南瑞繼保RCS978變壓器保護(hù)原理介紹(用戶培訓(xùn))

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1、南京南瑞繼保電氣有限公司南京南瑞繼保電氣有限公司RCS-978變壓器保護(hù)原理介紹變壓器保護(hù)原理介紹主要內(nèi)容主要內(nèi)容 變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題 勵磁涌流的識別勵磁涌流的識別 變壓器差動保護(hù)的種類變壓器差動保護(hù)的種類 變壓器差動保護(hù)變壓器差動保護(hù)TA飽和判別飽和判別 電流相位補(bǔ)償?shù)男路椒娏飨辔谎a(bǔ)償?shù)男路椒?零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù)零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù) 變壓器的過勵磁保護(hù)變壓器的過勵磁保護(hù) 變壓器接地短路的后備保護(hù)變壓器接地短路的后備保護(hù) TA二次回路斷線與短路判別二次回路斷線與短路判別變壓器差動保護(hù)變壓器差動保護(hù) 變壓器差動保護(hù)需要解決的主

2、要問題變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題 勵磁涌流識別原理勵磁涌流識別原理 工頻變化量、穩(wěn)態(tài)高值、穩(wěn)態(tài)低值的比工頻變化量、穩(wěn)態(tài)高值、穩(wěn)態(tài)低值的比率差動保護(hù)率差動保護(hù) 零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù)零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù) 變壓器差動保護(hù)變壓器差動保護(hù)TA飽和判別飽和判別 Y-11接線變壓器電流相位補(bǔ)償?shù)男陆泳€變壓器電流相位補(bǔ)償?shù)男路椒ǚ椒ㄗ儔浩鞑顒颖Ｗo(hù)需要解決的主要問題變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題 變壓器在空投時(shí)和區(qū)外故障切除時(shí)產(chǎn)生的勵變壓器在空投時(shí)和區(qū)外故障切除時(shí)產(chǎn)生的勵磁涌流將可能導(dǎo)致差動保護(hù)的誤動。所以除磁涌流將可能導(dǎo)致差動保護(hù)的誤動。所以除差動電流速斷保護(hù)、分側(cè)差動和零序差動保

3、差動電流速斷保護(hù)、分側(cè)差動和零序差動保護(hù)外其它的差動保護(hù)都要經(jīng)勵磁涌流判據(jù)閉護(hù)外其它的差動保護(hù)都要經(jīng)勵磁涌流判據(jù)閉鎖。鎖。 而傳統(tǒng)的勵磁涌流判據(jù)閉鎖三相差動保護(hù)的而傳統(tǒng)的勵磁涌流判據(jù)閉鎖三相差動保護(hù)的方法又將導(dǎo)致空投在故障變壓器上時(shí)差動保方法又將導(dǎo)致空投在故障變壓器上時(shí)差動保護(hù)不能快速跳閘。護(hù)不能快速跳閘。變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題 反應(yīng)穩(wěn)態(tài)量的差動保護(hù)由于負(fù)荷電流產(chǎn)生制動電流，反應(yīng)穩(wěn)態(tài)量的差動保護(hù)由于負(fù)荷電流產(chǎn)生制動電流， 因此在重負(fù)荷下發(fā)生的輕微故障（例如少匝數(shù)的匝間短因此在重負(fù)荷下發(fā)生的輕微故障（例如少匝數(shù)的匝間短路）靈敏度可能不夠。路）靈敏度可能不

4、夠。 變壓器有變壓器有70%左右的故障是匝間短路，為了提高少匝數(shù)左右的故障是匝間短路，為了提高少匝數(shù)的匝間短路時(shí)差動保護(hù)的靈敏度，比率制動特性中的起的匝間短路時(shí)差動保護(hù)的靈敏度，比率制動特性中的起動電流往往整定得較小，例如整定成動電流往往整定得較小，例如整定成(0.30.5)倍的額定倍的額定電流。而且初始部份沒有制動特性。但運(yùn)行實(shí)踐證明這電流。而且初始部份沒有制動特性。但運(yùn)行實(shí)踐證明這樣的差動保護(hù)往往在區(qū)外短路或短路切除的恢復(fù)過程中樣的差動保護(hù)往往在區(qū)外短路或短路切除的恢復(fù)過程中有可能造成差動保護(hù)的誤動。有可能造成差動保護(hù)的誤動。變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題變壓器差動保護(hù)需要解決的主要問題

