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变压器保护校验方法

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. . RCS-978系列变压器保护测试 一、RCS-978型超高压线路成套保护 RCS-978配置： 主保护：稳态比率差动，工频变化量比率差动，零序比率差动， 谐波制动， 后备保护：复合电压闭锁（启动）方向过流 零序方向过流保护 间隙零序过流过压保护 零序过压

稳态比率差动 一、保护原理  基尔霍夫电流定律，流入=流出 （1）差动元件的动作特性 在国内生产的微机型变压器差动保护中，差动元件的动作特性较多采用具有二段折线的动作特性曲线，如下图：

在上图中，Iop.min为差动元件起始动作电流幅值，也称为最小动作电流； Ires.min为最小制动电流，又称为拐点电流； K=tanα为制动特性斜率，也称为比率制动系数。 微机变压器差动保护的差动元件采用分相差动，其动作具有比率制动特性。 动作特性为：

拐点前（含拐点）： .min.min ()opopresresIIII

K=tanα α Ires.min 动作区 Iop.min

Iop 速动区

制动区 .

. 拐点后： .min.min.min() ()opopresresresresIIKIIII 式中 Iop ——差动电流的幅值 Ires ——制动电流的幅值 也有某些变压器差动保护采用三折线的制动曲线。

（2）动作方程和制动方程：差动电流Iop和制动电流Ires的获取 差动电流（即动作电流）：取各侧差动电流互感器（TA）二次电流相量和的绝对值。 以双绕组变压器为例，

ophlIII&&

在微机保护中，变压器制动电流的取得方法比较灵活。国内微机保护有以下几种取得方式：

① /2reshlIII&&

② ()/2reshlIII&& ③ max{,}reshlIII&& ④ ()/2resophlIIII&& ⑤ reslII&

二、测试要点：标么值的概念 另：注意，978可以自动辅助计算当前的差流， 但其同时显示的“制流X相”并不是当前X相的制动电流，而是当前X相制动电流下的动作电流边界！！！ 三、试验举例： 保护定值：动作门槛：0.3 差动速断电流：4 I侧（Y接线）二次侧额定电流：3.935； II侧（Y接线）二次侧额定电流：3.765； III侧（D接线）二次侧额定电流：3.955 由于该保护的补偿系数由标么值的方式计算，则每一侧的补偿系数是该侧二次侧额定电流的倒数。 1．选择“差动菜单”——“扩展差动” 2．在“Id,r定义”页面，选择“测试项目”为“比例制动”；“动作电流Id”为“K1×I1＋. . K2×I2”；“制动电流Ir”为“(|K1×I1|＋|K2×I2|)/K”；“K1＝”“K2＝”分别为各二次侧额定电流的倒数；“K＝”为2。 3．选择高压侧对低压侧Y/D，补偿系数k1=1/3.935=0.2541,补偿系数k2=1/3.955=0.2528 4．在“I1,2接线”页面，选择“变压器方式”为“Y/D-11”。 5．在“固定Ir”页面，设置“变化范围”为“0.0A”至“4.0A”；设置“步长”为“0.1A”。 6．在“搜索Id”页面，设置“搜索起点”为“10.0”；“终点”为“100.0”；“动作门槛”为“0.3”；有些保护需要复归，则设置“间断时间”大于复归时间。(注：以上电流值的单位没有意义，都是标么值) 7．开始试验

工频变化量比率差动 一、保护原理 12max{|||...|}rmIIII

12...dmIIII&&&

1......mI&分别为变压器各侧电流的工频变化量。dI为差动电流的工频变化量。rI为制

动电流的工频变化量，取最大相制动。

二、试验举例 南京南瑞继保RCS－978系列变压器成套保护装置 工频变化量比率差动不需要用户整定。 保护定值清单：动作门槛：0.2标么值 I侧（Y接线）二次侧额定电流：3.935； II侧（Y接线）二次侧额定电流：3.765； III侧（D接线）二次侧额定电流：3.955 由于该保护使用变化量启动，则如果负荷电流为零时，和稳态比率差动相同。 1．选择“差动菜单”——“扩展差动” 2．在“Id,r定义”页面，选择“测试项目”为“比例制动”；“动作电流Id”为“K1×I1＋K2×I2”；“制动电流Ir”为“Max(|K1×I1|，|K2×I2|)”；“K1＝”“K2＝”分别为各二次. . 侧额定电流的倒数。 3．在“I1,2接线”页面，选择“变压器方式”为“Y/D-11”。 4．在“固定Ir”页面，设置“变化范围”为“0.0A”至“4.0A”；设置“步长”为“0.1A”。 5．在“搜索Id”页面，设置“搜索起点”为“10.0”；“终点”为“100.0”；“动作门槛”为“0.2A”；有些保护需要复归，则设置“间断时间”大于复归时间。 6．开始试验

