主变差动保护不平衡电流产生及措施

不平衡电流产生的原因1励磁涌流的影响变压器在正常运行时，它的励磁电流只流过变压器的电源测，因此，通过电流互感器反映到差动回路中就不能被平衡。

在正常情况下，变压器励磁电流不过为变压器额定电流的2% ～3%；在外部故障时，由于电压降低，励磁电流也相应减少，其影响就更小。

在实际整定时可以不必考虑。

但是，在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，则可能产生数值很大的励磁涌流，其数值可达变压器额定电流的6～8倍。

励磁涌流中含有大量的非周期分量和高次谐波分量。

励磁涌流的大小与合闸瞬间外加电压的相位，铁芯中剩磁的大小和方向以及铁芯的特性有关。

若正好在电压最大值时合闸，则不会出现励磁涌流，而只有正常时的电流。

但对于三相变压器而言，由于三相电压相位不同，无论在任何瞬间合闸，至少有两相要出现程度不同的励磁涌流。

励磁涌流可分解成各次谐波，以二次谐波为主，同时在励磁涌流波形中还会出现间断角。

励磁涌流的波形如图2。

2绕组连接方式不同的影响变压器各侧绕组的连接方式不同,如双绕组变压器采用Y,d接线,三绕组变压器采用Y,y,d 接线时,各侧电流相位就不同。

这时，即使变压器各侧电流互感器二次电流大小能相互匹配，但不调整，相位差也会在差动回路中产生很大的不平衡电流。

3实际变比与计算变比不同的影响由于电流互感器选用的是定型产品，其变比都是标准化的，很难与通过计算得出的变比相吻合，这样就会在主变差动回路中产生不平衡电流。

4改变调压档位引起的不平衡电流及克服措施电力系统中带负荷调整变压器分接头是调节系统电压的重要手段。

改变调压档位实际上就是改变变压器的变比。

而差动保护已按照某一变比调整好，当分接头改换时，就会产生一个新的不平衡电流流入差动回路。

此时不可能再用重新选择平衡线圈匝数的方法来消除这个不平衡电流，这是因为变压器的分接头是经常在改变，而差动保护的电流回路在带电时是不可能进行操作的。

因此，对由此产生的不平衡电流，通常是根据具体情况提高保护动作的整定值加以克服。

浅议主变差动保护误动的成因及解决办法摘要:介绍了主变差动保护原理,从新建变电站、运行中变电站、改造变电站三个方面进行说明分析了主变差动保护误动的成因,并提出了相应的解决办法。

关键词:差动保护主变压器成因对策由于各种类型的差动继电器结构简单、动作可靠,所以广泛地应用在变压器差动保护上,但由于某些原因将会导致差动保护在外部故障时误动,在内部故障时拒动或灵敏度降低,给电力系统安全运行造成威胁。

分析主变差动保护误动成因,探讨解决措施,是保障电力系统安全运行的有力措施。

1.主变差动保护原理简介主变差动保护一般包括:差动速断保护、比率差动保护、二次谐波制动的比率差动保护,不管哪种保护功能的差动保护,其差动电流都是通过主变各侧电流的矢量和得到。

1.1比率差动的原理及动作特性(见图1)。

比率差动动作特性方程:式中:Iqd为差动电流起动定值;Id为差动电流动作值,I1、I2的矢量和;Izd为制动电流、K为比率制动系数;Ie为变压器的额定电流。

即:当IzdIe时,比率差动有较大的制动作用。

1.2差动速断的作用差动速断是在较严重的区内故障情况下,快速跳开变压器各侧断路器,切除故障点。

2.主变差动保护误动作原因分析下面按新建变电站、运行中变电站、改造变电站三个方面进行说明,这种分类方法并不是绝对相互区别,只是为了便于同行在分析问题时优先考虑现实问题。

2.1新建变电站主变差动误动作原因分析新建变电站的主变差动保护误动在主变差动保护误动中占了较大的比例,但这种情况的误动作绝大多数在主变投运带负荷试运行的72小时就会被发现。

根据现场经验大概可以总结为以下几个方面。

2.1.1定值的不合理造成主变差动保护误动作,具体包括以下几个方面。

(1)定值选择不正确造成误动作差动速断是取变压器的励磁涌流和最大运行方式下穿越性故障引起的不平衡电流两者中的较大者。

定值计算部门往往根据运行经验将差动速断定值取为5～6Ie。

这样,就会造成主变在空载合闸时出现误跳闸。

主变差动保护误动原因及对策作者：董春林来源：《数字化用户》2013年第26期【摘要】通过从设备选型、安装、调试、整定等方面对主变差动保护误动的原因进行分析，并提出了防止主变差动误动的对策。