5、dIrIcdqdI無制動 由于由于起動電流起動電流 整定成整定成(0.30.5)倍的額定電流。倍的額定電流。動作特性的初始部份無制動動作特性的初始部份無制動特性特性 運(yùn)行實(shí)踐證明這樣的差動保運(yùn)行實(shí)踐證明這樣的差動保護(hù)往往在區(qū)外短路或短路切除護(hù)往往在區(qū)外短路或短路切除的恢復(fù)過程中由于各側(cè)電流互的恢復(fù)過程中由于各側(cè)電流互感器暫態(tài)或穩(wěn)態(tài)特性不一致或感器暫態(tài)或穩(wěn)態(tài)特性不一致或者二次回路時(shí)間常數(shù)的差異或者二次回路時(shí)間常數(shù)的差異或者電流互感器飽和程度的不同者電流互感器飽和程度的不同造成保護(hù)的誤動。造成保護(hù)的誤動。 cdqdI勵磁涌流識別原理勵磁涌流識別原理 勵磁涌流識別采用諧波制動和波形不對稱兩個(gè)原勵磁涌

6、流識別采用諧波制動和波形不對稱兩個(gè)原理。判為涌流后分相閉鎖。理。判為涌流后分相閉鎖。 諧波制動原理諧波制動原理。利用差電流中的二次和三次諧波。利用差電流中的二次和三次諧波分量與基波分量的比值作為閉鎖差動保護(hù)的判據(jù)。分量與基波分量的比值作為閉鎖差動保護(hù)的判據(jù)。 當(dāng)當(dāng) 時(shí)分相閉鎖差動保護(hù)。式時(shí)分相閉鎖差動保護(hù)。式中中 、 分別取為分別取為0.15和和0.2。二次諧波含量高。二次諧波含量高閉鎖差動保護(hù)避免了勵磁涌流情況下差動保護(hù)的閉鎖差動保護(hù)避免了勵磁涌流情況下差動保護(hù)的誤動。三次諧波含量高閉鎖差動保護(hù)主要是為了誤動。三次諧波含量高閉鎖差動保護(hù)主要是為了在供給鋼廠等非線性負(fù)荷較大的用戶的變壓器中在供

7、給鋼廠等非線性負(fù)荷較大的用戶的變壓器中防止差動保護(hù)誤動。防止差動保護(hù)誤動。 133122IKIIKI 或 2K3K勵磁涌流識別原理勵磁涌流識別原理 差電流差電流波形判別原理波形判別原理 與門分相開放差動保護(hù)。與門分相開放差動保護(hù)。 式中式中 差電流的全周積分值。差電流的全周積分值。 兩個(gè)相距半周的差電流瞬時(shí)值兩個(gè)相距半周的差電流瞬時(shí)值 之和的全周積分值。之和的全周積分值。 大于大于1的常數(shù)。的常數(shù)。 門檻值。門檻值。 tbSSSKSSSbKtS變壓器的工頻變化量的比率差動保護(hù)變壓器的工頻變化量的比率差動保護(hù) 除常規(guī)的穩(wěn)態(tài)量的比率差動保護(hù)外增加了除常規(guī)的穩(wěn)態(tài)量的比率差動保護(hù)外增加了 工工頻變化量

8、的比率差動保護(hù)。其動作方程為頻變化量的比率差動保護(hù)。其動作方程為:m1iirm1iiderdrddtdtdImaxIII2I3.0I75.0I2I6.0III25.1IererII II 變壓器的工頻變化量的比率差動保護(hù)變壓器的工頻變化量的比率差動保護(hù) ：為各支路工頻變化量電流的相量和：為各支路工頻變化量電流的相量和 ：為各支路工頻變化量電流的標(biāo)量和：為各支路工頻變化量電流的標(biāo)量和 : :為固定門檻為固定門檻 : :為浮動門檻。浮動門檻的設(shè)置可防為浮動門檻。浮動門檻的設(shè)置可防止在系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)或頻率有偏移時(shí)保護(hù)誤止在系統(tǒng)發(fā)生振蕩時(shí)或頻率有偏移時(shí)保護(hù)誤動動 理論上，工頻變化量比率差動制動系數(shù)可取

