[发明专利]一种基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法

说明书

本发明涉及一种基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法，该方法包括以下步骤：步骤1：于变电站中性点安装小电抗后等值整个系统并建立对应模型；步骤2：基于等值系统后的对应模型设置变电站主变相关参数水平，得到完整电站待测模型；步骤3：基于完整电站待测模型进行不同测试得到用于确定间隙保护和避雷器配合方案的测试结果；步骤4：基于测试结果确定间隙保护和避雷器配合方案；步骤5：利用间隙保护和避雷器配合方案针对实际电站中的变压器中性点进行保护。与现有技术相比，本发明具有精确保护变压器中性点，开创保护方法先河等优点。

技术领域

本发明涉及电网保护技术领域，尤其是涉及一种基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法。

背景技术

我国电力系统的500kV和220kV系统采用的是中性点直接接地系统。近几年来，随着装机容量不断地增加，电网规模不断扩大，系统的接地短路电流持续增长，有的站所还出现了单相接地短路电流超过三相短路电流并超过开关的额定遮断容量的情况。在变压器500/220kV的中性点接小电阻是一种有效的限制单相短路电流的手段。从上一世界末华北和浙江省电力系统通过在500/220kV变压器的中性点加装5至16欧姆小电抗，有效的限制了系统的单相短路电流。目前，华东电网三省一市共计已有53％的主变中性点加装了小电抗，而大量的变压器中性点加装小电抗后可能对系统产生的整体影响，有待开展相应的研究。

当特高压主变中性点接入小电抗后，变压器中性点的电磁暂态特性会发生变化，小电抗值越大，其过电压值越大，则间隙间距及避雷器参数整定也会随之发生变化，并对变压器和电站产生影响，因此，需要针对这一现象设计匹配对应的基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于间隙保护和避雷器的电站变压器中性点保护方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：于变电站中性点安装小电抗后等值整个系统并建立对应模型；

步骤2：基于等值系统后的对应模型设置变电站主变相关参数水平，得到完整电站待测模型；

步骤3：基于完整电站待测模型进行不同测试得到用于确定间隙保护和避雷器配合方案的测试结果；

步骤4：基于测试结果确定间隙保护和避雷器配合方案；

步骤5：利用间隙保护和避雷器配合方案针对实际电站中的变压器中性点进行保护。

进一步地，所述的步骤1包括以下分步骤：

步骤101：获取变电站加装小电抗的原始数据；

步骤102：基于原始数据采用电磁暂态程序EMTP等值整个系统并建立对应模型。

进一步地，所述的步骤2中的变电站主变相关参数水平包括主变高、中压公共中性点耐压水平、主变中性点隔直电阻阻值及其两端绝缘水平、石墨间隙参数、变压器励磁特性曲线以及高、中压侧避雷器额定电压。

进一步地，所述的步骤3包括以下分步骤：

步骤301：基于完整电站待测模型进行变压器中性点电抗器工频电压及电流测试并得到对应结果；

步骤302：基于完整电站待测模型进行变压器中性点操作过电压和暂态电流测试并得到对应结果；

步骤303：针对变压器中性点电抗器工频电压及电流测试以及操作过电压和暂态电流测试各自对应结果进行校核以确定最终的用于确定间隙保护和避雷器配合方案的测试结果。