【文章內容簡介】 3保護原理 — 比率差動保護動作方程 比率差動保護的動作方程如下 : 式中： Id為差動電流 ； Ir為制動電流； Icdqd為比率差動的起動電流； K K K3—— 分別為第一、第二段和第三段比率斜率， K1 K2 K3； Ir1和 Ir2—— 分別為第一與第二段折點和第二與第三段折點對應的制動電流， Ir1Ir2； I I I I4分別為各側電流。 ?????????????????????2211111222311121)()()(rrrrrrrc d q drrrrrdc d q drrrdc d q drdIIIIIIIIIKIIKIIKIIIKIIKIIIKI24321 IIIIIr????4321 IIIII d ????保護原理 — 差動速斷保護 ? 差動速斷保護 ? 在縱差保護區(qū)內發(fā)生嚴重故障時，快速切除故障 ? 不經勵磁涌流閉鎖，靠定值躲 ? 不經 TA斷線閉鎖 ? 區(qū)外故障 TA嚴重飽和時，經 TA飽和閉鎖 保護原理 — 穩(wěn)態(tài)差動保護 ? 基于相量的差動保護，其計算相量需要一個完整的數據窗，導致在一個周波后才能夠發(fā)出跳閘指令，這對于嚴重的內部故障，動作時間略顯得不足。 有沒有更好的方法解決不用一個周波數據窗就能判別故障的方法呢？ 采樣值差動保護 ? 采樣值差動 ? 采樣值與穩(wěn)態(tài)量的區(qū)別： 穩(wěn)態(tài)量差動： 穩(wěn)態(tài)過程中，常規(guī)差動保護用到的是 有效值 ，Id,Ir是一個不隨時間變化的量。 采樣值差動： 是微機保護特有的一種差動保護。它將傳統的相量轉變?yōu)楦?采樣點 （瞬時值）的比率差動，對于每一個點來說， id,ir都不一樣，制動特性也不一樣，它是依靠多點重復 判斷來保證可靠性的。具體的說，就是連續(xù) R次采樣判別中有 S次以上符合動作條件則判別輸出動作信號。 采樣值差動保護 ? 采樣值差動 ? 理論基礎與常規(guī)差動相同 都是基于基爾霍夫電流定律：即流入一個支路的電流之和為零。 相量和為零，瞬時值為零。 ? R取 S規(guī)則 RN/2(N為每周波采樣點數 24） SN/4+1 R=S+2 綜合以上考慮： R,S值只要選擇合理，可以保證采樣值差動安全可靠。 采樣值差動保護 ? 采樣值差動 ? 模糊區(qū) 原因： 由于采樣初始時刻的隨機性，會使得采樣值差動動作的邊界不固定，存在模糊的動作區(qū)。模糊區(qū)的大小和 R,S以及采樣頻率 N有關。 模糊區(qū)上限： 當差流有效值大于模糊區(qū)的上限值 Ih,采樣值差動保護將不再受采樣初始時刻的影響而必定動作。 模糊區(qū)下限： 當差流有效值小于模糊區(qū)的下限值 Il,采樣值差動保護將不再受采樣初始時刻的影響而必定不動作。 [ , ] 采樣值差動保護 i ri dI i c d q d動 作 區(qū)制 動 區(qū)k采樣值差動動作特性圖： 保護原理 — 采樣值差動保護動作方程 采樣值差動的動作方程如下： 式中 : id為采樣值差動電流 。 ir為采樣值制動電流 。 Iicdqd為采樣值差動起動電流 。 k為采樣值差動比率系數 。 i i i i4分別為各側電流的瞬時采樣值 。 ?????rdic dqddikiIi*4321 iiiii d ????24321 iiiiir????