9、理論上，工頻變化量比率差動制動系數(shù)可取較高的數(shù)值，這樣有利于防止區(qū)外故障較高的數(shù)值，這樣有利于防止區(qū)外故障TATA飽飽和等因素所造成的差動保護(hù)誤動。和等因素所造成的差動保護(hù)誤動。 dthIdtIII變壓器工頻變化量比率差動繼電變壓器工頻變化量比率差動繼電器的動作特性器的動作特性eI2 . 00eI26 . 075. 0dIrI工頻變化量比率差動繼電器的優(yōu)點(diǎn)工頻變化量比率差動繼電器的優(yōu)點(diǎn) 負(fù)荷電流對它沒有影響。對穩(wěn)態(tài)量的比率差動繼電負(fù)荷電流對它沒有影響。對穩(wěn)態(tài)量的比率差動繼電器，負(fù)荷電流是一個(gè)制動量。會影響內(nèi)部短路的靈器，負(fù)荷電流是一個(gè)制動量。會影響內(nèi)部短路的靈敏度。敏度。 受過渡電阻影響小。受

10、過渡電阻影響小。 由于上述原因工頻變化量比率差動繼電器比較靈敏。由于上述原因工頻變化量比率差動繼電器比較靈敏。提高了重負(fù)荷下少匝數(shù)的匝間短路時(shí)的靈敏度提高了重負(fù)荷下少匝數(shù)的匝間短路時(shí)的靈敏度。由由于制動系數(shù)取得較高再加上采用浮動門檻技術(shù)，在于制動系數(shù)取得較高再加上采用浮動門檻技術(shù)，在發(fā)生發(fā)生區(qū)外各種故障、功率倒方向、區(qū)外故障中出現(xiàn)區(qū)外各種故障、功率倒方向、區(qū)外故障中出現(xiàn)TATA飽和與飽和與TATA暫態(tài)特性不一致等狀態(tài)下也不會誤動作。暫態(tài)特性不一致等狀態(tài)下也不會誤動作。使得保護(hù)的安全性與靈敏度同時(shí)得到了兼顧。使得保護(hù)的安全性與靈敏度同時(shí)得到了兼顧。 變壓器發(fā)生輕微匝間短路變壓器發(fā)生輕微匝間短路（

11、C相相1.5%匝間短路匝間短路）工頻頻變化量差工頻變化量差動常規(guī)差動工頻變化量比率差動保護(hù)工頻變化量比率差動保護(hù) 工頻變化量差動保護(hù)經(jīng)過勵磁涌流判據(jù)閉鎖工頻變化量差動保護(hù)經(jīng)過勵磁涌流判據(jù)閉鎖（諧波制動原理和波形不對稱原理）。（諧波制動原理和波形不對稱原理）。 工頻變化量差動保護(hù)經(jīng)過過激磁判據(jù)閉鎖（差工頻變化量差動保護(hù)經(jīng)過過激磁判據(jù)閉鎖（差電流五次諧波含量）。電流五次諧波含量）。穩(wěn)態(tài)比率差動繼電器穩(wěn)態(tài)比率差動繼電器 穩(wěn)態(tài)比率差動元件由低值比率差動（靈敏）和高值穩(wěn)態(tài)比率差動元件由低值比率差動（靈敏）和高值 比率差動（不靈敏）兩個(gè)元件構(gòu)成。為了減少在區(qū)比率差動（不靈敏）兩個(gè)元件構(gòu)成。為了減少在區(qū) 外

12、短路和區(qū)外短路切除時(shí)由于變壓器各側(cè)外短路和區(qū)外短路切除時(shí)由于變壓器各側(cè)TATA暫態(tài)暫態(tài) 和穩(wěn)態(tài)特性不一致、和穩(wěn)態(tài)特性不一致、TATA飽和程度不一致而產(chǎn)生的飽和程度不一致而產(chǎn)生的 誤動，因此穩(wěn)態(tài)低值比率差動裝置采用初始帶制動誤動，因此穩(wěn)態(tài)低值比率差動裝置采用初始帶制動 的比率制動特性，并且其起動電流值也允許適當(dāng)提高。的比率制動特性，并且其起動電流值也允許適當(dāng)提高。 對于變壓器內(nèi)部輕微短路和小匝數(shù)的匝間短路可由工對于變壓器內(nèi)部輕微短路和小匝數(shù)的匝間短路可由工 頻變化量差動保護(hù)切除故障。頻變化量差動保護(hù)切除故障。 穩(wěn)態(tài)低值比率差動繼電器穩(wěn)態(tài)低值比率差動繼電器m1iidm1iirercdqdee1be

