浅谈变压器比率制动作法

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1、・浅谈变压器稳态比率制动作法随着微机继电保护在电力系统的普及，差动保护作为线路、变压器和母线的主保护以其灵敏度高、动作快，发挥着越来越重要地作用。差动保护主要的测试项目是稳态比率制动。在不同的保护对象中，测试变压器比率制动相当麻烦。原因有-:：第一、要根据变压器容量和接线组别，计算各侧额定电流和确定相位关系；第二、保护厂家不同，差动保护公式是不一样的，有的还需要计算平衡系数；第三、考虑到相位校正、零流抵消等因数，试验接线比较复杂。综合上述原因，继电保护人员往往不得要领，既浪费时间和精力，测试结果也不准确。

2、本人结合多年调试经验，总结了一套行之有效的方法，供调试人员参考。一、认清调试变压器稳态比率制动的目的和重要性。在继电保护调试队伍中，有一种说法：调试变压器比率制动相当麻烦，保护设备由厂家把关，不如取消此测试项目。我认为这种说法是不对的。第一、基建调试单位是最后一道关卡，如果厂家保护设备在投运和运行中出现问题，难脱干系。第二、发生过国内某个厂家提供的交流插件，内部小CT相序配置错误，进而影响变压器发电的后果；另外还出现过装置有Y/A-1的设置，无此校正功能的现象。这两个问题都可以通过比率制动测试来发现和解决

3、。笫三，大家都知道，现场外围PT、CT通过点极性和加压、加流的办法，来验证它们的极性和套别的正确性，并且系统投运后，还需做相量，进一步确认PT、CT到保护屏端子排这一段回路的正确性。但是厂家内部交流变送器极性和相序的确认，是无法通过上述方法来确认的。最直接、可靠的解决办法就是做比率制动来验证这一环节。这不仅针对变压器，还包括母线和线路保护设备。从系统角度来说，比率制动已成为整组传动的重要测试项冃。二、介绍调试变压器稳态比率制动的方法和步骤。不同厂家，差动保护的公式不同，而且计算方式也不一样。南瑞公司的计算

4、方式采用标幺值计算差流；四方和南自公司计算方式一样，以高压侧为基准，中低压侧通过平衡系数折算到高压侧来计算差流。不管计算过程如何不一样，但保护原理都是一样的，通过采集变压器各侧实际电流，经过相位校正和平衡系数计算，归结为统一的折算单位,再计算差动和制动电流，确定差动保护是否动作。所以，针对各个厂家提供的装置，调试比率制动的总体思路是一致的：运用逆向计算法，先确定制动电流，通过差动公式，计算理论差动动作电流。然后釆用二元一次方程，求解两侧折算值（南瑞称为标幺值）。接下来，通过相位校正和平衡系数，计算两侧实际

5、电流值。采用微机测试仪手动调试菜单，固定一侧电流，调节另一侧电流，装置差动出口动作后，记录实际动作值，根据实际差动动作电流和制动电流，计算制动系数，描绘比率制动曲线，验证交流变送器极性和相序的正确性。具体步骤如下：（以南瑞和南自公司220kV主变装置为例）1•收集现场变压器容量、接线组别和各侧差动CT变比等技术参数，计算各侧二次额定电流。2.在微保装置上，针对不同厂家，做好差动定值方面设置。需要注意的有四点：1）装置内部变压器接线组别设置要与现场吻合。2）注意检查功能硬压板和装置软压板是否投入。在设置上，

6、TA断线后要求开放差动，否则，在调试过程中，出现CT断线会闭锁差动保护，影响调试结果。4）差动动作电流定值应为变压器二次额定电流的（0.3-0.7）倍，设置时不要超岀这个范围。3.确定制动电流，计算差动电流。厂家说明书上列出差动保护动作方程,在制动电流计算上，两个厂家不一样。南自:Ir=max(

7、Ii

8、JI2

9、Jl3l)南瑞：1^0.5(11!

10、+

11、12

12、+

13、13

14、)南自装置制动电流选用各侧折算值的最大值,而南瑞装置制动电流选用各侧标幺值之和的一半。差动电流计算公式是一样的：Id=(山+I2+I3I)，即

15、为折算值或标幺值和的绝对值。上述差动、制动公式反映的是矢量方程式，如何转化为代数方程式呢？下面谈一谈电流角度的转换。在技术说明书上，各个厂家要求差动极性以各侧母线为正，都指向变压器。测试比率制动时，往往要求两侧角度互为180度。从变压器运行角度考虑，两侧电流角度互为180度(Y0/Y0-12),说明变压器属于正常负荷运行或发生穿越性故障，装置应无差流。所以，差动的代数方程式应为:Id=IrI2南瑞制动电流代数方程式应为：I「0・5(Ii+l2)南自制动电流代数方程式应为:Ir=max(IbI2)两个厂家都

16、采用双拐点、三折线。南瑞制动拐点是0・5Ie和6Ie,比率系数为0.2、0.5>0.75；南自制动拐点是lie和3Ie,比率系数为0.5、0.7。一般，在制动电流坐标上取五个点即可。确定好5个制动电流值后，根据厂家提供的差动公式，计算差动动作电流。以南瑞为例。Id>0.2Ir+IcdqdIi<0.5Ie(1)Id>0.5(I「0・5Ie)+0.1Ie+Icdqd0.5IeWIr^6Ie(2)Id>0.75(Ir-6Ie)+0.