【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 b) 差流越限啟動(dòng)元件是為了防止經(jīng)大電阻故障時(shí)相電流突變量啟動(dòng)元件靈敏度不夠而設(shè)置的輔助啟動(dòng)元件。該元件在差動(dòng)電流大于差流越限啟動(dòng)門(mén)坎并持續(xù)5ms后啟動(dòng)。差流越限啟動(dòng)門(mén)坎為差動(dòng)動(dòng)作定值的80%。 差動(dòng)電流速斷保護(hù)元件本元件是為了在變壓器區(qū)內(nèi)嚴(yán)重性故障時(shí)快速跳開(kāi)變壓器各側(cè)開(kāi)關(guān)，其動(dòng)作判據(jù)為：Id Isd其中：Id為變壓器差動(dòng)電流Isd為差動(dòng)電流速斷保護(hù)定值 五次諧波制動(dòng)元件本元件是為了在變壓器過(guò)勵(lì)磁時(shí)防止差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng), 其動(dòng)作判據(jù)為：I ⑸Id *XBB 5其中：I⑸為差動(dòng)電流中的五次諧波含量；Id為變壓器差動(dòng)電流XBB5為差動(dòng)保護(hù)五次諧波制動(dòng)系數(shù),； 比率制動(dòng)元件本元件是為了在變壓器區(qū)外故障時(shí)差動(dòng)保護(hù)有可靠的制動(dòng)作用,同時(shí)在內(nèi)部故障時(shí)有較高的靈敏度，其動(dòng)作判據(jù)為： 兩側(cè)差動(dòng)：Icdd =|I1+I2|； Izdd =max(|I1|,|I2|)； 三側(cè)差動(dòng)：Icdd =|I1+I2+I3|； Izdd =max(|I1|,|I2|,|I3|)； 四側(cè)差動(dòng)：Icdd =|I1+I2+I3+I4|； Izdd =max(|I1|,|I2|,|I3|,|I4|)； （1）Icdd≥Icd （2）Izdd=Izd 或3IzdIzddIzd IcddIcd≥K1*(IzddIzd) 或Izdd3Izd IcddIcd K1*2Izd≥K2*(Izdd3Izd)其中： I1為I側(cè)電流； I2為II側(cè)電流； I3為III側(cè)電流； I4為IV側(cè)電流；Icd為差動(dòng)保護(hù)電流定值； Icdd為變壓器差動(dòng)電流； Izdd為變壓器差動(dòng)保護(hù)制動(dòng)電流， Izd為差動(dòng)保護(hù)比率制動(dòng)拐點(diǎn)電流定值,設(shè)定為高壓側(cè)額定電流值； K1,K2為比率制動(dòng)的制動(dòng)系數(shù)，軟件設(shè)定為K1=,K2=； 關(guān)于k1=，k2=：1） 變壓器匝間故障時(shí)，差動(dòng)電流較小，制動(dòng)電流也較小。這時(shí)，保護(hù)的TA工作在線(xiàn)性范圍，能夠準(zhǔn)確的傳變故障電流，同時(shí)保證差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作靈敏度。這種情況下，考慮負(fù)荷電流的影響，差動(dòng)保護(hù)應(yīng)工作在k3和k1段；2） 當(dāng)變壓器引線(xiàn)故障時(shí)，故障電流較大，負(fù)荷電流的影響可忽略；3）區(qū)外故障時(shí)，故障電流較大，會(huì)造成TA飽和等，造成流入變壓器差動(dòng)保護(hù)的差流較大，因此提高比例制動(dòng)特性；在轉(zhuǎn)換性故障時(shí)，TA不能準(zhǔn)確的傳變故障電流，造成差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作，國(guó)內(nèi)已有實(shí)例應(yīng)采取其他方法解決。 TA回路異常判別元件本元件是為了變壓器在正常運(yùn)行時(shí)判別TA回路狀況，發(fā)現(xiàn)異常情況發(fā)告警信號(hào)，并可由控制字投退來(lái)決定是否閉鎖差動(dòng)保護(hù)。