主变差动保护动作带负荷测试方法
差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。
差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反应。
瓦斯保护能反应变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。
由上可以看出，差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反应，且当绕组匝间短路时短路匝数很少时，也可能反应不出。而瓦斯保护虽然能反应变压器油箱内部的各种故障，但对于套管引出线的故障无法反应，因此，通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。
针对变压器差动保护在设计、安装、整定过程中可能出现的各种问题，结合变压器差动保护原理，提出了带负荷测试的内容及分析、判断方法。
带负荷测试测试内容测试数据分析
1 引言
差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，一直用于变压器做主保护，其运行情况直接关系到变压器的安危。怎样才知道差动保护的运行情况呢？怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢？唯有用负荷电流检验。但检验时要测哪些量？测得的数据又怎样分析、判断呢？下面就针对这些问题做些讨论。
2 变压器差动保护的简要原理
差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，差动继电器动作。
3 变压器差动保护带负荷测试的重要性
变压器差动保护原理简单，但实现方式复杂，加上各种差动保护在实现方式细节上的各不相同，更增加了其在具体使用中的复杂性，使人为出错机率增大，正确动作率降低。比如许继公司的微机变压器差动保护计算Y-△接线变压器Y型侧额定二次电流时不乘以，而南瑞公司的保护要乘以。这些细小的差别，设计、安装、整定人员很容易疏忽、混淆，从而造成保护误动、拒动。为了防范于未然，就必需在
变压器差动保护投运时进行带负荷测试。
4 变压器差动保护带负荷测试内容
要排除设计、安装、整定过程中的疏漏（如线接错、极性弄反、平衡系数算错等等），就要收集充足、完备的测试数据。
1．差流（或差压）。变压器差动保护是靠各侧CT二次电流和——差流——工作的，所以，差流（或差压）是差动保护带负荷测试的重要内容。电流平衡补偿的差动继电器（如LCD-4、LFP-972、CST-31A 型差动继电器），用钳形相位表或通过微机保护液晶显示屏依次测出Ａ相、Ｂ相、Ｃ相差流，并记录；磁平衡补偿的差动继电器（如BCH-1、BCH-2、DCD-5型差动继电器），用0.5级交流电压表依次测出Ａ相、Ｂ相、Ｃ相差压，并记录。
2．各侧电流的幅值和相位。只凭借差流判断差动保护正确性是不充分的，因为一些接线或变比的小错误，往往不会产生明显的差流，且差流随负荷电流变化，负荷小，差流跟着变小，所以，除测试差流外，还要用钳形相位表在保护屏端子排依次测出变压器各侧Ａ相、Ｂ相、Ｃ相电流的幅值和相位（相位以一相PT二次电压做参考），并记录。此处不推荐通过微机保护液晶显示屏测量电流幅值和相位。
3．变压器潮流。通过控制屏上的电流、有功、无功功率表，或者监控显示器上的电流、有功、无功功率数据，或者调度端的电流、有功、无功功率遥测数据，记录变压器各侧电流大小，有功、无功功率大小和流向，为CT变比、极性分析奠定基础。
负荷电流要多大呢？当然越大越好，负荷电流越大，各种错误在
差流中的体现就越明显，就越容易判断。然而，实际运行的变压器，负荷电流受网络限制，不会很大，但至少应满足所用测试仪器精度要求，以及差流和负荷电流的可比性。若二次负荷电流只有0.2A而差流有65mA时，判断差动保护的正确性就相当困难。
5 变压器差动保护带负荷测试数据分析
数据收集完后，便是对数据的分析、判断。数据分析是带负荷测试最关键的一步，如果马虎，或对变压器差动保护原理和实现方式把握不够，就会让一个个错误溜走，得出错误的结论。那么对于测得的数据我们应从哪些方面着手呢？
5.1 看电流相序
正确接线下，各侧电流都是正序：Ａ相超前Ｂ相，B相超前C相，C相超前A相。若与此不符，则有可能：
ａ．在端子箱的二次电流回路相别和一次电流相别不对应，比如端子箱内定义为A相电流回路的电缆芯接在了C相CT上，这种情况在一次设备倒换相别时最容易发生。
ｂ．从端子箱到保护屏的电缆芯接反，比如一根电缆芯在端子箱接A相电流回路，在保护屏上却接B相电流输入端子，这种情况一般由安装人员的马虎造成。
5.2 看电流的对称性
每侧Ａ相、Ｂ相、Ｃ相电流幅值基本相等，相位互差120°，即Ａ相电流超前Ｂ相120°，B相电流超前C相120°，C相电流超前A相120°。若一相幅值偏差大于10%，则有可能：
ａ．变压器负荷三相不对称，一相电流偏大或一相电流偏小。
ｂ．变压器负荷三相对称，但波动较大，造成测量一相电流幅值时负荷大，而测另一相时负荷小。
ｃ．某一相CT变比接错，比如该相CT二次绕组抽头接错。字串3 ｄ．某一相电流存在寄生回路，比如某一根电缆芯在剥电缆皮时绝缘损伤，对电缆屏蔽层形成漏电流，造成流入保护屏的电流减小。
若某两相相位偏差大于10%，则有可能：
ａ．变压器负荷功率因数波动较大，造成测量一相电流相位时功率因数大，而测另一相时功率因数小。
ｂ．某一相电流存在寄生回路，造成该相电流相位偏移。
5.3 看各侧电流幅值，核实CT变比
用变压器各侧一次电流除以二次电流，得到实际CT变比，该变比应和整定变比基本一致。如果偏差大于10%，则有可能：
ａ．CT的一次线未按整定变比进行串联或并联。
ｂ．CT的二次线未按整定变比接在相应的抽头上。
5.4 看两（或三）侧同名相电流相位，检查差动保护电流回路极性组合的正确性
这里要将两种接线分别对待，一种是将变压器Y型侧CT二次绕组接成△，另一种是变压器各侧ＣＴ二次绕组都接成Ｙ型。对于前一种接线，其两侧二次电流相位应相差180°（三圈变压器，可分别运行两侧，来检查差动保护电流回路极性组合的正确性），而对于后一种接线，其两侧二次电流相位相差角度与变压器接线方式有关。比如一
台变压器为Y-Y-△-11接线，当其高、低压侧运行时，其高压侧二次电流应超前低压侧（11—6）×30°，而当其高、中压侧运行时，其高压侧二次电流和中压侧电流仍相差180°。若两侧同名相电流相位差不满足上述要求（偏差大于10°），则有可能：
