变压器保护T60比率制动原理

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1、江苏电机工程2005年11月JiangsuElectricalEngineering第24卷第6期"#变压器保护!"#比率制动原理曹海欧#张量#陈久林#袁宇波#刘一丹$江苏省电力试验研究院有限公司#江苏南京210036%摘要!介绍了变压器差动保护比率制动特性中差动量及制动量的计算过程#分析了差动保护中零序分量滤除的必要性&根据变压器保护!60差动保护中比率制动原理#分析了差动电流的幅值补偿’相位补偿以及零序分量滤除原理及相应的计算公式#对差动保护中的比率制动曲线特性以及相对应的定值进行整定#并推导出

2、制动特性中过渡曲线的计算方法&关键词!差动保护"比率制动特性"变压器"差动量"制动量中图分类号!TM77!!!文献标识码!B!!文章编号!1009-0665$2005%06-0035-03差动保护有着可靠的选择性及快速性#因此在$2%中性点接地变压器内部轻微单相接地故障变压器保护中作为主保护得到广泛应用&不同厂家时#差动保护可能会拒动#必须由后备接地保护以及的变压器差动保护动作特性各不相同#国内外一些中性点保护动作&变压器差动保护常出现因CT饱和拒动以及误动的!."#$!变压器差动量计算情况&通用电

3、气公司$GE%就变压器差动保护提出了YD1接法变压器结构如图3所示&一些新的方法以及原理#并在UR继电器系列变压HpX!HA器保护继电器T60中得到了应用&p!3"!XHXAAapp!比率制动特性中差动量及制动量计算[$#%]!HA!HC!3"XHBb!.!零序分量滤除变压器差动量中的零序分量在2种情况下会Cc影响差动保护的动作#因此要求差动量中不能够反映零序分量&$1%YnD型变压器的Y侧外部单相接地时$图图%#$!接法变压器结构1所示%#星形侧相电流中存在零序电流#而在角形侧线电流中不存在零序电

4、流&由于角型侧相电流中没有零序电流#所以差动电流以角型侧为基准&规定流入变压器的电流方向差动保护范围p为正#在正常负载或外部故障时#!的平衡电流为&"XA1pp$!#!%#由于该平衡电流中不包括零序HAHC!3"XH图!#)$型变压器星型侧区外单相接地故障示意电流#因此A相的差动电流!$2%YnD型变压器的角形侧差动保护区内存在p1ppp中心点接地的变压器$图2所示%#角形侧区外单相!DA!$$!HA!%!HC%#!XA$1%!3"XH接地故障可能会导致差动保护误动作&对应到二次侧的差动电流!p差动

5、保护范围!"$!!%!%DACTHHAHC!DA!&!&!%!XA$2%&""CTX"CTX"XH!3式中#"为X侧的CT变比""为H侧的CT变CTXCTH比""为变压器X侧和H侧的一次电压变比&图"#)$型变压器角型侧区外单相接地故障示意XH从式$2%分析#以角型侧为基准#计算差动电流差动保护中差动量中滤除零序分量的同时#带来2个降低差动保护灵敏度的问题[3]!时#星型侧电流的幅值补偿系数为"CTH/$"CTX"XH%#$1%中性点接地变压器保护范围内单相接地故相角及零序补偿公式为$!HA!%!H

6、C%/!3&障时#差动保护的灵敏度降低了1/3"!.%&’(幅值补偿收稿日期!2005!!06!24"修回日期!2005!!08!24比率制动特性中的差动量及制动量都以变压!"江苏电机工程器的某一侧绕组CT为基准折算之后的标幺值!参组’(o$其相位扭转的角度为0!参考绕组按以下原!考侧选择不同!差动量及制动量不同!比率制动特则选择%对有角形或Z接法的变压器!选择编号最性也不同"据式#2$所示!YD1接法的变压器以三小的角侧或Z侧&对没有角或Z绕组的变压器!选角形侧为参考侧时!二次侧的差动电流!DA为

7、%择第一绕组作为参考侧"当相序为正序时!定义第""CTH!#!HA!#!HC$侧绕组的相位补偿角"comp!"]为该绕组超前参考侧#!#3$XA"CTX"XH!3绕组的角度"依照YD1接法变压器差动量的推算方比率制动特性中的差动量为%法!推算出其他接法的变压器相角零序补偿公式""CTH#!HA!#!HC$!.&#$%差动量及制动量的计算公式!#!XA"CTX"XH!3差动量的计算公式为%#4$$XCCC&-A!.&A[1]!/&A[2]!/(/&A[(total]’9$若以星型侧为基准!二次侧相差动

8、电流!DA为%CCC#!HA!%!HC$"CTX!"XH!!&-B!.&B[1]!/&B[2]!/(/&B[(total]’10$##5$XA!3"CTHCCC&-C!.&C[1]!/&C[2]!/(/&C[(total]’11$比率制动特性中的差动量为%制动量的计算公式为%#!!#!$"!"HAHCCTXXH#!!CCC"XA&0A!.max’&[1]!&[2]!!(!&[(total]$’12$!3CTHAAA#6$&HCCC&0B!.max’&B[1]!&B[2