13、rderecdqdeer1bdercdqdrdIII21II6III1 . 0I5 . 5KI6I75. 0II6II5 . 0II1 . 0I5 . 0IKII5 . 0III2 . 0I動作方程：動作方程：穩(wěn)態(tài)低值比率差動繼電器穩(wěn)態(tài)低值比率差動繼電器 穩(wěn)態(tài)低值比率差穩(wěn)態(tài)低值比率差動保護(hù)要經(jīng)過動保護(hù)要經(jīng)過勵勵磁涌流判據(jù)和過磁涌流判據(jù)和過激磁判據(jù)閉鎖。激磁判據(jù)閉鎖。 穩(wěn)態(tài)低值比率差穩(wěn)態(tài)低值比率差動保護(hù)要經(jīng)過動保護(hù)要經(jīng)過TA飽和判據(jù)閉鎖以飽和判據(jù)閉鎖以防止在防止在TA飽和時(shí)飽和時(shí)誤動誤動。eI5 . 0eI62 . 0dIrI75. 0 blK推薦5 . 0cdqdI0變壓器差動保護(hù)變壓器差動保

14、護(hù)TA飽和判別飽和判別由于由于TATA的暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)飽和與變壓器的勵磁涌流有相類的暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)飽和與變壓器的勵磁涌流有相類似之處，當(dāng)短路電流中的暫態(tài)分量中有偏于時(shí)間軸一側(cè)似之處，當(dāng)短路電流中的暫態(tài)分量中有偏于時(shí)間軸一側(cè)的直流分量，使得磁通對勵磁電流變化的磁滯回線不與的直流分量，使得磁通對勵磁電流變化的磁滯回線不與坐標(biāo)原點(diǎn)對稱，因此勵磁電流的正負(fù)半周波形不對稱即坐標(biāo)原點(diǎn)對稱，因此勵磁電流的正負(fù)半周波形不對稱即有一定分量的偶次諧波分量。而在穩(wěn)態(tài)短路電流中無直有一定分量的偶次諧波分量。而在穩(wěn)態(tài)短路電流中無直流分量，故磁通對勵磁電流變化的磁滯回線與坐標(biāo)原點(diǎn)流分量，故磁通對勵磁電流變化的磁滯回線與坐標(biāo)原點(diǎn)對

15、稱，因此勵磁電流的正負(fù)半周波形對稱此時(shí)偶次諧波對稱，因此勵磁電流的正負(fù)半周波形對稱此時(shí)偶次諧波分量較小但有一定的奇次諧波分量。因此，可以利用二分量較小但有一定的奇次諧波分量。因此，可以利用二次電流中的諧波含量來識別次電流中的諧波含量來識別TATA的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)飽和。的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)飽和。變壓器差動保護(hù)變壓器差動保護(hù)TA飽和研究飽和研究變壓器差動保護(hù)變壓器差動保護(hù)TA飽和判據(jù)飽和判據(jù)另外裝置將浮動門檻技術(shù)運(yùn)用到穩(wěn)態(tài)比率差動動另外裝置將浮動門檻技術(shù)運(yùn)用到穩(wěn)態(tài)比率差動動作方程的制動量中。采取上述兩個(gè)措施來保證在作方程的制動量中。采取上述兩個(gè)措施來保證在變壓器發(fā)生區(qū)外故障中出現(xiàn)變壓器發(fā)生區(qū)外故障中出現(xiàn)TAT

16、A飽和、區(qū)外故障切飽和、區(qū)外故障切除再恢復(fù)過程中差動各側(cè)除再恢復(fù)過程中差動各側(cè)TATA的暫態(tài)特性出現(xiàn)差異、的暫態(tài)特性出現(xiàn)差異、變壓器出現(xiàn)擾動性負(fù)荷（如鋼廠負(fù)荷）時(shí)差動各變壓器出現(xiàn)擾動性負(fù)荷（如鋼廠負(fù)荷）時(shí)差動各側(cè)側(cè)TATA的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)特性出現(xiàn)差異等情況下，穩(wěn)態(tài)的暫態(tài)與穩(wěn)態(tài)特性出現(xiàn)差異等情況下，穩(wěn)態(tài)低值比率差動保護(hù)不會誤動作。低值比率差動保護(hù)不會誤動作。 穩(wěn)態(tài)高值比率差動繼電器和差動電流速斷穩(wěn)態(tài)高值比率差動繼電器和差動電流速斷為了保證區(qū)內(nèi)故障的快速切除，以及區(qū)內(nèi)短路為了保證區(qū)內(nèi)故障的快速切除，以及區(qū)內(nèi)短路 TATA飽和時(shí)差動保護(hù)也能切除故障。只有低值比率差動飽和時(shí)差動保護(hù)也能切除故障。只有低值比

