变压器差动保护调试方法分析
完整的变压器差动保护调试和验证方法

完整的变压器差动保护调试和验证方法变压器差动保护是一种常用的保护装置,用于保护变压器免受内部故障以及外部短路故障的影响。
为了确保差动保护能够可靠地工作,需要对其进行调试和验证。
下面将详细介绍完整的变压器差动保护调试和验证方法。
一、调试方法:1.检查保护装置的接线是否正确。
检查差动保护装置与变压器的CT (电流互感器)接线是否正确,确保保护装置能够准确测量输入和输出电流。
2.对CT进行检定。
使用专业的CT测试仪对CT进行检定,测量CT的变比、二次回路电阻等参数,确保CT工作正常。
3.调整差动保护装置的参数。
根据变压器的参数和保护装置的要求,设置合适的差动电流定值和时间延迟等参数。
4.模拟故障事件进行测试。
通过人工模拟变压器的内部短路故障或外部短路故障,观察差动保护装置的动作情况。
同时,还可以利用保护回路测试仪模拟故障事件,测试保护装置的灵敏度和可靠性。
二、验证方法:1.进行整套装置的一次性测试。
通过对整个差动保护装置进行一次性测试,包括保护装置的所有功能和功能组合的验证,确保差动保护装置能够正常工作。
2.进行稳态和动态特性测试。
测试差动保护装置的稳态特性,包括固定和变化的负荷电流等情况下的响应速度和误动作情况。
同时,还需要测试差动保护装置的动态特性,包括起动和闭锁时的动作时间和误动作情况。
3.进行电流差动特性测试。
通过让一定量的故障电流流过变压器的输入和输出侧CT,并观察差动保护装置的动作情况,验证其能够可靠地检测和保护变压器。
4.进行接地故障测试。
在变压器的输入或输出线路中引入接地故障,并观察差动保护装置的动作情况,以验证其对接地故障的保护能力。
5.进行保护可靠性测试。
通过长时间的持续运行和重复测试,验证差动保护装置的稳定性和可靠性。
同时,进行周期性的差动保护装置的校验和定期的维护,确保其长期可靠工作。
总结:变压器差动保护调试和验证方法包括接线检查、CT检定、参数调整、故障模拟测试等步骤,通过这些步骤可以确保差动保护装置能够可靠地保护变压器。
变压器差动保护试验方法
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变压器差动保护试验方法第一,绕组电压比差动试验。
该试验是通过加载不同的变压器绕组,在不同测点进行电压测量,然后计算电压差值来验证绕组之间的电压比差动。
具体试验步骤如下:1.确定试验参数,包括试验电流、绕组的连接模式和相对位置等。
2.进行变压器空载试验,记录各测点的电压值。
3.按照试验参数设置电流,对绕组进行加载试验。
4.在各测点测量电压,计算电压差值。
5.比较计算得到的电压差值与设定的差动值,如差值在允许范围内,则差动保护正常。
第二,同侧相位关系试验。
该试验是通过对变压器同侧绕组的相位关系进行检查,以保证差动保护系统的相位一致。
具体试验步骤如下:1.确定试验参数,包括试验电流、绕组的连接模式和相对位置等。
2.进行变压器空载试验,记录各测点的相位关系。
3.按照试验参数设置电流,对绕组进行加载试验。
4.在各测点测量电压和相位,检查相位关系是否一致。
5.如相位关系一致,则差动保护正常。
第三,误差变换试验。
该试验是通过对差动保护变压器继电器进行误差变换试验,以验证差动保护系统的测量误差是否满足要求。
具体试验步骤如下:1.确定试验参数,包括试验电流、绕组的连接模式和相对位置以及变比等。
2.进行变压器空载试验,记录各测点的电压和相位值。
3.按照试验参数设置电流,对绕组进行加载试验。
4.在继电器的输出端口测量电流,计算误差。
5.比较计算得到的误差与设定的误差范围,如误差在合理范围内,则差动保护正常。
第四,保护性校验试验。
该试验是通过在差动保护系统感应线圈内引入额外的故障源,观察差动保护系统的动作情况,以确保差动保护装置对变压器故障进行准确快速的切除。
1.在差动保护系统的感应线圈内接入故障源。
2.设置故障源的类型和参数,例如短路故障。
3.观察差动保护系统的动作情况,包括动作时间、动作电流等。