ａ．将CT二次绕组组合成△时，极性弄错或相别弄错，比如Y-Y-△-11变压器在组合Y型侧CT二次绕组时，组合后的A相电流应在A相CT 极性端和B相CT非极性端（或A相CT非极性端和B相CT极性端）的连接点上引出，而不能在A相CT极性端和C相CT非极性端（或A相CT非极性端和C相CT极性端）的连接点上引出。
ｂ．一侧CT二次绕组极性接反。在安装CT时，由于某种原因其一次极性未能按图纸摆放时，二次极性要做相应颠倒，如果二次极性未颠倒，就会发生这种情况。
5.5 看差流（或差压）大小，检查整定值的正确性
对励磁电流和改变分接头引起的差流，变压器差动保护一般不进行补偿，而采用带动作门槛和制动特性来克服，所以，测得的差流（或差压）不会等于零。那用什么标准来衡量差流（或差压）合格呢？对于差流，我们不妨用变压器励磁电流产生的差流值为标准。比如一台变压器的励磁电流（空载电流）为1.2%, 基本侧额定二次电流为5A，则由励磁电流产生的差流等于1.2%×5=0.06A，0.06A便是我们衡量差流合格的标准。对于差压，我们引用《新编保护继电器校验》中的规定：差压不能大于150mv。如果变压器差流不大于励磁电流产生的差流值（或者差压不大于150mv），则该台变压器整定值正确；否则，有
可能是：
ａ．变压器实际分接头位置和计算分接头位置不一致。对此，我们有以下证实方法：根据实际分接头位置对应的额定电压或运行变压器各侧母线电压，重新计算变压器各侧额定二次电流，再由额定二次电流计算各侧平衡系数或平衡线圈匝数，再将计算出的各侧平衡系数或平衡线圈匝数摆放在差动保护上，再次测量差流（或差压），如果差流（或差压）满足要求，则说明差流（或差压）偏大是由变压器实际分接头位置和计算分接头位置不一致引起，变压器整定值仍正确，如果差流（或差压）不满足要求，则整定值还存在其它问题。
ｂ．变压器Ｙ型侧额定二次电流算错。由于微机变压器差动保护在“计算Y型侧额定二次电流乘不乘”问题上没有统一，所以，整定人员容易将Ｙ型侧额定二次电流算错，从而，造成平衡系数整定错。
ｃ．平衡系数算错。计算平衡系数时，通常是先将基本侧平衡系数整定为1，再用基本侧额定二次电流除以另侧电流得到另侧平衡系数，如果误用另侧额定二次电流除以基本侧电流，平衡系数就会算错。
ｄ．5.1—5.4中列举的各种因素，都会最终造成差流（或差压）不满足要求，但我们只要按照5.1—5.4依次检查，就会将这些因素一个个排除，此处就不再赘述。
6 结束语
带负荷测试对变压器差动保护的安全运行起着至关重要的作用，对其我们要有足够的重视。带负荷测试前，要深入了解变压器差动保护原理、实现方式和定值意义，熟悉现场接线；带负荷测试中，要按
照带负荷测试内容，认真、仔细、全面收集数据；带负荷测试后，要对照上述5条分析方法，逐一检查、逐一判断。只要切实做到了这三点，变压器差动保护就万无一失了。
1 母线差动保护的带负荷校验 发电厂和变电所的母线是电力系统的重要设备。如果母线故障不能迅速地被切除，将会引起事故扩大，破坏电力系统的稳定运行，造成电力系统的瓦解事故。因此，母线差动保护正常时均需投入运行。但在新投断路器时，则应在断路器充电前将母差保护停用，带负荷后，测量保护回路的电流极性正确后再加用。因此，母线差动保护回路的电流极性正确后再加用。因此，母线差动保护带负荷校验，具体的步骤如下：①将母线差动保护停用。②进行充电操作。③使断路器带上负荷后，由继电保护人员进行检验工作。④检验保护回路的电流极性正确后，将母线差动保护加用。 母线差动保护带负荷校验时的注意事项：①母线差动保护停用的方法要正确。应先停用母差保护断路出口联接片，再停用保护直流电源。取直流电源熔断器时，应先取正极，后取负极，也可根据现场需要不停用保护直流电源。②带负荷校验时险除测定三相电路及差回路电流外，必须测中性线的不平衡电流，以确保回路的完整正确。③校验完毕，母线差动保护加用的操作要正确。先加直流电源，在检查整个保护装置正常后，使用高内阻电压表测量出口联接片两端无电压后，使用高内阻电压表测量出口联接片两端无电压后，逐一加用各断路器出口联接片。④根据母线的运行方式、母差保护的类型正确将母线差动保护投入。要特别注意断路器电压回路切换和母差失灵保护出口联接片的切换。采用隔离开关重动继电器自动切换的，要注意检查重动继电器状态，防止重动继电器不励磁或不返回。 2 主变差动保护的带负荷校验 纵联差动保护是将变压器各侧的电流互感器按差接法接线。在变压器正常和外部短路时，其各侧流入和流出的一次电流之和为零，差动继电器不动作；内部故障时，各侧所供短路电流之和，流入差动继电器，差动继电器动作切除故障。 因此，对主变差动保护带负荷校验步骤如下：①主变差动保护在主变充电时应加用，因此即使某电流回路极性不正确，在主变充电时，仍能起到保护作用。但带上负荷后，若极性不正确，就会因有差流而误动作，所以，必须在带负荷前停用；停用后，再使主变带上负荷，检测各侧电流、二次接线及极性是否正确和检测差动继电器关压是否满足要求。②检验电流极性是否正确的方法一般采用测量电流相应（通称测六角图）的方法，高压侧对中压侧（低压侧断开）和高压侧对低压侧（中压侧断开）同相电流的相互差180°为正确。③六角图正确，还不能保证差动保护 继电器内部接线正确，因此，还应测差回路的不平衡电流或电压，证实二次接线及极性正确无误后，方可将差动保护投入运行。 主变差动保护校验时的注意事项：①变压器空载投入时，励磁涌流的值可达6 ~倍额定电流。励磁涌流的大小、波形与合闸前铁心内剩磁、合闸初相角、铁心饱 和磁通、系统电压和联系阻抗、变压器三相接线方式和铁心结构形式、电流互感器饱和特性和二次三相接线方式等因素有关。变压器空载合闸时的励磁涌流有可能使主变差动保护动作，但这不能用来判断就是电流回路或继电器内部接线错误，相反可以用来检查差动继电器的选型、整定、接线是否符合要求。②新投变压器充电，应将变压器的所有保护全部加用，差动保护、零序保护即使不能保证其极性正确也应加用。轻瓦斯保护采用短接线接跳闸回路，充电完毕后拆除短接线，恢复到原信号位置。③差动保护带负荷测试内容有两项：一是差动回路“六角相位”，以判别 差另回路接线的正确性，如TA极性接错与否，联接线别或相位正确与否，其二是继