其動(dòng)作判據(jù)為：(1) |⊿iφ|≥|IH||IQ|；(2) 相電流≤IWI且ID≥IWI ；(3) 本側(cè)|Ia+Ib+Ic|≥IWI （僅對(duì)TA為Y形接線(xiàn)方式）；(4) max(Ida,Idb,Idc) IWI(5) max(Ida,Idb,Idc)其中：⊿iφ為相電流突變量 Ida,Idb,Idc為A,B,C三相差流值； Icd 為差動(dòng)保護(hù)電流定值 In 為額定電流 IQ 前一次測(cè)量電流 IH 當(dāng)前測(cè)量電流 ID 無(wú)流相的差動(dòng)電流 IWI無(wú)電流門(mén)檻值，；以上條件同時(shí)滿(mǎn)足(1)、（2）、（3）、（4）判TA斷線(xiàn)，僅條件（5）滿(mǎn)足，判為差流越限。 變壓器各側(cè)電流相位補(bǔ)償（1）變壓器接線(xiàn)組別對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響對(duì)于Y/Y0接線(xiàn)的變壓器，由于一二次繞組對(duì)應(yīng)的電壓相位相同，故一二次兩側(cè)對(duì)應(yīng)相電流的相位幾乎完全相同，而常用的Y/d11接線(xiàn)的變壓器，由于三角形側(cè)的線(xiàn)電壓與星形側(cè)相應(yīng)相的線(xiàn)電壓相位相差30176。由于變壓器中平衡繞組（△形繞組）的存在，當(dāng)Y形繞組中性點(diǎn)接地運(yùn)行，系統(tǒng)發(fā)生接地故障時(shí)，Y形側(cè)各相電流中含有零序電流，△形繞組或不接地的Y形繞組中無(wú)零序電流，因此必須對(duì)Y形繞組各相電流進(jìn)行處理，以消除零序電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響。（2）常規(guī)補(bǔ)償措施為了消除由于變壓器接線(xiàn)引起的不平衡電流的影響，可采用相位補(bǔ)償法，即將變壓器星形側(cè)的電流互感器接成三角形，而將變壓器形側(cè)的電流互感器接成Y形，從而把二次電流的相位校正過(guò)來(lái)這就是所謂的相位補(bǔ)償。IAY、IBY、ICY表示變壓器Y形側(cè)三相電流IA△、IB△、IC△表示經(jīng)轉(zhuǎn)角后變壓器Y形側(cè)電流Ia△、Ib△、Ic△表示變壓器形側(cè)三相電流流入差動(dòng)繼電器的電流為IA△、IB△、IC△，Ia△、Ib△、Ic△這兩組電流幅值相同，相位相同。（3）PST1200對(duì)變壓器接線(xiàn)組別的補(bǔ)償在本裝置內(nèi)，變壓器各側(cè)電流存在的相位差由軟件自動(dòng)進(jìn)行校驗(yàn)，變壓器各側(cè)均采用CT星形接線(xiàn)。各側(cè)的CT極性均指向母線(xiàn)，用軟件進(jìn)行相位校正時(shí)，PST1200選用變壓器Y→△形側(cè)校正的原理，且差動(dòng)保護(hù)的所有計(jì)算均以高壓側(cè)為基準(zhǔn)。對(duì)于Y0/△—11的接線(xiàn)，其校正方法如下：Y0側(cè)：Ia’=(IAIB)/；Ib’=(IBIC)/；Ic’=(ICIA)/△側(cè)：Ia＇=Ia Ib＇=Ib Ic＇=Ic目前有的廠家采用△→Y的模式（南瑞RCS978）對(duì)變壓器繞組為YIA＇=IA－（IA+IB+IC）/3=（IA－IB）/3－（IC－IA）/3IB＇=IB－（IA+IB+IC）/3=（IB－IC）/3－（IA－IB）/3IC＇=IC－（IA+IB+IC）/3=（IC－IA）/3－（IB－IC）/3對(duì)變壓器繞組為△形Ia＇=Ia －Ic Ib＇=Ib－Ia Ic＇=Ic－Ib兩種方法在本質(zhì)上沒(méi)有區(qū)別，但在不同的故障條件下，差流的大小有所不同。 過(guò)負(fù)荷監(jiān)測(cè)元件本保護(hù)反應(yīng)變壓器的負(fù)荷情況，僅監(jiān)測(cè)變壓器各側(cè)的三相電流。 動(dòng)作判據(jù)為： max(Ia,Ib,Ic)Igfh；其中: Ia、Ib、Ic為變壓器各側(cè)三相電流； Igfh為變壓器過(guò)負(fù)荷電流定值； 過(guò)負(fù)荷啟動(dòng)冷卻器元件本保護(hù)反應(yīng)變壓器的負(fù)荷情況，監(jiān)測(cè)變壓器高壓側(cè)三相電流。 