变压器差动保护需考虑的特殊问题.pdf

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1、忘第129期doi：10．3969／j．issn．1005—2798．2010．07．040变压器差动保护需考虑的特殊问题王强(潞安矿业集团公司供电处，山西长治046204)摘要：保护人员要更好的完成对变压器保护的测试，在了解其保护基本原理基础上，更要对保护装置补偿原理等一系列特殊问题有一个系统的认识，这也是理解变压器差动保护原理的重点和难点。针对这些特殊问题，文章将其分为四个方面进行讨论。关键词：变压器；差动保护；接线组别；比率差动；励磁电流中图分类号：TM41文献标识码：B文章编号：1005．2798(2010

2、)070097—02在微机保护装置广泛应用的今天，二次回路的IBL=Ibl连接方式虽得到简化，但已不如电磁型保护那般直IcL=Id观明了，尤其是变压器差动保护，微机保护厂家对变压器接线组别、各侧电压等级、CT变比以及励磁涌流等种种问题的补偿、消除以及防止措施成为保护人员了解变压器差动保护原理的重点。以下分四方面进行讨论。1变压器接线组别的影响及其补偿措施图1Y型侧相位补偿相量在电力系统中大、中型变压器采用Y、dl1接线2)△一Y补偿方式(见图2)。的很多，下面以Y、dl1变压器为例讨论变压器接线Y型坝4：Ia=，a

3、h一，0组别的影响及其补偿措施。，BH=，bh一1．1变压器接线组别对差动保护的影响IcH=Ioh一，0Y、dl1变压器由于一、二次侧线电压在相位上其中Io=1／3(1a+，bh+Ich)表示Y型侧去掉零相差30。，故两侧电流相位也相差30。，因此即使变序电流，目的在于去除主变区外接地故障时流入Y压器两侧电流互感器采用相同的接线方式，即使二型侧的零序电流；因为△型侧不能提供零序电流通次电流的数值，相等，在差动保护回路中也会出现路，当发生接地故障时，零序电流在差流回路会产生不平衡电流，。不平衡电流而引起差动保护误动作

4、。，b=2Isinl5。=0．518I。1．2变压器接线组别影响的补偿措施△型侧：，=(一，。1)／√3微机差动保护用软件以电流矢量差来消除相位，BIl=(，h】一，1)／,／3角差，变压器差动用CT均以Y型法接人差动回路，IcL=(Iol一，b1)／43电流方向以均指向变压器为正。保护装置厂家采取式中：，ah、，hh、，ch为Y侧TA二次电流；，H、，删、以变压器Y侧向△侧归算或△侧向Y侧归算两种，为Y侧校正后的各相电流；，a、lbl、lc。为△侧TA补偿方式。二次电流；，AL、，BL、，cL为△侧校正后的各相电

5、流；1o1)Y一△补偿方式(见图1)。为Y侧零序二次电流。Y型侧：，AH=(，h—lbh)／#32变压器各侧电流互感器误差所产生的影，RH=(Ibh—Ich)／J3响及消除措施，cH=(Ith—Iah)／,／32．1变压器各侧电流互感器变比误差的影响△型侧：，AL=，l收稿日期：2010-05—17作者简介：王强(1980一)，男，山西襄垣人，助理工程师，从事继电保护调试工作。2010年7月王强：变压器差动保护需考虑的特殊问题弟19畚摹7期由于电流互感器都是标准化的定型产品，实际加以分析。选用的变比通常与计算变比不

6、完全一致，因此在差3．1变压器的励磁涌流动回路会引起不平衡电流，在微机保护中一般是通在变压器空载投入电源或外部故障切除后电压过平衡系数来降低其影响。恢复过程中，铁心中的磁通急剧增大，使铁心瞬间饱和，会出现数值很大的励磁电流(最大可达5～l0倍额定电流)，称为励磁涌流。其特点可简述为：空投时至少会有一相涌流较大；含有大量的非周期分量和高次谐波，谐波中尤以二次谐波含量最高；最初瞬间完全偏于时间轴的一侧，且波形出现间断；励磁涌流的大小和衰减速度一般和变压器容量有关，变压器容量越大衰减越慢。从分析可知，在差动保护图2△型侧

7、相位补偿相量中，如不采取有效措施消除励磁涌流的影响，必将导2．2变压器各侧电流互感器型号不同产生的影响致保护误动作。目前广泛采用短路电流和励磁涌流由于变压器各侧额定电压不同，装在各侧的电波形的差别来躲过励磁涌流，如采用二次谐波制动流互感器型号就不相同，故它们的饱和特性和励磁的差动保护、用间断角闭锁原理的差动保护，以及用电流(折算到一侧)也不相同。尽管它们在最大短判别波形畸变识别涌流的差动保护。路电流情况下均满足10％误差曲线特性，但随着外3．2变压器的过励磁部短路电流的增大，短路电流中的非周期分量可能变压器过电压或

8、过励磁时，励磁电流急剧增大，会导致各侧电流互感器出现不同程度的饱和，误差波形严重畸变。当电压达到额定电压的120％～140％，励磁电流可增至额定电流的10％一43％，其也随着增大，不平衡电流也就随之增大，超过动作值时，差动保护就会误动。性质将随变压器设计、材料、结构、工艺等因素而有所不同，这个电流作为不平衡电流，完全可能使差动上述分析说明变压器差动保护的不平