一 差动保护整定计算 1.基本侧确定 按额定电压及变压器的最大计算容量计算各侧额定电流 A U S I N TN N 10531102000031 1=== A U S I N TN N 11563102000322== = 选择电流互感器变比 36.335 3105511===N CON CH I K n 399.976531156512=== N CON CH I K n 可选用变比为： 20050 21==CH CH n n 各侧电流互感器的二次额定电流为 A I K I N CON N .1250 1055112=== A I K I N CON N 5.78200311565222=== 所以选择10KV 侧为基本侧 2. 保护装置动作电流的确定 躲过电压器的励磁涌流 A I K I N rel O P 1502.81156*3.121=== 躲过外部短路时最大不平衡电流 A f U f K I K I er er ts unb rel O P 4.348)05.01.005.0(34.1*3.1)(3.1max .2=++=++== 所以选用A I O P 1502.8= 3.确定基本侧线圈匝数 A n I K I TA cal OP CON cal r OP 12.999200 31502.8...===
4.612.999 60..1===cal r OP O I AW W 应选用5匝 4. 动作电流整定 基本侧实际动作电流为： A W AW I O r OP 13.044.6 601.=== 保护一次动作电流 A I I n I b OP O TA OP 07.51513 13.04*200.Pr 2=== 5.灵敏度校验 21.331.507 316.1.min ≥===b OP CON sen I I K K 保护满足要求 2）过电流保护整定计算： 躲过最大负荷电流整定： A K I K I re l rel OP 296.4785 .0210*2.1max .1=== 考虑切除一台变压器后产生的过负荷 A I m m I N OP 210105*21 2==-= 考虑负荷中电动机启动的最大电流 A I K I N SS O P 210105*23=== 应选用：A I OP 102= 保护灵敏度校验 212372 .063.4min ≥===OP sen I I K 保护满足要求 3）过负荷保护 按躲过变压器的额定电流整定： 130A 85 .0051*05.1.1===re B N rel OP K I K I
运行方式：焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1号2号主变并列运行，10kVⅠⅡ段母线分段运行。 现象：警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光，有功、无功、电流指示为零，10kVⅠ段母线失压及所有运行出线有功、无功、电流指示为零，监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光，发出＃1主变差动保护动作信号。 处理：将1101、101开关放至对应位置，经检查＃1主变保护装置上显示差动保护动作信号，对＃1主变差动保护范围内检查发现＃1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况，开关跳闸时间记录好，恢复装置信号，将10kVⅠ段所有运行出线开关由运行转热备用，汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置，断开1101、101开关储能空开，拉开1101丙刀闸、甲刀闸，断开1101、101控制电源空开，合上1101丙丁1刀闸，通知检修人员对A相套管进行检修，经检修好后恢复＃1主变运行。 恢复：＃1主变检修转运行，拉开1101丙丁1刀闸，合上1101、101控制电源空开，合上1号主变中丁刀闸，合上1101甲刀闸、丙刀闸，将101小车开关摇至工作位置，合上1101、101开关储能空开，将10kVⅠ段所有运行出线开关由热备用转运行。检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。
运行方式：焦东1112带110kV乙母经1100母联带110kV甲母,1、2号主变并列运行，10kVⅠⅡ段母线分段运行。100分段备自投投入。现象：警铃、喇叭响、1101、101绿灯闪光，有功、无功、电流指示为零，监控机一次图上1101、101开关为绿色闪光，发出＃1主变差动保护动作信号。100分段备自投动作。 处理：将1101、101开关放至对应位置，经检查＃1主变保护装置上显示差动保护动作信号，对＃1主变差动保护范围内检查发现＃1主变高压侧A相套管闪络有放电痕迹。将保护动作情况，开关跳闸时间记录好，恢复装置信号，汇报有关领导及金调。 将101小车开关摇至试验位置，断开1101、101开关储能空开，拉开1101丙刀闸、甲刀闸，断开1101、101控制电源空开，合上1101丙丁1刀闸，通知检修人员对A相套管进行检修，经检修好后恢复＃1主变运行。 恢复：＃1主变检修转运行，拉开1101丙丁1刀闸，合上1101、101控制电源空开，合上1号主变中丁刀闸，合上1101甲刀闸、丙刀闸，将101小车开关摇至工作位置，合上1101、101开关储能空开，断开100分段开关，检查全站设备运行正常。汇报有关领导及金调。
3.6.2.2主变差动保护 正常情况下流进流出主变的功率一致（励磁损耗忽略）。影响功率相关参数：电压（额定）、电流（变比）。由于主变两侧电压关系已定，主变差动仅引入电流参与计算，此时需要对电流增加约束条件：容量、电压。 参数：以变压器铭牌实际为准！ 各侧容量S，如三圈变一般低侧容量只有高中侧一半。1MV A=1000kV A。 各侧额定电压，某侧有多档位时以中间档位（额定档）为准，如上图高侧额定电压Ueh 35kV，低侧额定电压Uel 10.5kV。 整定： 接线方式：注意因装置不同，有时整定选项无直接对应表述。此时应按照实际接线（各侧电流接入装置的位置）整定。如上图接线为YD11，某装置为三组电流接入，其接线选项有Y-Y-D1,Y-Y-D11等方式，现场接线为一、三侧，综合起来就可以选择Y-Y-D11接线。 各侧容量：如上图为2.5MV A或2500kV A. 各侧额定电压：如上图接线方式为Y-Y-D11接线时，一侧额定电压35kV，二侧空额定电压可整定最小值，三侧额定电压10.5kV。 各侧CT变比：如上图接线方式为Y-Y-D11接线时，一侧CT变比150/5，二侧空CT变比可整定最小值，三侧额CT变比300/5。 计算： 首先计算各侧二次额定电流Ie。 如上图： 高侧二次额定电流Ieh=（S/1.732/Ueh）/(150/5)=1.375A。设变比150/5。 低侧二次额定电流Iel=（S/1.732/Uel）/(300/5)=2.291A。设变比300/5。 三相平衡电流： 在两侧施加平衡电流的意义即流进流出主变功率相同，如高侧施加Ieh三相平衡电流表示流入功率Sh，低侧施加Iel三相平衡电流表示流出功率Sl，此时Sh=Sl，也即高压侧输入Ieh与低压侧输入Iel等效。
