电力系统继电保护技术 教学课件 作者 许建安 6.4变压器差动.ppt

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1、6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护1、变压器纵差保护的基本原理纵差保护用来反映变压器的绕组、引出线及出线套管上的各种短路故障，作为大中型变压器的主保护。纵联差动保护是按比较被保护的变压器两侧电流的大小和相位在故障前后的变化而实现的。6.4变压器差动保护正常运行时：结论：正常运行时，由于型号、特性不同将产生不平衡电流。6.4变压器差动保护外部短路：结论：外部短路时，流入差动继电器的电流为最大不平衡电流。6.4变压器差动保护内部短路：双侧电源：结论：内部短路时，无论是单电源，还是双电源，保护都能正确测量到短路点短路电流。6.4变压器差动保护2、变压器差动保护中的不平衡电

2、流（1）两侧电流互感器型号不同产生的不平衡电流原因：变压器两侧的额定电压不同两侧电流互感器的型号不同饱和特性和励磁电流也不同解决问题的方法：整定计算时，引入同型系数。6.4变压器差动保护（2）计算变比与标准变比不同产生的不平衡电流原因：电流互感器选用的是标准化变比，电流互感器的计算变比与实际变比不同。措施：采用自耦变流器，引入平衡系数。6.4变压器差动保护电压额定电流(A)电流互感器接线方式电流互感器计算变比电流互感器标准变比差动臂电流（A）不平衡电流（A）（）6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护（3）变压器带负荷调整分接头产生的不平衡电流调整分接头实际上就是改变变压

3、器的变比，其结果破坏了电流互感器二次电流的平衡关系，产生了新的不平衡电流。措施：提高保护动作电流，即在整定计算时，引入调压系数。调压系数：取调压范围的一半。6.4变压器差动保护（4）变压器接线组别的影响常用的接线组别变压器，两侧相位存在相位差。相位补偿方法：1）通过电流互感器二次接线进行相位补偿。6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护解决办法：通过选择电流互感器变比解决。6.4变压器差动保护2）微机保护软件算法6.4变压器差动保护3）提高变压器单相接地短路灵敏度措施星形侧：三角形侧：6.4变压器差动保护内部短路零序电流相加，外部短

4、路零序电流相减。6.4变压器差动保护6.4变压器差动保护(5)变压器励磁涌流的影响及措施定义：励磁涌流，就是变压器空载合闸时的暂态励磁电流。6.4变压器差动保护励磁涌流波形的特点：１）含有很大成分的非周期分量，使曲线偏向时间轴的一侧；２）含有大量的高次谐波，其中二次谐波所占比重最大；3)涌流的波形削去负波之后将出现间断，图中α称为间断角。6.4变压器差动保护措施：1）采用差动电流速断保护：利用励磁涌流随时间衰减的特点，躲过最大励磁涌流。2）采用以二次谐波制动原理构成的纵联差动保护＞其中：是差动电流中的二次谐波电流；是二次谐波制动系数；是差动电流。6.4变压器差动保护＞为差

5、动电流采样值，为每周采样点数。满足判别式时，判为励磁涌流，闭锁纵差动保护；当判别不满足时，开放纵差动保护。6.4变压器差动保护需注意问题：当系统带有长线路或用电缆连接变压器时，变压器内部短路故障差动电流中的二次谐波含量可能较大，将引起二次谐波制动的纵差动保护拒动或延时动作。方案一：采用差动电流速断保护；方案二：当电压低于70%额定电压时解除二次谐波制动；方案三：采用制动电流与差动电流间比值小于某一值时解除二次谐波制动的措施。解除二次谐波制动的动作式为＜6.4变压器差动保护二次谐波制动方式：1）谐波比最大相制动方式，其判别式为＞二次谐波制动系数。6.4变压器差动保护2）按相

6、制动方式，其判别式为＞3）综合相制动方式＞最大相制动方式的定值一般选取15%~20%；综合相制动方式的定值一般选取15%~17%。6.4变压器差动保护4）分相制动方式＞（3）判别电流间断角识别励磁涌流6.4变压器差动保护特点：短路电流波形连续，正半周、负半周的波宽为，波形间断角几乎为。6.4变压器差动保护对称性涌流，波形不连续出现间断，在最严重情况下有：6.4变压器差动保护非对称性涌流，波形偏向时间轴一侧，波形同样不连续出现间断，最严重情况下有：6.4变压器差动保护判别电流间断角识别励磁涌流的判据为只要＞就判为励磁涌流，闭锁纵差保护；当≤且≥时，则判为故障电流，开放纵差保

7、护。6.4变压器差动保护励磁涌流的一次波形有明显的间断特性，但进入差动元件的励磁涌流的二次波形在很多情况下丧失了这种特性。纵差保护可利用间断角特性作为涌流制动量，但是纵差保护要利用间断角特性作为涌流制动量，在处理上要求较高且较为复杂。6.4变压器差动保护6、2次谐波制动差动保护的逻辑框图6.4变压器差动保护谢谢！敬请各位指导！主讲人：许建安