17、率差動元件（靈敏）經(jīng)元件（靈敏）經(jīng)TATA飽和判據(jù)閉鎖，高值比率差動元件飽和判據(jù)閉鎖，高值比率差動元件（不靈敏）不經(jīng)（不靈敏）不經(jīng)TATA飽和判據(jù)閉鎖，用較高的制動系數(shù)飽和判據(jù)閉鎖，用較高的制動系數(shù)及浮動門檻抗及浮動門檻抗TATA飽和。另外高值比率差動元件不經(jīng)過飽和。另外高值比率差動元件不經(jīng)過過激磁判據(jù)閉鎖。過激磁判據(jù)閉鎖。針對變壓器區(qū)內(nèi)的嚴(yán)重故障，裝置還設(shè)有動作快速的針對變壓器區(qū)內(nèi)的嚴(yán)重故障，裝置還設(shè)有動作快速的差動速斷元件。差動速斷元件。 穩(wěn)態(tài)高值比率差動繼電器穩(wěn)態(tài)高值比率差動繼電器ereerdIIIIII6 . 12 . 16 . 16 . 0動作方程動作方程動作特性動作特性eI2 .

18、1eI8 . 0dIrI6 . 00變壓器區(qū)外故障并伴隨變壓器區(qū)外故障并伴隨TA飽和飽和采用了TA飽和判據(jù)沒有采用TA飽和判據(jù)變壓器區(qū)內(nèi)故障并伴隨變壓器區(qū)內(nèi)故障并伴隨TA飽和飽和RCS-978電流相位補(bǔ)償?shù)男路椒娏飨辔谎a(bǔ)償?shù)男路椒?目前國內(nèi)外對目前國內(nèi)外對Y/Y/-11-11接線變壓器相位補(bǔ)接線變壓器相位補(bǔ)償方法都是采用償方法都是采用Y Y 的補(bǔ)償方法。其原的補(bǔ)償方法。其原理是理是Y/Y/-11-11接線變壓器由于接線變壓器由于側(cè)接線作側(cè)接線作了一個(gè)順相序的兩相電流相減的運(yùn)算，了一個(gè)順相序的兩相電流相減的運(yùn)算，導(dǎo)致兩側(cè)電流產(chǎn)生相位差。因此如果設(shè)導(dǎo)致兩側(cè)電流產(chǎn)生相位差。因此如果設(shè)法把法把Y Y

19、側(cè)電流也作一個(gè)順相序的兩相電流側(cè)電流也作一個(gè)順相序的兩相電流之差的運(yùn)算，就可實(shí)現(xiàn)相位補(bǔ)償。在模之差的運(yùn)算，就可實(shí)現(xiàn)相位補(bǔ)償。在模擬型保護(hù)中是將擬型保護(hù)中是將Y Y側(cè)側(cè)TATA接成接成接線實(shí)現(xiàn)電接線實(shí)現(xiàn)電流相減的運(yùn)算的。而在微機(jī)保護(hù)中是在流相減的運(yùn)算的。而在微機(jī)保護(hù)中是在軟件中將軟件中將Y Y側(cè)電流作順相序的兩相電流之側(cè)電流作順相序的兩相電流之差的運(yùn)算的。差的運(yùn)算的。電流相位補(bǔ)償新方法電流相位補(bǔ)償新方法 上述這種補(bǔ)償方法實(shí)際上在上述這種補(bǔ)償方法實(shí)際上在Y和和兩側(cè)都做了兩側(cè)都做了個(gè)兩相電流差的計(jì)算。這樣在空投變壓器時(shí)如個(gè)兩相電流差的計(jì)算。這樣在空投變壓器時(shí)如果兩相都有涌流，兩相電流相減后可能成為涌