差动保护平衡系数的作用： 通常变压器各侧的额定二次电流是不同的，但是为了差动保护的需要，我们要把变压器正常工作时高低压侧的二次电流转换成是一样的，这里就需要引入一个平衡系数，举例说明：设变压器高压侧额定二次电流为4.6A（设已经过Y/△变化），低压侧额定二次电流为3.8安，选择高压侧为基本侧，则高压侧的平衡系数为Kph＝4.6/4.6＝1，低压侧的平衡系数为Kpl＝4.6/3.8＝1.21，经过平衡折算后，差动保护内部计算各侧额定二次电流分别为：高压侧＝4.6*Kph＝4.6A，低压侧＝3.8*Kpl＝4.6A，可见经过 平衡折算后，保护内部计算用变压器两侧额定二次电流相等，都等于基本侧的额定二次电流。 平衡系数其实就是一个比例系数 （二）PST-1200数字式变压器保护 相关保护参数定值：CT额定电流：5A； 差动动作电流：2A； 速断动作电流：20A； 高压侧额定电流：3A； 高压侧额定电压：220kV； 高压侧CT变比：200； 中压侧额定电压：110kV； 中压侧CT变比：600； 低压侧额定电压：10kV； 低压侧CT变比：2000； 相关保护设置：制动方程：Ir=max{│Ih│，│Im│，│Il│}，比率制动特性曲线：第一个拐点电流Izd=高压侧额定电流值，在此定值中为3A，斜率K1=0.5；第二个拐点电流3Izd，在此定值中为3×3=9A，斜率K2=0.7。 1、三相测试仪 （1）保护控制字：0C10，内转角方式；三相测试仪；同时做三侧。 测试仪：测试对象选择3圈变，Y/Y/D-11接线方式，CT外转角。 电流接线方法：测试仪Ia→高压侧（Y侧），电流从A相极性端进入，非极性端流出； 测试仪Ic→中压侧（Y侧），电流从A相极性端进入，非极性端流 出；测试仪Ib→低压侧（D侧），电流从A相极性端进入，非极性 端流出后进入C相非极性端，由C相极性端流回测试仪。 平衡系数的设置：高压侧 1/3=0.577； 中压侧（MCT×MDY）/（HCT×HDY×3）=（600×110）/（200×220×3）=0.866； 低压侧（LCT×LDY）/（HCT×HDY）=（2000×10）/（200×220）=0.455。 （2）保护控制字：0C13，外转角方式；三相测试仪；同时做三侧。
微机继电保护整定计算举例
珠海市恒瑞电力科技有限公司 目录 变压器差动保护的整定与计算 (3) 线路保护整定实例 (6) 10KV变压器保护整定实例 (9) 电容器保护整定实例 (13) 电动机保护整定计算实例 (16) 电动机差动保护整定计算实例 (19)
变压器差动保护的整定与计算 以右侧所示Y/Y/△-11接线的三卷变压器为例，设变压器的额定容量为S(MVA)，高、中、低各侧电压分别为UH 、UM 、UL(KV)，各侧二次电流分别为IH 、IM 、IL(A)，各侧电流互感器变比分别为n H 、n M 、n L 。 一、 平衡系数的计算 电流平衡系数Km 、Kl 其中：Uhe,Ume,Ule 分别为高中低压侧额定电压（铭牌值） Kcth,Kctm,Kctl 分别为高中低压侧电流互感器变比 二、 差动电流速断保护 差动电流速断保护的动作电流应避越变压器空载投入时的励磁涌流和外部故障的最大不平衡电流来整定。根据实际经验一般取： Isd ＝（4－12）Ieb ／nLH 。 式中：Ieb ――变压器的额定电流； nLH ――变压器电流互感器的电流变比。 三、 比率差动保护 比率差动动作电流Icd 应大于额定负载时的不平衡电流，即 Icd ＝Kk ［ktx × fwc ＋ΔU ＋Δfph ］Ieb ／nLH 式中：Kk ――可靠系数，取（1.3～2.0） ΔU ――变压器相对于额定电压抽头向上（或下）电压调整范围,取ΔU ＝5%。 Ktx ――电流互感器同型系数；当各侧电流互感器型号相同时取0.5,不同时取1 Fwc ――电流互感器的允许误差；取0.1 Δfph ――电流互感器的变比（包括保护装置）不平衡所产生的相对误差取0.1； 一般 Icd ＝（0.2～0.6）Ieb ／nLH 。 四、 谐波制动比 根据经验，为可靠地防止涌流误动，当任一相二次谐波与基波之间比值大于15%－20%时，三相差动保护被闭锁。 五、 制动特性拐点 Is1＝Ieb ／nLH Is2＝（1～3）eb ／nLH Is1，Is2可整定为同一点。 kcth Uhe Kctm Ume Km **= 3**?=kcth Uhe Kctl Ule Kl
2013年第03期?总第310期 主变投运差动保护动作的原因分析 （汝南县电业公司，河南…汝南…463300） 王永慧 差动保护做为变压器主保护，其保护范围是变压器各侧电流互感器之间的一次设备，当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流正比于故障点电流，差动继电器动作，其主要反映以下故障：变压器引线及内部线圈的匝间短路，线圈的层间短路，大电流接地系统中线圈及引线的接地故障。它能迅速而有选择地切除保护范围内的故障，但往往却因接线错误而导致差动保护误动。 1 保护动作情况 汝南县35 kV 三桥变电站通过增容改造后进行试送电，两台主变的冲击、核相等工作均顺利正常，在进行三桥#1主变带负荷时，三桥#1主变差动保护动作跳闸，现场调度随即令三桥#1主变停止运行，解除备用，做安全措施，并安排保护人员准备进行检查试验，同时又对三桥#2主变进行了带负荷试验，三桥#2主变差动保护也出现动作跳闸情况。 2 保护动作现场试验分析 针对两台主变均出现相同的保护动作情况，现场运行验收人员认为有以下几种可能：两台变压器的差动保护范围内均存在故障； 电流互感器二次接线极性端有接反现象或接线有不正确情况；保护定值输入出现错误。 现场运行及保护人员立即对两台主变进行了检查试验，经测量两台变压器直流电阻均正常，变压器与电流互感器之间也无任何异物，变压器内部未发现气体产生，冲击试验时变压器声音均正常，可以排除变压器差动保护范围内存在故障而导致动作。 保护人员又将两台主变两侧的电流互感器二次线重新核对了变比、用万用表进行点极性、核对线号，接线变比、极性端、接线均正确。为避免使用万用表点极性过程 出现错误，保护人员将极性反接后，两台主变带负荷时仍然出现差动保护动作跳闸，这也说明不是电流互感器二次线极性端存在问题。行保护人员向验收专家组提出这样一个问题：35 kV 三桥变电站在20世纪90年代建设时期，由于受当时设计技术影响，35 kV 三桥变电站设计为小型化末端变电站，室外布局较为紧凑，35 kV 进线间隔只有一组刀闸，且安装在35 kV 母线门型构架上，三桥351母刀闸与35 kV 母线的A 相跳线，距离35 kV 进线刀闸与母线的跳线较近，缺少安全距离，为了保证安全距离，当时将A 相与C 相的跳线进行了互换，这样三桥351母线A 相跳线在空间上距离缩短，减少了跳线的摆动幅度，保证了与35 kV 母线跳线的安全距离；本次增容改造，由于受资金限制，室外设备构架均未改动，只对一次设备进行了增容和更换，并将常规继电器保护更换为综合自动化保护。