故障录波图的基本分析

故障录波用于电力系统,可在系统发生故障时,自动准确地记录故障前、后过程的各种电气量的变化情况,通过这些电气量的分析、比较,对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平均有着重要作用。

故障录波器是提高电力系统安全运行的重要自动装置,当电力系统发生故障或振荡时,它能自动记录整个故障过程中各种电气量的变化。

故障录波图的基本分析

故障录波器的作用

  • 根据所记录波形,可以正确地分析判断电力系统、线路和设备故障发生的确切地点、发展过程和故障类型,以便迅速排除故障和制定防止对策。
  • 分析继电保护和高压断路器的动作情况,及时发现设备缺陷,揭示电力系统中存在的问题。
  • 积累第一手材料,加强对电力系统规律的认识,不断提高电力系统运行水平。

故障录波器的启动方式

启动方式的选择,应保证在系统发生任何类型故障时,故障录波器都能可靠的启动。一般包括模拟量启动开关量启动

模拟量启动:电压、电流突变启动;电压、电流越限启动;负序电压、电流越限启动;零序电压、电流越限启动;谐波电压启动;频率越限启动;逆功率启动;过励磁启动等。

开关量启动:所有保护的跳闸出口信号;所有开关的副接电变位信号。

(1)相电流突变和相电压突变

采用分相判别,用计算出的相电流或相电压突变量与定值比较,连判三次满足突变量起动定值即被确认为起动。

(2)相电流、相电压越限及零序电流、零序电压越限起动

用计算出的各相电压、各相电流以及零序电压、零序电流(采用专用通道输入,而非采用对称分量法计算得到)同整定值比较以判断是否起动。

(3)频率越限与频率变化率起动:

采用硬件测频,用测得的频率与频率越限定值比较以判定是否起动。

(4)开关量起动:

通过配置可设定任何开关量作为起动条件、变位方式可选。

(5)正序、负序和零序电压启动:

电力系统故障时,正序、负序和零序电压均可以看成故障分量,因此可以利用这些量变化启动录波。

故障录波器分析要求

1、能自动综合双端数据进行故障测距

2、能根据记录的电流、电压形成波形,导出各序分量及其向量图、阻抗变化轨迹

3、具备完善的数据库管理功能

分析录波图的基本方法

1、大致判断系统发生了什么故障,及故障持续时间

2、以某一相电压或电流的过零点为相位基准,查看故障前电流电压相位关系是否正确,是否为正相序,负荷角为多少度。

3、以故障相电压或电流的过零点为相位基准,确定故障态各相电流电压的相位关系。(注意选取相位基准时躲开故障初始及故障结束部分,一是非周期分量较大,二是电压电流夹角由负荷角转换为线路阻抗角跳跃较大,容易造成错误分析)

4、绘制向量图,进行分析。

简单故障波形分析

A相单相接地故障录波图分析要点

故障录波图的基本分析

1、某相电流增大,电压降低;出现零序电流、零序电压——可确定系统发生的故障为单相接地故障。

2、电流增大、电压降低为同一相别。——可确定电流、电压相别没有接错。

3、零序电流相位与故障相电流同向,零序电压与故障相电压反向。

4、故障相电压超前故障相电流约80°(即线路阻抗角)左右,零序电流超前零序电压约110°左右。——可确定保护装置、二次回路整体均没有问题。

AB两相短路故障录波图分析要点

故障录波图的基本分析

1、两相电流增大,两相电压降低;没有零序电流、零序电压。

2、电流增大、电压降低为相同两个相别。

3、两个故障相电流基本反向。

4、故障相间电压超前故障相间电流约80°左右。

AB两相接地故障录波图分析要点

故障录波图的基本分析

1、两相电流增大,两相电压降低;出现零序电流、零序电压。

2、电流增大、电压降低为相同两个相别。

3、零序电流相位为位于故障两相电流间。

4、故障相间电压超前故障相间电流约80°左右;零序电流超前零序电压约110°左右。

三相短路故障录波图分析要点

故障录波图的基本分析

1、三相电流增大,三相电压降低;没有零序电流、零序电压。

2、故障相电压超前故障相电流约80°左右;故障相间电压超前故障相间电流同样约80°左右。

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