零序比率差动 一、保护原理 零序比率差动保护主要应用于自耦变压器。动作、制动方程如下：

001020max{,,}rcwIIII

001020dcwIIII&&&

其中01020,,cwIII分别为I侧、II侧和公共绕组侧零序电流；0dI为零序差动电流；0rI为零序差动制动电流。 二、试验举例 南京南瑞继保RCS－978系列变压器成套保护装置 保护定值清单：零序比率差动启动定值：5.0A（1.0In,In=5.0A） 零差I侧平衡系数：1 零差II侧平衡系数：2 零差公共侧平衡系数：2 由于该保护的补偿系数。由于单相故障时的故障电流就是零序电流，则测试仪输出给保护的电流，在高压侧和低压侧都只接A（x）相电流。 1．选择“差动菜单”——“扩展差动” 2．在“Id,r定义”页面，选择“测试项目”为“比例制动”；“动作电流Id”为“K1×I1＋K2×I2”；“制动电流Ir”为“Max(|K1×I1|，|K2×I2|)”；“K1＝”“K2＝”分别为各侧零差补偿系数。 3．在“I1,2接线”页面，选择“变压器方式”为“Y/Y-12”，没有相位补偿。 4．在“固定Ir”页面，设置“变化范围”为“0.0A”至“6.0A”；设置“步长”为“0.1A”。 . . 5．在“搜索Id”页面，设置“搜索起点”为“10.0”；“终点”为“100.0”；“动作门槛”为“5.0A”；有些保护需要复归，则设置“间断时间”大于复归时间。 6．开始试验 注：如果零序比率差动启动定值大于0.5In，则其拐点电流自动设为In。否则拐点电流为0.5In

分侧差动保护原理 一、保护原理 12max{,,}rcwIIII

12dcwIIII&&&

其中12,,cwIII分别为I侧、II侧和公共绕组侧零序电流；dI为零序差动电流；rI为零序差动制动电流。 二、试验举例 南京南瑞继保RCS－978系列变压器成套保护装置 保护定值清单：分侧差动启动定值：1.5A 分侧差动比率制动系数： 由于该保护的补偿系数由标么值的方式计算，则每一侧的补偿系数是该侧二次侧额定电流的倒数。 1．选择“差动菜单”——“扩展差动” 2．在“Id,r定义”页面，选择“测试项目”为“比例制动”；“动作电流Id”为“K1×I1＋K2×I2”；“制动电流Ir”为“Max(|K1×I1|，|K2×I2|)”；“K1＝”“K2＝”分别为各二次侧额定电流的倒数。 3．在“I1,2接线”页面，选择“变压器方式”为“Y/Y-12”。 4．在“固定Ir”页面，设置“变化范围”为“0.0A”至“12.0A”；设置“步长”为“1.0A”。 5．在“搜索Id”页面，设置“搜索起点”为“10.0”；“终点”为“100.0”；“动作门槛”为“1.5A”；有些保护需要复归，则设置“间断时间”大于复归时间。 6．开始试验 注：如果分侧差动启动定值大于0.5In，则其拐点电流自动设为In。否则拐点电流为0.5In . . 谐波制动 一、保护原理 RCS-978系列变压器成套保护装置采用三相差动电流中二次谐波、三次谐波的含量来识别励磁涌流。当谐波的大小超过一定的差流基波含量时，判别为励磁涌流。当三相中某一相被判别为励磁涌流，只闭锁该相比率差动元件。 二、试验举例 南京南瑞继保RCS－978系列变压器成套保护装置 保护定值清单：二次谐波制动系数：0.15 动作门槛： 0.3标么值 1．选择“差动菜单”——“扩展差动” 2．在“Id,r定义”页面，选择“测试项目”为“谐波制动”； 3．在“I1,2接线”页面，选择“变压器方式”为“Y/D-11”。 4．在“搜索Id”页面，设置“搜索起点”为“10.0”；“终点”为“100.0”；“动作门槛”为“1.5A”；有些保护需要复归，则设置“间断时间”大于复归时间。 5．开始试验 （注：需要将A与x相，B与y相，C与z相电流并起来，加到测试仪的一侧输出）