主变的一次进线侧A 相与C 相仍按原来的方式进行跳线，是否问题就出在这里。 3.1 主变接线组别的变化 在电力系统中，35 kV 主变压器常采用Yd11接线方式，35 kV 三桥#1、#2主变压器也是Yd11接线方式，当A 相与C 相接反后，实际接线方式已发生了变化，由Yd11变化为Yd1。即低压侧按ax–cz–by–ax 顺序接成三角形，变化为ax–by–cz–ax 顺序接成三角形。变化情况如图1、图2所示。 i Ａ＇２ i Ｃ＇２ i Ｂ＇２ i Ｂ＇２ i Ｃ＇２ i Ａ２ i Ｂ２ i Ｃ２ i Ａ＇２ i Ｃ＇２ i Ｂ＇２ i Ａ＇２ i Ｂ＇２ i Ｃ＇２ i Ａ２i Ｂ２ i Ｃ２ i Ｂ２ i Ｃ２ i Ａ２ 图1 Yd11接线图 图2 Yd1接线图
实验五 变压器差动保护实验 （一）实验目的 1 ．熟悉变压器纵差保护的组成原理及整定值的调整方法。 2 ．了解 Y ∕Δ接线的变压器，其电流互感器二次接线方式对减少不平衡电 流的影响。 3 ．了解差动保护制动特性的特点。 （二）变压器纵联差动保护的基本原理 1 ．变压器保护的配置 变压器是十分重要和贵重的电力设备， 电力部门中使用相当普遍。 变压器如 发生故障将给供电的可靠性带来严重的后果， 因此在变压器上应装设灵敏、快 速、可靠和选择性好的保护装置。 变压器上装设的保护一般有两类：一种为主保护，如瓦斯保护，差动保护； 另一种称后备保护，如过电流保护、低电压起动的过流保护等。 本试验台的主保护采用二次谐波制动原理的比率制动差动保护 2．变压器纵联差动保护基本原理 如图 7-1 所示为双绕组纵联差动保 护的单 相原理说明图，元件两侧的电流 互感 器的接线应使在正常和外部故障时 流 入继电器的电流为两侧电流之差，其 值接近于零，继电器不动作；内部故障 时流入继电器的电流为两侧电流之和， 其值为短路电流，继电器动作。但是， 由于变压器高压侧和低压侧的额定电流 不同，为了保证正常和外部故障时， 变压器两侧的两个电流相等， 从而使流入继 电器的电流为零。即： 式中： K TAY 、 K TA △——分别为变压器 Y 侧和△侧电流互感器变比； KT ——变压器变比。 显然要使正常和外部故障时流入继电器的电流为零， 就必须适当选择两侧互感器 的变比， 使其比值等于变压器变比。 但是， 实际上正常或外部故障时流入继电器 的电流不会为零，即有不平衡电流出现。原因是： （1）各侧电流互感器的磁化特性不可能一致。 （2）为满足（ 7-1 ）式要求，计算出的电流互感器的变比，与选用的标准化变 比不可能相同； （3）当采用带负荷调压的变压器时，由于运行的需要为维持电压水平，常常 变化变比 KT ，从而使（ 7-1 ）式不能得到满足。
第27卷第3期2008年9月青 海 电 力Q I N GHA I ELECT R I C P OW ER Vol .27No .3 Sep.,2008 作者简介:姚卫东(1968-),男,大专学历,从事电气调试工作。 收稿日期:2007-08-17; 修回日期:2008-03-21 变压器差动保护投运后的带负荷试验 姚卫东 (青海火电工程公司电调室,青海西宁810003) 摘 要:新安装就位即将投入运行的变压器差动保护,在设计、施工、整定过程中有可能出现各种问题,因此,对投运后的变压器差动保护实行带负荷测试是十分必要的,也是差动保护正确投入后不可缺少的试验项目。文章对变压器差动保护投运时带负荷测试内容、数据进行多方面分析判断,结合实际提出了相关处理方法。关键词:带负荷测试; 差流; 差压; 测试内容; 数据分析 中图分类号:T M403.5 文献标识码:B 文章编号:1006-8198(2008)03-0028-03 On -load Test after Comm issi on i n g of Tran sform er D i fferen ti a l Protecti on Y AO W ei -dong Abstract:Some potential p r oble m s may be occurred on the ne wly -installed transf or mer during the p r ocess of design,constructi on and setting,thus the on -l oad test after comm issi oning is rather necessary,and it ’s an indis pensable i 2te m which ensures the accurate operati on of differential p r otecti on .The paper makes a comp rehensive analysis on the on -l oad test content and data,and p r oposes relevant s olving method combining with p ractical situati on .Keywords:on -l oad test; differential current; differential voltage; test ite m; data analysis 差动保护原理简单、使用电气量比较单一、保护范围明确、保护动作不带延时,一直是作为变压器的主保护来配置的,其正确的投入情况直接关系到变压器的安全运行。对于差动保护的运行情况只有用负荷电流才能检测出来,才能正确的判断差动保护在整定、接线后的准确性。但检验时要测哪些量、测得的数据又如何分析、判断,针对这些问题做以下讨论。 1 变压器差动保护带负荷测试的必要性 变压器差动保护的原理看起来简单,但具体实现的方式比较复杂,加上生产制造厂家的差异,各种差动保护装置在实现方式细节上的各不相同,又由于从事保护人员的技术力量良莠不齐,人为出错几率较大,增加了具体使用中的复杂性。 比如许继公司的微机变压器差动保护装置Y -△接线变压器Y 侧额定二次电流采样时不乘以系数,而南瑞公司的保护装置就要乘以系数等,这些细小的差别使得设计、安装、整定人员很容易疏忽、混淆,从而造成保护不能正确投入。为了保证变压器差动保护的正确投入,使变压器安全可靠的运行防患于未然,就必须在变压器差动保护投运时进行带负荷测试。 2 变压器差动保护带负荷测试内容 要排除设计、安装、整定过程中的疏漏,如安装工艺质量不佳、接线错误、CT 极性接反、CT 变比不匹配、平衡系数算错等,就要仔细测试数据以便正确分析判断。 2.1 差流(或差压)