【关键词】主变差动保护误动原因分析对策一、主变差动保护简述主变差动保护一般包括：差动速断保护、比率差动保护、二次（五次）谐波制动的比率差动保护。

不管哪种保护功能的差动保护，基本原理是反应被保护变压器各端流入和流出电流的差，在保护区内故障，差动回路中的电流值大于整定值，差动保护瞬时动作，而在保护区外故障，主变差动保护则不应动作。

（一）比率差动保护比率差动保护在变压器轻微故障时，例如匝间短路的圈数很少时，不带制动量，使保护在变压器轻微故障时具有较高的灵敏度。

而在较严重的区外故障时，有较大的制动量，提高保护的可靠性。

二次谐波制动主要区别是故障电流还是励磁涌流，因为主变空载投运时会产生比较大的励磁涌流，并伴随有二次谐波分量，为了使主变不误动，采用谐波制动原理。

通过判断二次谐波分量，是否达到设定值来确定是主变故障还是主变空载投运，从而决定比率差动保护是否动作。

二次谐波制动比一般取0.12～0.18。

对于有些大型的变压器，为了增加保护的可靠性，也有采用五次谐波的制动原理。

（二）差动速断保护差动速断是在较严重的区内故障情况下，快速跳开变压器各侧断路器，切除故障点。

差动速断的定值是按躲过变压器的励磁涌流，和最大运行方式下穿越性故障引起的不平衡电流，两者中的较大者。

定值一般取（4～14）Ie。

二、主变差动保护误动作的原因和分析主变差动保护误动作的原因，主要是因为设备选型、安装、调试、整定等不符合变压器实际运行需求造成的，下面就逐一列举、分析：（一）设备选型不合理造成主变差动保护误动作1.保护装置选型不满足运行需求。

保护原理落后，性能较差。

如大型变压器应采用谐波制动原理的而未采用，在变压器空载投入和故障恢复时励磁电流引起比率差动误动作。

变压器差动保护一、引言：电力变压器对电力系统的安全稳定运行至关重要。

一旦发生故障遭到损坏，将会造成很大的经济损失，因此，对继电保护的要求很高，差动保护是变压器主保护之一，动作迅速、灵敏而且可靠。

该保护也是我们继电保护调试人员在工作中经常接触到的设备。

下面将介绍一些有关于差动保护方面的一些知识。

二、差动保护的作用：差动保护是防止变压器内部故障的主保护，在35KV及以上变电站中普遍采用，主要用于保护双绕组或三绕组变压器绕组内部及其引出线上发生的各种相间短路故障，同时也可以用来保护变压器单相匝间短路故障。

差动保护的范围是构成变压器差动保护的电流互感器之间的电气设备以及连接这些设备的导线。

简单地讲，就是输入的两端TA之间的设备。

由于差动保护对保护区外故障不会动作，因此差动保护不需要与区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，发生区内故障时，可以整定为瞬时动作。

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，所以用于变压器主保护。

三、差动保护的原理：差动保护是利用基尔霍夫电流定律中“在任意时刻，对电路中的任一节点，流经该节点的电流代数和恒为零”的原理工作的。

差动保护把被保护的变压器看成是一个节点，在变压器的各侧均装设电流互感器，把变压器各侧电流互感器副边按差接线法接线，即各侧电流互感器的同极性端都朝向母线侧，将同极性端子相连，并联接入差动继电器。

在继电器线圈中流过的电流是各侧电流互感器的副边电流之差，也就是说差动继电器是接在差动回路的，从理论上讲，正常情况下或外部故障时，流入变压器的电流和流出的电流（折算后的电流）相等，差回路中的电流为零。

当变压器正常运行或区外故障（流过穿越性电流）时，各侧电流互感器的副边电流流入保护装置，通过微机保护程序运行，各侧电流存在的相位差由软件自动进行校正，自动计算出各侧电流IH-(IM-IL)接近为零（IH为高压侧电流，IM为中压侧电流，IL为低压侧电流）则保护不动作。

主变差动保护动作处理步骤一、引言主变差动保护是电力系统中重要的保护之一，能够对电力系统中的故障进行快速定位和处理，保证电力系统的稳定运行。

在主变差动保护动作处理过程中，需要遵循一定的步骤和流程，以确保处理结果准确可靠。

本文将详细介绍主变差动保护动作处理步骤。

二、主变差动保护概述主变差动保护是指通过对主变压器两侧电流和电压进行比较，检测电力系统中发生故障时产生的不平衡信号，并对故障进行快速定位和处理。

主变差动保护通常由微机型数字式继电器实现，具有高精度、高可靠性等优点。

三、主变差动保护动作原因分析当电力系统中发生故障时，主变差动保护会产生相应的不平衡信号，并通过检测这些信号来判断故障类型和位置。

常见的导致主变差动保护动作的原因包括：1. 主变压器内部故障：例如短路、接地等；2. 主变压器两侧线路故障：例如短路、接地等；3. 主变压器两侧线路负载不平衡；4. 主变差动保护本身故障。