复合电压闭锁（启动）方向过流 一、保护原理 过流保护主要作为变压器相间故障的后备保护。复合电压指相间电压低启动过流或负序电压高启动过流，即满足以上条件时保护闭锁。 二、试验举例

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变压器差动保护平衡校验(2)

变压器差动保护平衡校验(2)

变压器差动保护平衡校验一、安措票1、记录压板的位置2、记录空气开关位置3、投入置检修压板，退出其他压板4、断开跳闸回路5、断开电压空气开关6、隔离电压回路7、隔离电流回路二、执行安措票1、检查断路器位置2、记录压板位置原先保护柜压板在什么位置就记录什么位置，用1或0表示3、记录空开位置原先保护柜空开在什么位置就记什么位置（如上）4、投入置检修压板，退出其他压板在其保护柜正前方投入(投检修状态)压板，退出其他压板（无硬压板投入软压板）5、断开跳闸回路和断开电压空气开关不用做6、隔离电压回路和隔离电流回路在其保护柜后将2ID1、2、4、18、45、46和2UD1、2、3、4的拨片用螺丝刀从左侧拨至右侧并固定三、安措完成开始接线保护仪接线实物图保护仪侧的接线如上图(注：电流输出模块中IN端口共出来两根导线)保护仪侧出来的导线按照黄-2ID1、绿-2ID2、红-2ID18、黑1-2ID46、黑2-2ID22 的方式接线(注：保护柜后面需单独一根导线从2ID4连接至2ID45)接地:带夹子的导线为接地线，一端接在保护仪交流压输出模块的接地标志插孔内，另一端夹在保护柜下方的接地铁板上投硬压板:将投检修状态、跳高压侧边开关A相、高压侧接地零序、投入，退出其他压板保护柜上电：保护柜后的空开需全为闭合状态，并在保护柜前的显示屏上，通过（程序版本）查询版本号保护仪通电:开机后进入power test cUt的页面通过（通用实验采样）在保护仪上输入电流幅值：Ia=0.5,Ib=1.0,Ic=1.5在从保护柜前的显示屏上通过保护状态---保护板状态--交流量采样查询相电流,相电流与保护仪外加电流接近即可再从保护屏柜显示屏上通过保护状态---保护板状态--差动计算定值查询高压侧额定电流和低压侧额定电流并记录如下图在通过保护仪的通用实验采样输入电流幅值，如下图电流注意:Ialb的幅值输入为所查询的高压侧二次额定电流，lc的幅值输入为所查询低压侧二次额定电流的√3倍，IaIbIc的相位分别为180°0 °0°随后保护柜显示屏上通过保护状态——管理板状态——计算差流查询实验结果，如下图最后将其设备全部复归。

主变保护原理、校验

主变保护原理、校验


变压器校验方法
• 零序过流保护：
“投高压侧后备”硬压板投入，“投高压侧 后备”软压板置1，控制字“投高压侧零序过 流I段”置1，其他压板、控制字退出。加 0.95倍零序电流整定值，保护不出口 ，加 1.05倍零序电流整定值保护出口，显示“投 高压侧零序过流I段动作”。
变压器校验方法
• 间隙零序过流保护：
变压器保护原理
二：变压器电气量保护 变压器主保护：比率差动保护、差动速断保 护 高压侧后备保护：复压过流保护、零序过流 保护、间隙过流保护、过负荷保护 低压侧后备保护：复压过流保护、过负荷保 护
变压器保护原理
比率差动保护：差动继电器所采集的任意一 相差动电流大于差动保护启动整定值时，保 护装置启动元件开放差动保护。跳开各侧开 关。
• 过负荷保护：过负荷报警、过负荷闭锁有 载调压、过负荷启动风冷。
变压器保护原理
三：变压器非电气量保护：
变压器校验方法
• CT分布图：
变压器校验方法
• CT分布图：
变压器校验方法
• 差动速断保护：
“投主保护”硬压板投入，“主保护”软压 板置1，控制字“差动速断”置1，其他压板、 控制字退出。在A相加0.95倍差动速断整定值， 仅报“整组启动”，保护不出口 ，加1.05倍 差动速断整定值保护出口，显示“速断保护 动作”。B、C相相同方法校验。
变压器保护原理及校验方法简介
变压器保护原理及校验方法
变压器保护原理
• 变压器保护装置 • 变压器电气量保护 • 变压器非电气量保护
变压器校验方法
• CT分布图 • 保护校验简介
变压器保护原理
一：保护装置 保护A、B柜采用国电南瑞NSR-378变压器保 护装置 保护C柜采用国电南瑞NSR-381BT1、NSR381P2操作继电器装置，NSR-374S非电量保 护装置
10kV3150kvA变压器差动保护的整定及其校验 李桂香