20、果兩相都有涌流，兩相電流相減后可能成為涌流特征（例如二次諧波或間斷角）不很明顯但流特征（例如二次諧波或間斷角）不很明顯但幅值很大的電流。為了避免差動保護(hù)的誤動，幅值很大的電流。為了避免差動保護(hù)的誤動，采用了任一相差電流出現(xiàn)涌流特征時(shí)閉鎖三相采用了任一相差電流出現(xiàn)涌流特征時(shí)閉鎖三相的方法。但這樣將造成空投在故障變壓器上時(shí)的方法。但這樣將造成空投在故障變壓器上時(shí)差動保護(hù)不能快速跳閘的缺陷。差動保護(hù)不能快速跳閘的缺陷。 為解決上述問題采用由為解決上述問題采用由Y電流相位補(bǔ)償?shù)碾娏飨辔谎a(bǔ)償?shù)男路椒?。這種方法是國內(nèi)外首創(chuàng)。新方法。這種方法是國內(nèi)外首創(chuàng)。電流相位補(bǔ)償新方法電流相位補(bǔ)償新方法 由由Y相位補(bǔ)償

21、新方法：在軟件中將相位補(bǔ)償新方法：在軟件中將側(cè)側(cè)電流做一個(gè)反相序的兩相電流之差的運(yùn)算。電流做一個(gè)反相序的兩相電流之差的運(yùn)算。為求得零序電流的平衡，將為求得零序電流的平衡，將Y側(cè)電流減去零側(cè)電流減去零序電流。序電流。 側(cè)側(cè) Y側(cè)側(cè)3/ )(3/ )(3/ )(bcCabBcaAIIIIIIIIIYYcYCYYbYBYYaYAIIIIIIIII000電流相位補(bǔ)償新方法電流相位補(bǔ)償新方法 采用采用Y相位補(bǔ)償?shù)男路椒ê螅捎谙辔谎a(bǔ)償?shù)男路椒ê?，由于Y側(cè)沒有進(jìn)行兩相電流差的計(jì)算，變壓器側(cè)沒有進(jìn)行兩相電流差的計(jì)算，變壓器空載合閘時(shí)各相有涌流時(shí)其特征都很明空載合閘時(shí)各相有涌流時(shí)其特征都很明顯。有涌流時(shí)閉鎖保

22、護(hù)更加可靠。另外顯。有涌流時(shí)閉鎖保護(hù)更加可靠。另外當(dāng)判別出涌流特征后可實(shí)行分相閉鎖。當(dāng)判別出涌流特征后可實(shí)行分相閉鎖。當(dāng)空投在故障變壓器上時(shí)由于故障相肯當(dāng)空投在故障變壓器上時(shí)由于故障相肯定沒有涌流特征所以故障相的差動保護(hù)定沒有涌流特征所以故障相的差動保護(hù)沒被閉鎖可以快速跳閘。試驗(yàn)表明，空沒被閉鎖可以快速跳閘。試驗(yàn)表明，空投在故障變壓器上保護(hù)動作時(shí)間小于投在故障變壓器上保護(hù)動作時(shí)間小于40mS?？胀蹲儔浩饔谠验g故障空投變壓器于匝間故障(B相相2.5%匝間故障匝間故障) - Y - YY - Y - 空投變壓器時(shí)差動保護(hù)不誤動空投變壓器時(shí)差動保護(hù)不誤動（實(shí)際500kV自耦變壓器） 為了提高接地故障

23、的靈敏度，針對自耦變壓器，裝置為了提高接地故障的靈敏度，針對自耦變壓器，裝置 設(shè)有零序差動或分側(cè)差動。設(shè)有零序差動或分側(cè)差動。 零序差動保護(hù)可保護(hù)變壓器零序差動保護(hù)可保護(hù)變壓器Y Y側(cè)的各種接地故障，分側(cè)的各種接地故障，分 側(cè)差動保護(hù)可保護(hù)變壓器側(cè)差動保護(hù)可保護(hù)變壓器Y Y側(cè)的各種接地故障和相間側(cè)的各種接地故障和相間 故障，但它們都不能保護(hù)變壓器故障，但它們都不能保護(hù)變壓器Y Y側(cè)的匝間短路。側(cè)的匝間短路。 零序差動保護(hù)和分側(cè)差動保護(hù)都不必經(jīng)勵磁涌流判據(jù)零序差動保護(hù)和分側(cè)差動保護(hù)都不必經(jīng)勵磁涌流判據(jù) 閉鎖。閉鎖。零序比率差動和分側(cè)比率差動保零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù)護(hù)零序比率差動和分側(cè)比率

