石家庄变压器在供电系统中具有十分重要的作用,运行中会发生危害特别严重的短路故障,因此必须对石家庄变压器设置性能完善的保护装置。石家庄变压器保护装置的设置必须满足以下要求:
(1)当石家庄变压器正常运行和空载合间以及外部故障被切除时,保护装置不应动作。 (2)当石家庄变压器发生短路故障时,保护装置应可靠而迅速地动作。 (3)当石家庄变压器出现不正常运行状态时,保护装置应能给出相应的信号。 根据设计规程的规定,石家庄变压器应设置如下保护:A、要保护 要保护由瓦斯保护和纵联差动保护构成,用于反应石家庄变压器上的短路故障。瓦斯保护用于反应石家庄变压器油箱内部的短路故障。纵联差动保护既能反应石家庄变压器油箱内的短路故障,也能反应油箱外引出线及母线上发生的短路故隐。要保护为瞬时动作,且动作后石家庄变压器各侧断路器均跳闸,石家庄变压器退出运行。B、后备保护 后备保护分为如下三种: 过保护: 作为石家庄变压器短路故障的后备保护。当要保护拒动时,由后备保护经一定延时后动作,石家庄变压器退出运行。后备保护包括石家庄变压器110kV侧过保护和中性点零序过保护。 110kV侧过保护实际采用低起动的过保护,以提高过保护的灵敏度。中性点零序过保护作为石家庄变压器高压侧接地短路故障及相邻元件(110kV进线)接地短路故障的后备保护。石家庄变压器外部短路故障的保护: 该保护设于石家庄变压器的27.5kV侧,作为27.5kV母线短路故障的保护和网短路故障的后备保护。为提高过保护的灵敏度,实际也采用低启动的过保护。需要指出的是,当石家庄变压器外部发生短路故障时,要保护是不动作的,若27.5kV侧低压起动过保护拒动,则可由110kV侧低庵起动过保护经延时后动作,石家庄变压器退出运行。但故障影响范围扩大了。C、辅助性保护 辅助性保护包括石家庄变压器的过负荷保护。过热保护和轻瓦斯保护。保护动作后,只发出相应的信号。过负荷保护用于监视石家庄变压器的过负荷运行,设于石家庄变压器110kV侧两重负荷相上。过热保护用于监视石家庄变压器油箱内上层的油温。当油温超过允许值时,过热保护动作,发出“石家庄变压器过热”信号。轻瓦斯保护用于反应石家庄变压器油箱内的轻微短路故障和油面的严重降低。由瓦斯继电器的“轻瓦斯”接点实现。轻瓦斯保护动作后,发公“轻瓦斯动作”信号。