電流迴路基礎知識(15):帶負荷測試

2021-12-29 101電力課堂

有人問,學繼保的,最簡單的迴路是什麼迴路。肯定有人回答說:「電流迴路」。可就是這電流迴路,STGD繼保一班從17年10月8日,一直寫到18年3月17日,歷時5個月,完成了共16講。內容充實、專業,與現場聯繫緊密。感謝STGD繼保一班的專注與分享。歡迎大家關注、學習!

                                                                                                   

電流迴路帶負荷測試數據分析

 

先學習兩個規定:

1.      潮流方向規定:以流出母線為正(送)流入母線為負(受)

2.      電流電壓向量間角度的規定:順時針夾角為滯後、逆時針夾角為超前。

 

那麼我們要做帶負荷測試首先要知道我們所要測量的設備是什麼狀態(設備參數),還有負荷情況,這樣才能驗證測得到的數據是否正確。接下來我們就以新投運變壓器的例子來講述。

變壓器數據:

容量:50MW

組別:YD11

額定電壓:高側110kV 低側11kV

變高TA變比:800/1,變低TA變比:4000/1

負荷:10kV電容器組(對於新站投運一般都是投一組電容器來做為負荷)

容量:5010kVar,額定電壓:11kV,額定電流:262.96

測量:

選取高壓側A相電壓為基準,在主變保護屏處測量高、低壓側的電流,包括測量電流幅值和角度:

測量點:主變保護屏

有功:0  MW

無功:-4.75Mvar

以110kV  1母A相電壓(A630I)為基準,角度為電壓超前電流

迴路號

電流值(A)

角度

差動保護

高壓側

A411

0.031

270

B411

0.031

29

C411

0.030

149.5

N411

0.001

--

差動保護

低壓側

A461

0.064

59

B461

0.064

178.5

C461

0.064

297.5

N461

0.002

--

差流

A相

0.001


B相

0.001


C相

0.001


根據所測得的數據,可以做出下圖:

分析:

電容器組額定電流是262A,而此時電壓可能未達到額定值,所以電流相對額定電流值較小,根據變低電流互感器變比4000/1可以算出:0.064×4000=256A,可驗證電流互感器變比正確;對於高壓側:0.031×800=24.8A(變壓器是110/11),正確。

由於負荷側只投入一組電容器,所以測試時系統的功率是電容器組向系統輸送純無功(有功P為0,無功Q為負值),那麼從高壓側A相電流超前高壓側A相電壓90°可以看出是110kV母線受純無功(-Q),說明高側電流電壓的相互關係是正確的(前提三相電壓正確,其它相的請自己分析);那麼再來看低側電流迴路,有兩個方法:

第一種是畫出低側電壓向量(順便普及一下:電壓迴路編號後面 Ⅰ代表的是本站最高電壓等級,Ⅱ是第二電壓等級,如有第三電壓等級就應該是Ⅲ)對於YD11變壓器,低壓側電壓超前高壓側電壓30°,那麼從圖上可以看出低壓側A相電流滯後低壓側A相電壓90°,說明是由10kV母線送出純無功(+Q);

第二種方法就是合成高壓側電流法,YD11的變壓器△側(低壓側)A相電流是由a繞組和b繞組電流合成的,而a繞組和b繞組與高側方向相反(因為高低側的電流互感器都是以各自的母線為正極性,所以高低側電流互感器的二次電流方向是相反的),可以從圖上看出反方向的高側A、B相電流合成後方向與低壓側的電流方向是一致的(平行),由此也可看出低側的電流與高壓側的電流方向關係是正確的。

其它兩相通過相序關係可以看出B相電流滯後A相120°,而C相超前A相120°,所以也是正確的。

其實從以上兩種方法來看都是通過各種電壓、電流間的相互關係來驗證電流迴路是否正確,可能每個人會有各自的習慣各自的方法去分析驗證,最關鍵還是要弄懂各自的相互關係才能有自己的驗證方法。

以上是用一個比較典型的主變例子來說明,而對於線路間隔或母線保護等等,也有特定的驗證,對於母線保護可能通過比較母線上各個間隔相互間的潮流方向來確定母線保護上各電流迴路的相互關係是否正確(不用跟電壓比較),對於線路等其它負荷間隔,就需要通過各種方法確定測量時刻該間隔的負荷情況才能進行驗證,包括計算同一母線上潮流情況,或者同一電流互感器已經驗證正確的電流迴路來比較(對於改造項目未動過的電流迴路),也可以通過雙回線正常運行的另一回線的負荷情況來比較(可能略有偏差)。這裡就沒辦法一一列舉,而有經驗的老司機第一時間先看差流,沒有差流的話其實可以說已經對了99%。

作者所採用的方法有什麼不妥之處或有更好更便捷的方法請不吝賜教!

註:文中所有數據都是自己根據原有的一些數據編制出來,可能存在一定的誤差甚至錯誤,直接發上來給大家審核,請指正!(特別鳴謝青工幫忙計算實際無功值,算錯了找她)

近期現場工作量並不大,但各類管理性工作超多且亂,今天給自己的工作作了一個總結:在混亂中穩步推進!

               

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