4.比较观察结果与设定的保护动作要求,如满足要求,则差动保护正常。
总结起来,变压器差动保护试验方法主要包括绕组电压比差动试验、同侧相位关系试验、误差变换试验以及保护性校验试验等。
变压器差动保护的不平衡电流及克服方法
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变压器差动保护的不平衡电流及克服方法变压器差动保护是一种重要的电力系统保护装置,用于保护变压器的安全运行。
一旦发生元件的故障,例如绕组短路或接地故障,会引起差动电流不平衡,此时差动保护将起到关键的作用。
本文将详细介绍变压器差动保护中的不平衡电流问题,并探讨了一些克服方法。
不平衡电流问题是指在正常运行情况下,变压器差动保护输入和输出电流之间出现不平衡的现象。
造成不平衡电流的原因可能有多种,如绕组短路、绝缘故障以及负荷不均衡等。
不平衡电流会导致差动保护的误动作,从而影响电力系统的稳定运行。
克服不平衡电流的方法有以下几种:1.基本差动保护原理:差动保护原理是通过比较变压器的输入和输出电流来判断是否存在故障。
基本差动保护原理可以有效地检测对称故障,但对于不平衡故障的检测相对较弱。
因此,需要采用其他方法来克服不平衡电流的问题。
2.元件选择:正确选择差动保护所使用的元件对克服不平衡电流非常重要。
换流器和变压器侧比例放大器等元件应具有较好的动态响应特性和高抗干扰能力,以减少不平衡电流对差动保护的影响。
3.抗干扰能力的提高:由于电力系统中存在各种干扰源,例如负荷电流突变、谐波干扰等,这些干扰源会引起差动保护误动作。
为了克服不平衡电流,需要提高差动保护的抗干扰能力,采用滤波器、补偿器等改进措施来减少干扰。
4.组合保护:差动保护通常与其他保护装置配合使用,例如过电流保护、过热保护等。
通过组合使用多种保护装置,可以增强对不平衡电流的检测和判断能力,从而更好地保护变压器的安全运行。
5.故障录波和分析:对于差动保护误动作的原因,可以通过故障录波和故障分析来进一步研究。
录波数据可以提供详细的电流和电压波形,通过对波形的分析,可以找出导致差动保护误动作的原因,从而采取相应的措施。
总之,不平衡电流是变压器差动保护中需要解决的重要问题。
采取适当的方法和措施,可以有效地克服不平衡电流,提高差动保护的性能和可靠性,确保变压器的安全运行。
变压器差动保护调试方案及流程
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变压器差动保护调试方案及流程变压器差动保护调试。
接线得查仔细。
调试变压器差动保护,首先得查接线。
电流互感器、差动继电器,这些都得接得稳稳当当,不能出一点差错。
极性、端子,都得一一确认,才能确保后面的调试顺利。
参数得算精确。
整定参数这步也很关键。
变压器电流、电压,还有制动电阻,都得考虑进去。
动作电流、返回电流,得算得一分不差。
这样,差动保护才能在关键时刻起作用,不会误判也不会漏判。
模拟得搞一搞。
模拟试验也得搞一搞。
模拟变压器出故障,看看差动保护能不能正常工作。
这边断电源,那边加电流,看差动继电器动不动。
动了,就说明调试差不多对了。
数据得记清楚。
平时还得记录数据,比如电流、电压啥的。
这些数据关键时刻
能派上大用场。
跟故障时的数据对比一下,就能知道问题出在哪儿了。
操作面板得熟练。
操作面板也得熟练。
切换到差动保护模式,得轻车熟路。
面板
上的显示、指示,都得看仔细,确保设备状态良好。
人工确认得小心。
最后,人工确认也得小心翼翼。
差动保护动作了,得看看是不
是真故障,别搞出乌龙。
这可得靠经验和专业知识,判断得准准的。
总之,调试变压器差动保护这事儿,得仔细、得精确、得模拟、得记录、得熟练、得小心。
都做到了,差动保护才能靠谱,电力系
统的安全才能有保障。
基于变压器差动保护装置调试方法的分析
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基 于变压器差 动保 护装置调试 方法 的分 析
吴激勇 ( 广西电网公司柳州供电局, 广两 柳州市 5 4 5 0 0 5 )
