浅谈微机变压器差动保护的现场应用

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1、浅谈微机变压器差动保护的现场应用摘要：本文针对微机保护屮的差动保护，对电流回路CT—、二次侧极性问题、比例差动特性调试方法、带负荷检验内容以及涉及到的相关问题进行了总结说明。关键词：变压器差动保护CT极性调试方法带负荷检验屮图分类号：TM4文献标识码：A1引言差动保护作为变压器内部及引出线上短路故障的主保护，它能反应变压器内部及引出线上的相间短路、变压器内部匝间短路及大电流系统侧的单相接地短路故障,另外，尚能躲过变压器空充电及外部故障切除后的励磁涌流。相对于传统的电磁型保护而言，新型微机变压器差动保护原理简单、使用

2、电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，并且通过平衡系数就可以使得以前不平衡电流的问题变得迎刃而解，具有传统保护无法比拟的优点。现对微机变压器差动保护现场应用中的主要问题做一总结说明。2微机变压器差动保护CT极性微机变压器差动保护在保护投运前要严格检查输入保护装置的电流互感器接线的极性，确保变压器差动保护的正确工作。但是工程实践中，山于各种各样的原因，现场接错变压器某侧电流互感器三相接线，导致极性错误的情况却时有发生，最终造成变压器差动保护不应有的误动。那么,关于微机差动保护各侧CT一次和二次极性究竟有何要求、现场

3、应用中会有儿种组合方式呢？2.1原则要求参与差动保护的各侧CT一次侧极性同方向，二次侧同极性输出。一次侧极性同方向是指：参与差动保护的各侧CT一次侧极性端要么都指向被保护元件，要么都背离被保护元件；二次侧同极性输出是指：在满足一次侧极性要求的前提下，各侧CT二次侧要么都是极性端输出，要么都是非极性端输出。2.2极性要求实质以上耍求的实质足，以电流的流向为基准，电流未流经被保护元件和流经被保护元件后，两侧CT二次输出电流相位相差180。。（对于Y,dll接线变压器是150。,可由高压侧CTA接线或装置相位调整进行补偿

4、。2.3可能的组合方式在实际屮，CT的一次极性并不是都能满足以上的要求，在CT安装时,有些情况下是和电流的流向相一致，比如低压侧非极性端指向变压器，而高压侧极性端指向变压器，在这种情况下，就需要相应地改变其二次输出，才能保证电流冋路的正确性。以变压器三侧差动（高压侧、低压侧，厂高变侧）为例，令CT一次极性端为P1,非极性端为P2；CT二次端为K1,非极性端为K2,可能出现的组合方式如表1示：以组合方式1为例，其含义是：三侧CT一次侧均为P1指向变压器,二次侧要么都是K1输出，耍么都是K2输出。3微机变压器差动保护的

5、校验微机变压器差动保护利用其强大的数据处理能力将不平衡电流调整、相位补偿等问题在软件中轻易实现，达到了方便运行整定、简化电流回路接线的目的,但要全面、准确、快速对其差动进行校验，还需要弄清内部运算、处理、判断过程才行。不然，即使得到使微机变压器差动保护动作的数据，也无法判断英动作的正确性。一般的差动保护包括差动动作特性、比例制动特性、谐波制动特性和差动速断特性四部分，现主要就比例制动特性的调试方法做一总结说明。3.1平衡系数在止常工况下或区外故障时，变压器差动保护各侧流入的电流不同，为使差动保护各相差流等于零，通过

6、软件计算引入适当的平衡系数，以便将变压器各侧电流折算到基准侧。装置屮通过输入的变压器起参数和CT变比自动计算基准侧对其它各侧的平衡系数。设变压器的额定容量为Se,高、低压侧的额定电压为、，差动CT变比分别为和，以低压侧为基准，高压侧对低压侧的平衡系数为：厂变侧对低压侧的平衡系数同理可求得，表达式中无。2.2相位补偿对于Y,dll接线变压器，A侧线电流超前Y侧线电流30。,为使差动保护差流为零，需将变压器Y侧CT进行A接线或在装置中利用软件进行相位补偿。微机变压器差动保护的相位补偿在高压侧实现，其方法如下:公式为:其

7、中：高压侧补偿后电流，为高压侧输入电流。相位补偿的实质是在进行差流计算时，装置自动将高压侧流入装置的A相与B相、B相与C相、C相与A相电流做向量差后再去和其他各侧电流计算差流。这样变化的结果是使得超前30。，和变压器低压侧电流同相位，但却使得其幅值增大了倍，如图1示。因为相位补偿时使的高压侧电流增大了倍，所以在计算高压侧対低压侧平衡系数时，要在低压侧乘。3.3比例制动特性校验比例制动特性校验可利用实验仪进行手动校验和自动校验，这里只介绍手动校验。手动校验的方法是根据差动保护动作时通入装置的电流大小，计算出动作电流和

8、制动电流的大小，按照动作方程(2)求出，看是否在允许误差之内。由于无六相电流实验仪，无法实现三相同时校验，所以用三相电流实验仪进行单相校验。2.3.1动作特性微机变压器保护采用一段折线式动作特性，如图2示:2.3.2动作方程Id>Iq；IzKz（Iz-Ig）+Iq;Iz>Ig（2）式中：Id：为动作电流（即差流）Id二

9、11+12+13

10、动