母线差动保护的整定计算 计算母差保护的主要工作量在于以下几个值的计算，计算方法如下： 1 比率差动元件的比率差动门坎按包括检修方式的各种运行方式下，母线发生各种类型短路的最小总短路电流(相电流)有足够灵敏度计算，灵敏度≥4，并尽可能躲过母线出线最大负荷电流。 比率差动门坎要整定得躲过母线出线最大负荷电流是为了防止CT断线时母线差动保护误动。 2低电压闭锁元件 以电流判据为主的差动元件，可以用电压闭锁元件来配合，提高保护整体的可靠性。复合电压闭锁包括母线线电压(相间电压)，母线三倍零序电压，和母线负序电压。其动作表达式为： 以上三个判据中的任何一个被满足，则该段母线的电压闭锁元件动作。 U set按母线对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥1.5。且应在母线最低运行电压下不动作，而在故障切除后能可靠返回。一般取65%至70%U e。 U0set按母线不对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥4。且应躲过母线正常运行时最大不平衡电压的零序分量。一般取6至10V。 U2set按母线不对称故障有足够灵敏度整定，灵敏度≥4。且应躲过母线正常运行时最大不平衡电压的负序分量。一般取4至8V。 1. 电流变化量起动值：按躲过正常负荷电流波动最大值整定，一般整定为0.2In，定值范围为0.1In～0.5In。 2. 零序起动电流：按躲过最大零序不平衡电流整定，定值范围为0.1In～0.5In。 3. 失灵保护零序定值：按躲过最大零序不平衡电流整定, 定值范围为0.1～20A。 4. 低功率因素角定值：整定值范围为45~ 90 ，整定步长为1度。 5. 低功率因素过流定值：表示线路有流，定值范围为0.1～20A 。 6. 负序过流定值：按躲过最大不平衡负序电流整定，定值范围为0.1～20A 。 7. 失灵跳本开关时间：失灵保护动作时，将以该时间定值跳开本开关。定值范围为0.01～20S，整定步长为0.01S。 8. 失灵动作时间：失灵保护动作时，将以该时间定值跳开相邻开关。定值范围为0.01～20S，整定步长为0.01S。
主变压器差动保护动作的原因及处理示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
主变压器差动保护动作的原因及处理示 范文本 使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 主变压器差动保护动作跳闸的原因是： （1）主变压器及其套管引出线发生短路故障。 （2）保护二次线发生故障。 （3）电流互感器短路或开路。 （4）主变压器内部故障。 处理的原则是： （1）检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异 常现象。 （2）如经过第（1）项检查，未发现异常，但本站 （所）曾有直流不稳定接地隐患或曾带直流接地运行，则 考虑是否有直流两点接地故障。如果有，则应及时消除短
路点，然后对变压器重新送电。 （3）如果进行第（2）项检查，未发现直流接地故障，但出口中间继电器线圈两端有电压，同时差动继电器接点均已返回，则可能是差动跳闸回路和保护二次线短路所致，应及时消除短路点，然后试送电。 （4）检查高低压电流互感器有无开路或接触不良现象，发现问题及时处理，然后向变压器恢复送电。 （5）如果上述检查未发现故障或异常，则可初步判断为变压器内部故障，应停止运行，等待试验；如果是引出线故障，则应及时更换引出线。 （6）如果差动保护和瓦斯保护同时动作跳闸，应首先判断为变压器内部故障，按重瓦斯保护动作处理。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
数字式发电机、变压器差动保护试 验方法 关键词: 电机变压器差动保护 摘要：变压器、发电机等大型主设备价值昂贵，当他们发生故障时，变压器、发电机的主保护纵向电流差动保护应准确及时地将他们从电力系统中切除，确保设备不受损坏。模拟发电机、变压器实际故障时的电流情况来进行差动试验，验证保护动作的正确性至关重要。 关键词：数字式差动保护试验方法 我们知道，变压器、发电机的电气主保护为纵向电流差动保护，该保护原理成熟，动作成功率高，从常规的继电器保护到晶体管保护再到现在的微机保护，保护原理都没有多大改变，只是实现此保护的硬件平台随着电子技术的发展在不断升级，使我们的日常操作维护更方便、更容易。传统继电器差动保护是通过差动CT的接线方式与变比大小不同来进行角度校正及电流补偿的，而微机保护一般接入保护装置的CT全为星型接法，
然后通过软件移相进行角差校正，通过平衡系数来进行电流大小补偿，从而实现在正常运行时差流为零，而变压器内部故障时，差流很大，保护动作。由于变压器正常运行和故障时至少有6个电流（高、低压侧），而我们所用的微机保护测试仪一般只能产生3个电流，因此要模拟主变实际故障时的电流情况来进行差动试验，就要求我们对微机差动保护原理理解清楚，然后正确接线，方可做出试验结果，从而验证保护动作的正确性。 下面我们以国电南京自动化设备总厂电网公司的ND300系列的发变组差动保护为例来具体说明试验方法，其他厂家的应该大同小异。这里我们选择ND300系列数字式变压器保护装置中的NDT302型号作为试验对象。该型号的差动保护定值（已设定）见表1: 表1NDT302变压器保护装置保护定值单
差动保护带负荷测试 1引言 差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，一直用于变压器做主保护，其运行情况直接关系到变压器的安危。怎样才知道差动保护的运行情况呢？怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢？唯有用负荷电流检验。但检验时要测哪些量？测得的数据又怎样分析、判断呢？下面就针对这些问题做些讨论。 2变压器差动保护的简要原理 差动保护是利用基尔霍夫电流定理工作的，当变压器正常工作或区外故障时，将其看作理想变压器，则流入变压器的电流和流出电流（折算后的电流）相等，差动继电器不动作。当变压器内部故障时，两侧（或三侧）向故障点提供短路电流，差动保护感受到的二次电流和的正比于故障点电流，差动继电器动作。 3变压器差动保护带负荷测试的重要性 变压器差动保护原理简单，但实现方式复杂，加上各种差动保护在实现方式细节上的各不相同，更增加了其在具体使用中的复杂性，使人为出错机率增大，正确动作率降低。比如许继公司的微机变压器差动保护计算Y-△接线变压器Y