【 摘 要 】 随着我国电力事业 的不断发展和 电力系统发展水平 的目新月异, 电力系统的安 全性和可靠性 已经引起了社会 的广泛注意。电网如 果出
点成 为 变压 器、 电 动机 、 母 线 及 短 线路 等元 件 的 主保 护 。 使 用
I g
图 1两折线变压器差动保护装置 工作特性 图
量
不 同 的 变压 器差 动 保 护 装 置 在 工程 技 术 应 用 上 有 着 不 同 的计 算 方 式_ l 】 。笔 者根 据 多 年 的 实际 工 作 经 验 , 首 先 对 变 压 器差 动
【 关键词 】 变压器 ; 差动保护 ; 装置 ; 调试方法
【 中图分类号 】 T M 4 0 7
【 文献标识码 — 4 2 2 2 ( 2 0 1 3 ) 1 4 — 0 0 8 8 — 0 3
l 刖 舌
变压 器 作 为 电 力 系统 的 主 要 元 件 .在 电力 系统 中有 着极
保 护 装 置 的 工作 原 理 进 行 了概 述 .然 后 叙 述 了 变压 器 差 动保
护 装 置在 工程 应 用 方 面 的 主要 接 线 方 式 和 差 动 保 护 的计 算 方 法; 阐 述 了 影 响主 变差 动 保 护 的 几 个 因 素 , 以及 为 了 消 除 上 述 因素 的 影 响 而 采 取 的基 本 方 法 。 最 后 根 据 不 同 的差 动保 护 装
区 不动 作 ( 图 1 ) ; 当 变压 器 内部 出现 故 障 的 时 候 , 流 进 差动 保
变压器差动保护校验方法
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变压器差动保护校验方法变压器差动保护是一种常用的电力系统保护方式,用于检测变压器的内部故障并及时采取保护措施,避免故障扩大导致设备损坏甚至事故发生。
为了确保差动保护的准确性和可靠性,需要进行校验。
变压器差动保护的校验方法主要包括以下几个方面:1. 参数设置校验:差动保护系统的参数设置是保证其正常运行的基础。
在校验过程中,应对差动保护装置的参数进行检查和确认,包括变压器的额定电压、额定容量、变比等参数,确保与实际情况相符。
同时,还需要校验差动保护装置的动作电流、动作时间等设置参数,确保其与设备的故障特性相匹配。
2. 运行情况监测:差动保护装置应能实时监测变压器的运行情况,包括电流、电压、温度等参数。
校验时,需要检查差动保护系统的监测功能是否正常,监测数据是否准确可靠。
此外,还需要检查差动保护装置与变压器之间的连接线路是否良好,是否存在接触不良或线路故障等情况。
3. 动作特性校验:差动保护是通过检测电流差值来判断设备是否发生故障的。
在校验过程中,需要模拟不同类型的故障,如短路、接地故障等,观察差动保护装置的动作情况是否符合预期。
同时,还需要校验差动保护装置的灵敏度和可靠性,确保在故障发生时能及时动作,保护设备安全。
4. 报警和保护功能校验:差动保护装置应具备报警和保护的功能,当设备发生故障时能及时报警并采取保护措施。
在校验过程中,需要检查差动保护装置的报警和保护功能是否正常,是否能准确判断故障类型,并能发出相应的报警信号或动作指令。
5. 联锁功能校验:差动保护装置通常需要与其他保护装置进行联锁,以实现全面的保护。
在校验过程中,需要检查差动保护装置的联锁功能是否正常,是否与其他保护装置实现了正确的联锁逻辑。
同时,还需要校验差动保护装置的自检功能和自动复归功能,确保系统能够及时发现故障并自动进行恢复。
变压器差动保护的校验方法是一个多方面的工作,从参数设置到运行情况监测,再到动作特性、报警保护以及联锁功能的校验,需要全面而系统地检查差动保护装置的各项功能和性能。
变压器保护整定中的差动保护的整定与校验方法
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变压器保护整定中的差动保护的整定与校验方法在变压器保护装置中,差动保护是一种常见且重要的保护方式。
为了确保差动保护能够发挥其应有的保护作用,需要对差动保护进行整定和校验。