保護原理 — 采樣值差動的特點 ? 保護可靠性高。 采樣值差動保護 是對每一個時刻的采樣值進行差動判別。但僅憑一個采樣值的判別結果，不容許馬上作出跳閘判別。它需要有若干個連續(xù)的采樣值判別結果按Ｒ?。哟蔚囊?guī)則作出最后判別。因此 ,當一個甚至若干個采樣值判別結果受到干擾而誤判，但在Ｒ次中小于Ｓ次，保護就不會誤判。所以說，這種差動保護的可靠性非常高。 保護原理 — 采樣值差動的特點 ? 差動保護出口快。 采樣值差動所用的數據窗小于一個周波，故可快速切除絕大多數非輕微的變壓器相間及接地故障。它的設置主要是為一般的非嚴重變壓器內部故障提供一個 “ 速動段 ” ，有助于消除二次諧波判據帶來的長延時影響。 ? 采樣值差動本身具備識別勵磁涌流和外部故障 TA飽和的能力，不需要另外附加勵磁涌流閉鎖判據。 其出口需要有若干個連續(xù)的采樣值判別結果按Ｒ取Ｓ次的規(guī)則作出最后判別。這里天生體現對波形間斷角、波形不連續(xù)的識別。 保護原理 — TA飽和閉鎖技術 ?區(qū)外故障 TA輕微飽和，可利用比率制動特性制動。 ?區(qū)外故障 TA嚴重飽和時，設專門的 TA飽和閉鎖元件：利用制動電流與差動電流表現的時序一致性來判別是否飽和 ? 區(qū)內故障：差流和制動電流 突變量 同時出現 ? 區(qū)外故障 TA沒有飽和：差流突變量幾乎為零，制動電流有突變量 ? 區(qū)外故障 TA飽和：先出現制動電流突變量，幾毫秒后出現差流突變量 保護原理 — TA飽和閉鎖技術 由于 TA線性傳變區(qū)的存在，在短路剛發(fā)生的很短時間內， TA是未飽和的，因此對于區(qū)外嚴重故障，差流出現時刻和故障發(fā)生時刻之間存在較明顯的時差，而區(qū)內故障時二者是基本同時的，因此檢驗時差就可以判斷 TA飽和。 TA飽和閉鎖常規(guī)差動而不閉鎖采樣值差動，若區(qū)外故障飽和后發(fā)展到區(qū)內故障， 保護仍可快速跳閘。 保護原理 — TA斷線告警與閉鎖功能 本裝置根據以下現象 ,來區(qū)分 TA斷線與故障 : ? nI?TA斷線 故障 電流變化情況 僅斷線側電流突變 多側電流突變 電流變化趨勢 由大變小 由小變大 電流幅值情況 保護原理 — TA斷線告警與閉鎖功能 采用可靠的 TA斷線和短路閉鎖功能，保證裝置在 TA斷線、短路及交流采樣回路故障時不誤動。 ? 經 TA斷線閉鎖，可選擇 （比率差動，零序差動） ? 國網版本： ? “ TA斷線閉鎖差動控制字 ” 整定為 “ 0” 時，表示 TA斷線或短路始終不閉鎖比率差動保護； ? “ TA斷線閉鎖差動控制字 ” 整定為 “ 1” 時，表示 TA斷線或短路且差流小于 ，大于 差動保護。 保護原理 — 主保護 首次采用了多判據差動保護協同技術，充分發(fā)揮多判據各自的優(yōu)勢、實現功能互補，使保護的可靠性、靈敏性、速動性以及勵磁涌流制動和抗飽和性能同時得到提高 。 多判據協同合作的優(yōu)點： ?發(fā)揮各自的優(yōu)點，達到最優(yōu) ?解決空投故障問題 ?正?？胀?，各自都不會誤動 主保護原理 — 主要技術參數 整組動作時間： ? 差動速斷： ≤ 15ms（ 2倍整定值） ? 比率差動： ≤ 26ms(5%匝間故障 ) ? 采樣值差動： ≤ 22ms(2倍整定值 ) ? 零序比率差動：