24、差動保護(hù)原理零序比率差動和分側(cè)比率差動保護(hù)原理0TAcAT bAT aAT cTAbTAaTA現(xiàn)有零差保護(hù)存在的問題現(xiàn)有零差保護(hù)存在的問題 零序零序TATA極性不易校驗(yàn)問題。極性不易校驗(yàn)問題。 在變壓器區(qū)外三相短路或勵磁涌流狀態(tài)在變壓器區(qū)外三相短路或勵磁涌流狀態(tài)下，由于三相下，由于三相TATA特性不一致和特性不一致和TATA飽和程飽和程度不一致等因素的影響，零差保護(hù)可能度不一致等因素的影響，零差保護(hù)可能誤動作的問題。誤動作的問題。零序比率差動繼電器零序比率差動繼電器 各側(cè)零序電流均由裝置自產(chǎn)得到，各側(cè)各側(cè)零序電流均由裝置自產(chǎn)得到，各側(cè)TATA二次零序電二次零序電 流由軟件調(diào)整平衡，這樣可避免采

25、用零序流由軟件調(diào)整平衡，這樣可避免采用零序TATA極性不易極性不易 校驗(yàn)等問題。校驗(yàn)等問題。 裝置在理論分析與實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正序電流制動裝置在理論分析與實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用正序電流制動 與與TATA飽和判據(jù)相結(jié)合的方法，保證零差保護(hù)在變壓器飽和判據(jù)相結(jié)合的方法，保證零差保護(hù)在變壓器 區(qū)外三相短路、或勵磁涌流情況下不誤動。區(qū)外三相短路、或勵磁涌流情況下不誤動。 正序電流制動判據(jù)：正序電流制動判據(jù)： ，滿足本判據(jù)開放保護(hù)。滿足本判據(jù)開放保護(hù)。100II零序比率差動繼電器零序比率差動繼電器cwdcworcdqdnrbdnrcdqddIIIIIIIIIIIKIIIII0020100020100000

26、00,max5 . 05 . 0動作方程：動作方程：動作特性：動作特性：cdqd0INI5 . 00d0Ir0Ibl0K5 . 0推薦自耦變壓器正常運(yùn)行發(fā)生自耦變壓器正常運(yùn)行發(fā)生A A相相1 1匝對地短路匝對地短路（零差保護(hù)動作）實(shí)例實(shí)例自耦變壓器區(qū)外出口三相短路并伴隨自耦變壓器區(qū)外出口三相短路并伴隨TATA飽和飽和 （零差保護(hù)不誤動）實(shí)例實(shí)例變壓器的零序電流保護(hù)、間隙零序電流變壓器的零序電流保護(hù)、間隙零序電流保護(hù)和零序過電壓保護(hù)保護(hù)和零序過電壓保護(hù) 大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)直接接地的變壓大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)直接接地的變壓器裝設(shè)零序電流保護(hù)作為接地短路的后備保器裝設(shè)零序電流保護(hù)作為接地短路

27、的后備保護(hù)。護(hù)。 大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)又可能不接地的大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)又可能不接地的分級絕緣變壓器需裝設(shè)間隙零序電流保護(hù)和分級絕緣變壓器需裝設(shè)間隙零序電流保護(hù)和零序過電壓保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)。零序過電壓保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)。 大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)又可能不接地的大接地電流系統(tǒng)中，中心點(diǎn)又可能不接地的全絕緣變壓器需裝設(shè)零序過電壓保護(hù)作為接全絕緣變壓器需裝設(shè)零序過電壓保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)。地短路的后備保護(hù)。中心點(diǎn)直接接地的變壓器裝設(shè)零序電流中心點(diǎn)直接接地的變壓器裝設(shè)零序電流保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)。保護(hù)作為接地短路的后備保護(hù)。0I0I1t1t2t2t0000跳跳 、QFQF1QF1QF2QF2QF變壓器的間隙零序電流保護(hù)變壓器的間隙零序電流保護(hù)和零序過電壓保護(hù)和零序過電壓保護(hù)0I跳跳 、QFQF1QF1QF2QF2QF1t00U同上圖12t002t謝謝 謝謝 ！