,对电流互感器饱和产生了一些新的影响因素。工作人员在解决继电保护相关工作的过程中,要注重每项工作的细致之处。建议在今后的工作中,工作人员通过多样化的方法和手段,有效减少二次负担,进而提高电网的继电保护作用。比如在安装CT负载时,将他的继电保护装置采用就地安装的方法,在一定程度上降低了二次电缆的长度,同时降低了CT的负担。此外,采用就地安装方法。将二次回路进行了简化,在一定程度上提高了供电的稳定性和可靠性。

3.3限制短路电流

从电流互感器饱和本身的角度出发,来分析整个电路问题。电流互感器饱和会造成短路电流,饱和程度不同会造成不同的短路电流数值。而短路电流数值的大小幅度会对电流互感器饱和产生相应的影响。因此,在以后的实际工作中,工作人员可以从短路电流的方法来控制电流互感器饱和问题。在实际的工作中,从短路电流数值的变化来看,对短路电流做好有效的处理,这样就可以在一定程度上降低电流互感器饱和现象的发生。为了避免其他问题的出现,工作人员可以将备用电源准备出并将其放入到实际的工作场地,以防在出现问题时发生断电的情况,提高供电的可靠性。

结语

电流互感器的特性不同,产生的电流互感器饱和的原因也各种各样,因此,对于电流互感器饱和对继电保护影响要根据具体的原因和情况采取不同的对策。当前我国对于相关问题的预防和解决已经取得了一定程度上的进步,大体上避免了电流互感器饱和和继电保护故障相互影响制约的恶性循环,并能够找出故障发生的原因采取具体的可行性措施。我国电力行业应当继续致力于研究减少继电保护影响的对策,从根本上提高供电的稳定性,为人们的生产生活和国家经济发展提供有力的电力保障。

参考文献

[1]万有义.电流互感器饱和对差动保护的影响及对策[J].科学技术创新,2018(29):43-44.

[2]段建东,雷阳,金转婷,张小庆,张宜阳,李云阁.电流互感器暂态饱和特性的实证分析[J].电力自动化设备,2018,38(07):207-213.

[3]董小录,李立民.一起电流互感器选用不合理引起的差动误动分析[J].山西电力,2018(03):26-28.