型侧额定二次电流时不乘以，而南瑞公司的保护要乘以。这些细小的差别，设计、安装、整定人员很容易疏忽、混淆，从而造成保护误动、拒动。为了防范于未然，就必需在变压器差动保护投运时进行带负荷测试。 4变压器差动保护带负荷测试内容 要排除设计、安装、整定过程中的疏漏（如线接错、极性弄反、平衡系数算错等等），就要收集充足、完备的测试数据。 1．差流（或差压）。变压器差动保护是靠各侧CT二次电流和——差流——工作的，所以，差流（或差压）是差动保护带负荷测试的重要内容。电流平衡补偿的差动继电器（如LCD-4、LFP-972、CST-31A型差动继电器），用钳形相位表或通过微机保护液晶显示屏依次测出Ａ相、Ｂ相、Ｃ相差流，并记录；磁平衡补偿的差动继电器（如BCH-1、BCH-2、DCD-5型差动继电器），用0.5级交流电压表依次测出Ａ相、Ｂ相、Ｃ相差压，并记录。 2．各侧电流的幅值和相位。只凭借差流判断差动保护正确性是不充分的，因为一些接线或变比的小错误，往往不会产生明显的差流，且差流随负荷电流变化，负荷小，差流跟着变小，所以，除测试差流外，还要用钳形相位表在保护屏端子排依次测出变压器各侧Ａ相、Ｂ相、Ｃ相电流的幅值和相位（相位以一相PT二次电压做参考），并记录。此处不
变压器差动保护整定计算 1. 比率差动 装置中的平衡系数的计算 1）．计算变压器各侧一次额定电流： n n n U S I 113= 式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。 2）．计算变压器各侧二次额定电流： LH n n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。 3）．计算变压器各侧平衡系数： b n n PH K I I K ?= -2min 2，其中)4,min(min 2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。 差动各侧电流相位差的补偿 变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。 变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下： Yo 侧： )0('I I I A A ? ??-= )0(' I I I B B ? ? ? -= )0('I I I C C ? ??-= Δ侧： 3/ )('c a a I I I ? ??-=
主变压器差动保护动作的原因及处理 一、变压器差动保护范围： 变压器差动保护的保护范围，是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接部分，主要反应以下故障： 1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。 2、变压器绕组严重的匝间短路故障。 3、大电流接地系统中，线圈及引出线的接地故障。 4、变压器ＣＴ故障。 二、差动保护动作跳闸原因： 1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。 2、保护二次线发生故障。 3、电流互感器短路或开路。 4、主变压器内部故障。 5、保护装置误动 三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原则有以下几点： 1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。 2、如经过第1项检查，未发现异常，但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行，则考虑是否有直流两点接地故障。如果有，则应及时消除短路点，然后对变压器重新送电。差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反应。瓦斯保护能反应变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。 差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反应，且当绕组匝间短路时短路匝数很少时，也可能反应不出。而瓦斯保护虽然能反应变压器油箱内部的各种故障，但对于套管引出线的故障无法反应，因此，通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。 四、变压器差动保护动作检查项目： 1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。 2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。 3、差动保护范围内所有一次设备瓷质部分是否完好，有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象，有无异物落在设备上。 4、差动电流互感器本身有无异常，瓷质部分是否完整，有无闪络放电痕迹，回路有无断线接地。 5、差动保护范围外有无短路故障（其它设备有无保护动作）差动保护二次回路有无接地、短路等现象，跳闸时是否有人在差动二次回路上工作。 五、动作现象及原因分析： 1、差动保护动作跳闸的同时,如果同时有瓦斯保护动作,即使只报轻瓦斯信号,变压器内部故障的可能性极大。 2、差动保护动作跳闸前如变压器套管、引线、CT有异常声响及其它故障现
经验总结-主变差动保护部分 一、从工程角度出发所理解的主变差动保护 关于接线组别和变比的归算思路 1、影响主变差动保护的几个因素 差动保护因为其具有的选择性好、灵敏度高等一系列优点成为变压器、电动机、母线及短线路等元件的主保护。这几种差动保护原理是基本相同的，但主变差动保护还要考虑到变压器接线组别、各侧电压等级、CT变比等因素的影响。所以同其它差动保护相比，主变差动保护实现起来要更复杂一些。 变压器变比的影响：因为变压器变比不同，造成正常情况下，主变高低压侧一次电流不相同。比如：假设变压器变比为110KV/10KV，不考虑变压器本身励磁损耗的理想情况下，流进高压侧电流为1A，则流出低压侧为11A。这很好理解，三相视在功率S= √3UI。不考虑损耗，高低压侧流过功率不变，各侧电压不同，自然一次电流也不同。 CT变比的影响：还是用上面的举例，如果变压器低压侧保护CT的变比是高压侧CT 变比的11倍，就可以恰好抵消变压器变比的影响，从而做到正常情况下，流入保护装置（CT二次侧）的电流大小相同。