四、主变差动保护动作处理步骤当主变差动保护发生动作时，需要进行相应的处理步骤，以确保电力系统的稳定运行。

主要的处理步骤包括：1. 确认主变差动保护是否存在故障：首先需要确认主变差动保护是否存在故障，例如继电器本身损坏等情况。

可以通过检查继电器状态和参数设置等方式来判断。

2. 确认故障类型和位置：根据主变差动保护发出的报警信号，可以初步判断故障类型和位置。

例如，如果是主变压器内部故障，则可能是短路或接地等；如果是线路故障，则可能是短路或接地等。

3. 验证故障信息：在确定了故障类型和位置后，需要进一步验证故障信息。

可以通过现场检查、测试仪器等方式来确认。

4. 切除故障部分：根据验证结果，需要对发生故障的部分进行切除。

例如，在发生线路短路时，需要切除故障部分，以避免对电力系统造成更大的影响。

5. 恢复电力系统：在切除故障部分后，需要恢复电力系统的正常运行。

例如，可以通过切换备用线路、更换设备等方式来实现。

五、主变差动保护动作处理注意事项在进行主变差动保护动作处理时，需要注意以下几点：1. 确认故障类型和位置：在进行处理前，一定要准确确认故障类型和位置。

变压器纵差动保护不平衡电流产生的原因
变压器纵差动保护是一种重要的保护装置，用于检测和保护变压器主绕组的不平衡电流。

不平衡电流产生的原因有以下几个方面：
1. 负载不平衡：当变压器的负载不均匀分布在各相上时，会导致不平衡电流的产生。

例如，当负载过于集中在一相上，而其他相的负载较轻时，就会出现不平衡电流。

2. 接地故障：当变压器的绝缘系统存在接地故障时，会导致绕组发生短路，从而产生不平衡电流。

3. 相间短路：当变压器的两个相之间发生短路时，会导致电流在相间流动，引起不平衡电流的产生。

4. 绕组接触不良：变压器的绕组接触不良或电气连接故障，如接线头松动、腐蚀等，会导致不平衡电流的产生。

5. 电源故障：当供电系统出现相间电压偏差、频率偏差等问题时，也会导致变压器的不平衡电流。

为了防止不平衡电流引发变压器损坏或事故，我们使用变压器纵差动保护系统来监测和保护变压器的运行。

该保护系统通过检测主绕组上的电流差异来判断是否有不平衡电流产生，并在必要时切断电流。

总之，变压器纵差动保护不平衡电流产生的原因主要包括负载不平衡、接地故障、相间短路、绕组接触不良和电源故障等。

变压器差动保护问题分析及措施【摘要】在电力系统中电力变压器是十分重要和必不可少的设备。

它的故障将会给系统的正常供电和安全运行带来严重的后果，因此，变压器主保护：差动保护的正确动作至关重要。

为提高差动保护正确动作率，我们还要在工作中总结问题，分析问题，并提出改进措施，提高电网的安全运行。

【关键词】变压器；差动保护按差动原理构成的继电保护装置具有动作速度快，灵敏度高，不受外部短路影响，不受系统振荡影响等优点。

因而差动原理在构成继电保护装置上得到了广泛的应用。

当差动原理用于保护变压器时，需要解决在构成其他设备差动保护时，也会遇到一些特殊的问题，本文分析了一些问题及改进措施。

1.变压器纵差保护问题分析与措施变压器的高、低压侧是通过电磁联系的，故仅在电源的一侧存在励磁电流，它通过电流互感器构成差回路中不平衡电流的一部分。

在正常运行情况下，其值很小，小于变压器额定电流的3%。

当发生外部短路故障时，由于电源侧母线电压降低，励磁电流更小，因此，在这些情况下的不平衡电流对差动保护的影响一般可以不必考虑。

但在变压器空载投入电源或外部故障切除后电压恢复过程中，则会出现励磁涌流。

特别是在电压过零时刻合闸时，变压器铁芯中的磁通急剧增大，使铁芯瞬间饱和，这时出现数值很大的冲击励磁电流(可达5～10倍的额定电流)，通常称为励磁涌流。

图1为一500kV变压器合闸时励磁涌流的电流波形图（由RCS-978所录，也就是说从电流互感器二次所见到的波形）。

由图可见，励磁涌流IE中含有大量的非周期分量与高次谐波，因此励磁涌流已不是正弦波，且可能在最初瞬间完全偏于时间轴的一侧。

励磁涌流的大小和衰减速度，与合闸瞬间外加电压的相位、铁芯中剩磁的大小和方向、电源容量、变压器的容量及铁芯材料等因素有关。

对于单相的双绕组变压器，在其它条件相同的情况下，当电压瞬时值过零时合闸，励磁电流最大；如果在电压瞬间值最大时合闸，则不会出现励磁涌流，而只有正常的励磁电流。