動(dòng)作判據(jù)為： max(Iah，Ibh，Ich)ITFH；其中: Iah、Ibh、Ich為變壓器高壓側(cè)三相電流； ITFH為變壓器過(guò)負(fù)荷啟動(dòng)冷卻器元件電流定值； 過(guò)負(fù)荷閉鎖調(diào)壓元件本保護(hù)反應(yīng)變壓器的負(fù)荷情況，僅監(jiān)測(cè)變壓器高壓側(cè)三相電流。 動(dòng)作判據(jù)為：max(Ia，Ib，Ic)ITY；其中: Ia，Ib，Ic為變壓器高壓側(cè)三相電流； ITY為變壓器過(guò)負(fù)荷閉鎖調(diào)壓元件電流定值。B、差動(dòng)保護(hù)的難點(diǎn)1） 分接頭的影響2） 匝間短路，環(huán)中電流大，流入差動(dòng)保護(hù)的電流小3） 負(fù)荷電流的影響4） 勵(lì)磁涌流的閉鎖5） TA的特性6） 暫態(tài)勵(lì)磁電流的影響三相變壓器的勵(lì)磁涌流特點(diǎn)1） 三相涌流的I2/I1均可能小于20%，對(duì)于剩磁為177。，三相涌流的間斷角θ，均可能小于60176。；2） B=177。，三相涌流的I2/I1均可能小于15%；3） B=177。，三相涌流的I2/I1有一相可能小于15%，但另兩相中至少有一相大于15%；4） B=177。，三相涌流中的I2/I1有一相可能小于20%，但另兩相中至少有一相大于20%；5） B=177。，三相涌流中的I2/I1均大于15%；6） 大量現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)資料所提供的勵(lì)磁電流情況，I2/I1的特征量比理論分析結(jié)果樂(lè)觀；7） 經(jīng)保護(hù)TA變換后，涌流特征基本不變；8） 計(jì)及鐵心磁滯和局部磁滯的影響，三相勵(lì)磁涌流的二次諧波成分普遍增加。C．變壓器內(nèi)部短路時(shí)流出電流對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響 負(fù)荷電流制動(dòng)電流的選取制動(dòng)曲線(xiàn)的選取D．變壓器差動(dòng)保護(hù)注意的問(wèn)題1） 變壓器差動(dòng)保護(hù)不平衡電流大，較易誤動(dòng)；2） 流出電流對(duì)變壓器匝間短路靈敏度的影響；3） 空載合閘時(shí)勵(lì)磁涌流對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)的影響；4） 過(guò)勵(lì)磁工況下變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作行為；5） 系統(tǒng)中帶長(zhǎng)線(xiàn)路或有電纜出線(xiàn)（線(xiàn)路對(duì)地電容較大）時(shí)，對(duì)二次諧波閉鎖元件的影響。6） 對(duì)大型變壓器，變壓器的工作磁痛與鐵心飽和磁痛比值較大時(shí)，將降低變壓器勵(lì)磁涌流中的二次諧波含量。E、防止勵(lì)磁涌流時(shí)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的技術(shù)措施變壓器的高低壓側(cè)是通過(guò)電磁聯(lián)系的，故僅在電源的一側(cè)存在勵(lì)磁電流，這勵(lì)磁電流將全部流入差動(dòng)回路。在正常運(yùn)行情況下，其值很小，小于變壓器額定電流的3%。當(dāng)變壓器空載合閘時(shí)，會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流，在電壓為0時(shí)刻合閘時(shí)，變壓器鐵芯中的磁通急劇增大，使鐵芯瞬間飽和，這時(shí)出現(xiàn)數(shù)值很大的沖擊勵(lì)磁電流（可達(dá)5~10倍）。實(shí)際情況下，現(xiàn)場(chǎng)遇到這么大的涌流機(jī)會(huì)較小。單相變壓器勵(lì)磁涌流的分析為考慮空載合閘的最嚴(yán)重條件，同時(shí)有利于簡(jiǎn)化分析工作，假設(shè)電源內(nèi)阻抗為0，不計(jì)合閘回路電阻。 u1 Isd Lm u2合閘大電源電壓為 u=umSin(ωt+α)當(dāng)二次側(cè)開(kāi)路的空載變壓器突然合到電壓為u的無(wú)窮大系統(tǒng)上，忽略變壓器漏抗壓降，設(shè)變壓器的變比為1：1，則有dφ/dt= umSin(ωt+α)即 φ=－umumωCos(ωt+α) /ω