但现实情况是，CT变比是根据变压器容量来选择，况且CT变比都是标准的，同样变压器变比也是标准化的，这三者的关系根本无法保证上述的理想比例。假设变压器容量为20MKVA，110KV侧CT变比为200/5，低压侧CT变比如果为2200/5即可保证一致。但实际上低压侧CT变比只能选2000/5或2500/5，这自然造成了主变高低压侧CT二次电流不同。 变压器接线组别的影响：变压器不同的接线组别，除Y/Y或△/△外，都会导致变压器高低压侧电流相位不同。以工程中常见的Y/△-11而言，低压侧电流将超前高压侧电流30度。另外如果Y侧为中性点接地运行方式，当高压侧线路发生单相接地故障时，主变Y 侧绕组将流过零序故障电流，该电流将流过主变高压侧CT,相应地会传变到CT二次，而主变△侧绕组中感应出的零序电流仅能在其绕组内部流过，而无法流经低压侧开关CT。 2、为消除上述因素的影响而采取的基本方法 主变差动保护要考虑的一个基本原则是要保证正常情况和区外故障时，用以比较的主变高低压侧电流幅值是相等，相位相反或相同（由差流计算采取的是矢量加和矢量减决定，不过一般是让其相位相反），从而在理论上保证差流为0。不管是电磁式或集成电路及现在的微机保护，都要考虑上述三个因素的影响。（以下的讨论，都以工程中最常见的Y/△-11而言） 电磁式保护（比如工程中常见的LCD-4差动继电器），对于接线组别带来的影响（即相位误差）通过外部CT接线方式来解决。主变为Y/△接线，高压侧CT二次采用△接
谈差动保护试验 差动保护在电力系统中被广泛采用在变压器、母线、短线路保护中。差动保护模拟试验起来比较难，主要有以下原因:第一，差动保护的电流回路比较多，两卷变压器需要高、低压两侧电流，三卷变压器需要高、中、低压三侧电流，母线保护需要更多;第二、差动保护的核心是提供给差动继电器或自动化系统差动保护单元差电流, 要求各电流回路的极性一定要正确，否则极性接错即变成和电流; 第三，差动保护的特性测试比较难。 传统的检验极性的方法是做六角图，但新投运的变压器负荷一般较小，做六角图有难度，还有，即便是六角图对也不能保证保护屏内接就正确（笔者曾发现过屏内配线错误，做六角图时，保护动作不正确)。曾经看到用人为加大变压器负荷的方法来准确地做出六角图的文章．如用投电容器来人为加大主变负荷，还有用两台变比不同的主变并列后产生环流来人为加大主变负荷。笔者认为以上方法与有关运行规程有矛盾:变压器并列变比相同，负载轻时不许投电容器都是运行规程明确规定的，就是试验没问题，在与运行人员的工作协调中也有难度。因此，以上方法不便采用。下面介绍我们的经验，我们只在二次回路上试验，不必人为加大主变负荷即可全面、系统地验证差动保护的正确性。
一、用试验箱从保护屏端子排加电流，检查保护屏内及保护单元的接线正确性 变压器的差动保护电流互感器接线，传统上都是和变压器绕组接线相对应的，即变压器绕组接成星形，相应电流互感器接成角形; 变压器绕组接成角形，相应电流互感器接成星形。这样，变压器各侧电流回路正好反相。现在的自动化系统差动保护单元有的继承了原来的接法，有的为了简化接线则要求各侧均为星形，这样对一般Y，D-11接线的变压器高压侧电流超前低压侧150°，接线系数为√3，这些差异由计算机来处理，最后差电流为零。 上面讨论了电流互感器接线类型，下面就做对保护屏加模拟电流来验证其接线是否正确的试验。如果为传统的接线方式，可以加反相的两路模拟电流（从一侧头进尾出后从另一侧尾进头出即可实现），如果各侧均是星接，则加高压侧超前低压侧150°的电流来模拟。现在的自动化系统差动保护单元都有差动电流显示，根据显示数据即可判定其接线正确性——若为两电流有效值之差则接线正确，若为两电流有效值之和电流则有极性接反，若为两电流和与差之间的数值则相位处理有错误。如果无差电流显示则只能靠动作与否来判断接线正确与否了，即不动作为正确，动作为不正确，试验时一定要吃透图纸，注意接线极性，可规定从某相（头）流入保护屏，从地（尾）流出保护屏为正方向。这样A、B、
变压器差动保护带负荷测试分析 发表时间：2017-04-25T15:30:32.227Z 来源：《电力设备》2017年第3期作者：欧东辉 [导读] 摘要：变压器是变电站内重要设备，而变压器差动保护是保证变压器安全运行重要保证。 （广东电网有限责任公司河源供电局 517000） 摘要：变压器是变电站内重要设备，而变压器差动保护是保证变压器安全运行重要保证。为防止差动保护在投运后留下隐患引起的拒动或误动给变压器带灾难性影响，必须对差动保护在变压器在投运前进行带负荷测试，以彻底消除差动保护安全隐患。全文结合本人实际工作经验，介绍主变带负荷测试方法，以及用该方法测试具体数据的分析，其分析内容包括了差动保护二次回路相序、CT变比、CT极性及系统参数的整定，并在其中提出了自己工作上遇到实际问题的解决办法。 关键词：带负荷测试；差流；ＣＴ极性；系统参数 ０引言 差动保护是变压器主保护之一，能快速无时限切除其保护范围内各种故障，其范围包括变压器本身、各侧CT及变压器套管引出线之间。所以构成差动保护的二次回路由主变各侧CT汇集到保护装置，接线较为复杂，容易造成安全隐患。长期运行经验表明：新主变投产前或差动二次回路更改后重新投运时进行带负荷测试是确保主变差动回路良好性的最后一道防线。必须用带负荷测试确认主变差流，主变各侧CT变比、极性，二次回路相序及其系统参数的定值的正确性。 1 带负荷测试的方法 带负荷测试就是我们利用相位表在主变带负荷时，一般习惯以高压侧或低压侧A相电压为基准，用钳形相位表保持同一方向在保护屏端子排依次测出变压器各侧Ａ相、Ｂ相、Ｃ相电流的幅值和相位，同时记录下监控后台机主变各侧间隔潮流的有功功率、无功功率送受情况及一次电流大小，然后根据测量数值作出向量图进行具体细致分析，判断出变压器差动保护的运行性能。 2 带负荷测实例分析 2.1实测数据 根据以上带负荷测试方法，实测出我局新建220kV热水变电站主变投运时高低压两侧具体数据如下表1、表2、表3所示。 其中+P、+Q为输出有功无功；-P、-Q为受进有功无功；ia、ib、ic为低压侧保护电流；IA、IB、IC 为高压侧保护电流。 2.2 差动保护二次回路相序分析 根据2.1数据分析可知，主变各侧Ａ相电流超前Ｂ相120°，B相电流超前C相120°，C相电流超前A相120°，且电流幅值基本相等，相位互差120°，可判断为主变各侧为正序电流且相序正确。若有某两相相位偏差大于10%时，则原因一是变压器负荷功率因数波动较大，造成测量一相电流相位时功率因数大，而测另一相时功率因数小，应反复多测几次进行对比分析。我们这次新站投产，还没出线负荷，测试的是电容器负荷，较为稳定，所以不存在此问题；原因二是电流回路存在寄生回路或有两点接地，造成该相电流相位偏移或是分流，应查明