本文将从整定和校验两个方面介绍变压器差动保护的相关方法。
一、差动保护的整定方法差动保护的整定是为了确保在变压器正常运行时不发生误动作,同时能够在发生故障时能够准确可靠地动作。
以下是差动保护整定的一般步骤:1. 确定保护区域:根据变压器的接线图和实际情况,确定差动保护所要覆盖的保护区域。
通常情况下,保护区域应包括变压器的高压侧和低压侧。
2. 确定整定电流:根据变压器的额定电流和负载情况,确定差动保护的整定电流。
整定电流一般设置为变压器额定电流的百分之几,具体数值根据实际情况而定。
3. 确定动作特性:根据差动保护的动作特性曲线,确定差动保护的整定参数。
常见的动作特性曲线有梯形曲线、平板曲线等,具体选择应考虑变压器的性能和运行要求。
4. 确定整定参数:根据变压器的特性、接线方式和运行要求,确定差动保护的整定参数。
整定参数包括时间定值、灵敏系数等,可以根据经验值或者故障模拟等方法确定。
二、差动保护的校验方法差动保护的校验是为了验证整定参数的准确性和保护装置的可靠性。
以下是差动保护校验的一般步骤:1. 检查接线:首先,检查差动保护装置的接线情况,确保连接正确可靠。
同时,还应检查变压器主绕组和各侧绕组之间的连接,确保变压器内部电路的连通性。
2. 模拟故障:通过模拟故障的方式进行校验,例如在变压器的高压侧或低压侧接入故障电阻、故障电容等。
模拟故障时,需要记录差动保护的动作时间和动作电流,与整定参数进行对比。
3. 调整整定参数:如果校验结果与整定参数存在较大偏差,需要进行整定参数的调整。
可以通过调整灵敏系数、时间定值等参数来准确匹配差动保护的整定与校验结果。
4. 验证保护可靠性:校验完成后,需要进行保护可靠性的验证。
可以通过变压器的正常运行和模拟故障实验等方式来验证差动保护的可靠性和准确性。
变压器比率差动保护原理及校验方法分析
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1引言随着生产生活进一步发展,社会各界对电能需求量进一步增加,电力企业为满足当前用电需求,不断优化电网,各种各样高压输电线路、变压设备等逐渐投入到电网建设之中。
变压器属于电网重要仪器之一,保证变压器质量可以有效提升电网整体可靠性。
而研究变压器比率差动保护原理及校验,对于提升变压器自身可靠性有很大意义。
2变压器比率差动保护原理差动保护属于变压器保护形式的一种,是指比较变压器不同侧相位与电流不同,进而构成一种保护。
尽管变压器各侧电路互不相通,电流不等,但可以根据变压器短路(外部)时流出与流入变压器的功率与正常情况下变压器工作时流出与流入变压器的功率进行比对,利用各侧电流安匝之和近似为零等,进而建立相应的差动保护平衡方程[1]。
一旦变压器内部发生故障后,可以通过建立相应差动保护平衡方程对相应差动电流流过的差动回路进行控制,促使差动继电器发挥作用,进而对变压器进行保护。
2.1不平衡电流产生的原因一旦变压器外部电路出现短路等故障后,差流回路(差动保护)会产生较大非平衡电流。
一般导致不平衡电流出现的原因包括以下几个:各侧电流(变压器)的互感器变比和型号不一致;高低压侧(变压器)绕组接线的形式不相同;暂态非平衡电流产生原因与变压故障、空载电流有很大关系,变压器外部故障消除后,或者有空载电流进入电源后,电压恢复励磁涌流导致暂态非平衡电流出现;变压器带负荷调分接头引起变比变化。
2.2不平衡电流处理措施常规变压器非平衡电流处理方式包括如下几种:确保各侧电流互感器必须一致。
相关技术人员选择相同电流互感器,安装在变压器各侧要尽可能选择变比、型号相同的仪器,确保各侧对变压器影响相同,避免非平衡电流产生。
技术人员也可以适当增加保护动作电流,以有效避免外部短路造成非平衡电流产生,动作电流具体数额要在对差动保护的整定计算中,进一步考虑[2];相关技术人员可以利用相位补偿法有效解决因高低压侧绕组方式不同导致的非平衡电路;相关技术人员可以采用波形对称原理、二次谐波制动原理、励磁涌流波形和内部短路电流差别等方式来躲避励磁涌流,避免非平衡电流产生;可以利用对变压器差动保护的整定计算的进一步优化,消除由于带负荷调分接头导致的非平衡电流问题。
