220kV主变压器保护特殊配置的研究和应用

摘要

目前江苏电网80MVA、100MVA的110kV大容量变压器大量投入运行，而上级供电的多数为120MVA、180MVA的220kV小容量变压器。这种容量不匹配的情况带来了110kV线路距离保护与220kV主变110kV侧后备保护，110kV线路距离保护与110kV变电站110kV主变保护之间配合上的矛盾，可能引发220kV主变压器110kV侧后备保护越级跳闸，造成大面积停电事故。本文针对江苏省电网大规模使用的110kV大容量变压器与上级供电的220kV变电站主变压器容量使用不匹配问题，在国内首次研究提出了采用阻抗原理保护替代110kV复合电压过流Ⅰ段保护的技术方案。
　　论文通过研究阻抗保护在220kV主变保护装置上实施可行性的基础上，提出了220kV主变保护中相应后备保护改用距离原理保护而其他保护保留的特殊配置的解决方案。论文对该解决方案进行了分析和计算，提出了在不同情况下距离保护的整定策略，研制了按阻抗原理配置的220kV变压器保护装置，进行了实验室静态模拟试验、实验室RTDS功能试验，在许昌开普国家继电保护及自动化设备质量监督检测中心完成了动模试验。试验数据证明，按阻抗原理配置的220kV变压器保护装置功能可靠，满足上下级间的整定配合要求。试验合格后，该保护装置接入镇江电网220kV绍隆变2号主变和220kV访仙变2号主变进行了试运行。试运行情况表明，装置性能良好，满足在220kV主变保护中采用阻抗原理配置主变后备保护的技术方案要求。在此研究基础上，编制了《江苏省电力公司按阻抗原理配置的220kV变压器保护及辅助装置配置规范》草案。该课题的研究解决了220kV主变压器保护配置的难题，这对全省乃至全国电力系统220kV变压器的保护配置具有实际的指导意义。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景

1．2 变压器后备保护配置的阻抗保护研究现状

1．3 主变压器容量不匹配问题分析

1．4 防止保护不配合的措施研究

1．5 220kV变压器的阻抗原理保护配置研究

1．6 本文的主要工作

第2章 220kV变压器配置阻抗保护的工作原理和整定计算

2．1 变压器阻抗保护原理

2．2 220kV变压器保护配置

2．3 220kV变压器阻抗保护的整定计算

2．4 本章小结

第3章 220kV变压器阻抗保护装置试验与分析

3．1 实验室静态模拟试验

3．2 实验室RTDS功能试验

3．3 动态模拟试验

3．4 220kV变压器阻抗保护试运行情况

3．5 本章小结

第4章 220kV变压器阻抗保护配置规范的制定

4．1 范围

4．2 规范性引用文件

4．3 总则

4．4 一般规定

4．5 配置要求

4．6 技术原则

4．7 本章小结

第5章 结论与展望

致谢

参考文献

作者在校期间发表论文清单