10kV3150kvA变压器差动保护的整定及其校验 李桂香

10kV3150kvA变压器差动保护的整定及其校验李桂香摘要：为了保障电力设备发生内部故障的时候，保护装置可以快速动作，发生外部故障和正常运行时不误动，由变压器各侧电流所构成的差动保护需要具备科学合理的保护定值和保护特性，并在投运之前验证性校验。

据此，本文主要对10kV3150kvA变压器差动保护的整定及其校验进行了详细分析。

关键词：变压器；差动保护；整定；校验一、定值整定差动保护设有高、低比率差动保护和差动速断保护。

其中，低比率差动保护经过涌流判别、CT饱和判别、CT断线判别后出口，因为CT饱和判断依据的引入，区外故障引起的CT饱和不会造成误动。

高比率差动保护只经过涌流判别、CT断线判别，就可以出口，其主要利用其比率制动特性抗区外故障的时候，CT的暂态和稳态饱和，但是在区内故障CT饱和的时候，可以可靠正确动作。

差动速断保护不经过任何闭锁判断依据，可以直接出口。

（一）控制字不同的保护装置对于变压器绕组接线的定义方式大不相同，只有正确定义，才能够保证相位补偿和幅值补偿的正确性。

PCS9622D保护装置的有效参数定值为：高压侧接线方式即变压器高压侧绕组为三角形，整定位“1”；低压侧联结钟点数，即变压器低压侧绕组为Yn11，整定为“11”；CT接线方式，即按照CT二次实际接线方式，整定为“0”（全星形接线）。

（二）参考侧保护装置的补偿主要是以变压器△侧为参考侧，而变压器的高压侧为△形，所以，参考侧选择为高压侧。

（三）低比率差动低比率差动保护用来区分差动电流，是由内部故障还是不平衡输出（特别是外部故障时）引起的。

1、启动值差动保护最小动作电流值，应该严格按照躲过正常变压器额定负载时的最大不平衡电流整定，也就是：Iqd=Krel（Ker+△U+m）Ie其中，Krel为可靠系数，取1.3-1.5；Ker为电流互感器的比误差，5P型取0.01×2；△U为变压器调压引起的误差，对于无调压功能的则取0；m为因为电流互感器没有完全匹配产生的去查，取0.05；Ie为二次额定电流。

6kV变压器间隔差动保护原理及现场校验实例—继电保护

6kV变压器间隔差动保护原理及现场校验实例—继电保护

消除方式有通过TA二次接线转角及通过保 护装置内部算法转角两种，称为“外转角” 和“内转角” 。 “内转角”又有Y→△ 和 △→Y两种方式。
TA二次接线进行相位校正
保护装置内部算法转角
目前规程要求变压器 各侧TA二次均采用星 形接线，即可简化TA 二次接线，又可增加 电流回路的可靠性。
当变压器两侧存在角 度差时，TA两侧必然 也存在角度差，必须 由保护软件通过算法 进行调整。
△→ Y单相测试时存在的问题
以A相差动为例，两侧都在A相加入电流，则：
Y侧 I′A2＝(IA2-I0) I′B2＝-I0 I′C2＝-I0
△侧 I′a2＝Ia2/√3 I′b2＝-Ia2/√3 I′c2＝0
在Y侧出现零序电流，△侧B相也有电流。解Biblioteka 办法：在Y侧将B相电流与A相反串，则：
I′B2＝-IA2 →I0＝I′A2＋I′B2 ＝IA2 ＋(-IA2)=0
南瑞9622型6kV变压器差动保护原理及现场 校验实• 例 •电气保护班：宋*波
差动元件的动作方程
动作特性
Iop
动作区
Iop.min
α
0
Ires.min
K=tgα 制动区
动作方程
拐点前（Ires≤Ires.min）：
Iop≥ Iop.min 拐点后（Ires≥Ires.min）： Iop≥ Iop.min＋K（ Ires －
励磁涌流
三相变压器在空载投入或外部短路故障切 除后的电压恢复的暂态过程中将出现励磁 涌流。
励磁涌流的特点：仅在变压器的一侧流通， 故流入差动回路。衰减快、非周期分量丰 富、波形呈间断、含有二次谐波和高次谐 波。
常用涌流判别元件：二次谐波制动元件、 波形对称判别元件、间断角鉴别元件。