一种基于电流比变化量的变压器匝间短路保护方法.pdf

《一种基于电流比变化量的变压器匝间短路保护方法.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第41卷第9期电力系统保护与控制Vo1．41NO．92013年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1，2013一种基于电流比变化量的变压器匝间短路保护方法熊小伏，王嫱，陈星田(重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室，重庆400044)摘要：变压器匝间短路特别是少匝数短路时，现有保护很难检测并发现故障。基于变压器绕组两侧电流比值与两侧绕组匝数比值之间的对应关系，提出了一种电流比变化量匝间保护方法，构建了保护动作判据。该方法不仅能躲过变压器内部相间故障及变压器外部短路的影响，还能区分匝间短路故障相，具有很高的保护灵敏度。通过对试验变

2、压器进行的内部匝间短路试验，验证了所提方法的有效性。关键词：变压器；匝间短路；电流比变化量；差动保护Aprotectionmethodoftransformerinter-turnshortcircuitbasedonthevariationofcurrentratioXIONGXiao—fu，WANGQiang，CHENXing-tian(StateKeyLaboratoryofPowerTransmissionEquipment&SystemSecurityandNewTechnology，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)A

3、bstract：Itisdificulttodetectandfindfaultfortraditionalprotectionwhentransformershortcircuitfaultoccursatinter—tum，especiallywhentheturnsaresmal1．Thispaperproposesanewmethodusingvariationofcurrentratiooftwowindingsidesoftransformer，basedonthecorrespondingrelationsbetweenthecurrentratio．Theprot

4、ectiveactioncriterionisconstructed．Thenewmethodnotonlyavoidstheinfluenceoftheinternalphasefaultandtheexternalshort—circuit，butalsodistinguishestheinter-turnshortcircuitfromotherfaultswithahighsensitivity．Thevalidityofthismethodhasbeenprovedbytestsonasimulationtransforliler．Keywords：transforme

5、r；inter-turnshortcircuit；variationofcurrentratio；diferentialprotection中图分类号：TM77文献标识码：A文章编号：1674—3415(2013)09．0112—04功损耗的比值进行匝间短路判定。由于功率损耗与0引言电压有关，该方法可能存在较大误差。文献[9】利用变压器保护一直是电力系统继电保护中的重短路阻抗的变化监测绕组状态从而识别变压器绕组点，关系到整个系统的安全稳定。据统计资料显故障。但匝问短路引起的阻抗变化可能不大，该方示【Jj，变压器匝间短路占电力系统中大型变压器故法的灵敏性受到限制。障的50％～6O％

6、。匝间短路时的一个典型特点是：本文提出基于电流比变化量的匝间短路保护短路电流可达额定电流的数十倍，但三相线电流并方法，在变压器带负载运行后，利用绕组电流l1⋯，未显著增大【2j。由于外部短路电流等因数的影响，以变压器两侧绕组电流比值的变化量是否超过整定变压器三相不平衡电流较大，一般情况下，变压器值作为保护判据保护算法简单，能够灵敏监测变压差动保护的整定值都设定较高，不能灵敏反映匝间器匝间故障。故障【3J，这个矛盾一直是匝间短路保护的一个难题。1保护原理为此，一些学者进行了大量研究【4曲J，文献[7]中利用霍尔元件反应漏磁场变化，判定是否发生匝传统纵差保护中，流入差动继电器的不平衡

7、电间短路，但该元件安装工艺复杂，实用较难。文献流与多种因数相关[11]，主要受变压器外部故障短路[8】基于功率损耗突变，通过实时计算有功损耗和无电流的影响，短路电流越大，不平衡电流越大。且变压器某一相出现匝间短路时，故障反应灵敏度受基金项目：重庆市科委资助项目(CStc2012gg-yyjsB90003)躲外部不平衡电流门槛值的影响。熊小伏，等一种基于电流比变化量的变压器匝间短路保护方法．113．如图1所示，变压器内部磁通包括主磁通和漏2保护判据磁通。前者通过铁心，与原边和副边绕