变压器比率差动保护原理及校验方法分析
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变压器比率差动保护原理及校验方法分析摘要:电力系统的发展突飞猛进,大型发电机变压器投入运行,发变组差动保护在发变组保护中的地位越来越重要,运行中的发电机变压器发生故障,做为主保护的发变组比率差动保护应在第一时间动作,将故障的发电机或者变压器从系统中切除,保证电力系统的稳定运行。
近年在电网系统中,国电南自,国电南瑞,许继发变组保护在现场中得到了大量的应用,不同的厂家,针对保护的原理会有所不同,算法也各不相同,这对继电保护人员在保护校验中提出了更高的要求,本文针对变压器比率差动保护,以主变比率差动保护校验方法为例,研究国电南自,国电南瑞,许继主变比率差动保护的不同,校验方法的不同。
关键词:国电南自;国电南瑞;许继;变压器比率差动保护;检验1 保护配置某发电厂300MW机组,采用发电机-变压器-线路组形式接入220KV地区电网,主变采用Y/Δ-11点钟接线,主变比率差动保护TA取自发电机机端侧TA变比15000/5,高厂变高压侧TA变比1500/5,主变高压侧TA变比1200/5,变压器各侧电流互感器二次接线均采用星型接线,二次电流直接接入装置,变压器各侧TA二次电流相位由软件自调整,装置采用Y/Δ变化调整差流平衡。
(图一)2国电南瑞主变比率差动保护校验方法现场班组一般配置ONLLY A460系列继电保护校验仪,以(图一)为例,主变比率差动保护检验需要分别检验:发电机机端侧和主变高压侧比率差动,高厂变高压侧和主变高压侧比率差动,发电机机端侧和高厂变高压侧比率差动。
下面都以发电机机端侧和主变高压侧比率差动为例,研究单相法主变比率差动校验方法。
(1)从南瑞RCS-985发电机综合保护装置中读取主变差动定值:差动启动定值和差动速断定值是标幺值(2)南瑞RCS-985发电机综合保护装置,主变比率差动保护计算公式I d>Kbl×Ir+Icdqd(Ir<nIe)Kbl=Kbl1+Kblr×(Ir/Ie)Id>Kbl2×(Ir-nIe)+b+Icdqd (Ir≥nIe)Kblr=(Kbl2-Kbl1)/(2×n)b=(Kbl1+Kblr×n) ×nIe(公式一)Id----差动电流;Ir----制动电流;Kbl1----比率差动起始斜率Kbl2----比率差动最大斜率n----最大斜率时的制动电流倍数取6差动电流取各侧相量和的绝对值制动电流取各侧数值绝对值相加除以2(3)从计算定值中读取各侧额定电流:I主变高压侧=3.43A I发电机侧=4.33A(4)软件校正差动各侧电流相位差与平衡系数,校正方法:对于Y侧电路:ⅰ’A=(ⅰA-ⅰB)/√3ⅰ’B=(ⅰB-ⅰC)/√3ⅰ’C=(ⅰC-ⅰA)/√3ⅰA、ⅰB、ⅰC——为Y侧TA二次电流ⅰ’A、ⅰ’B、ⅰ’C——为Y侧校正后各相电流(公式二)(5)保护动作特性:图二比率差动保护动作特性(6)打开校验仪,按照下表在保护装置上输入数值,设置步长:(表一)在校验仪上设置好数值之后,从保护装置上观测两侧电流平衡,差流位零,制动电流为两侧电流绝对值之和除以2,缓慢的调节步长(增加或减少都可),制动电流不变,差流逐渐增大,直至发电机保护动作,记录校验仪所加动作值,从微机保护装置上读取动作电流和制动电流。
许继变压器差动保护调试大纲
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许继变压器差动保护调试大纲摘要:许继变压器差动保护调试大纲正文:许继变压器差动保护调试大纲一、变压器差动保护概述差动保护是一种用于保护电力系统中变压器、发电机等重要设备的安全运行的保护方式。
它通过比较设备两侧的电流差值,判断设备是否发生内部故障,从而实现对设备的保护。
许继变压器差动保护装置采用了高精度的电流互感器,能够对变压器内部的短路、接地等故障进行快速、准确的检测和保护。
二、许继变压器差动保护装置的调试1.调试前的准备工作在开始调试之前,需要对保护装置及其附属设备进行全面检查,确保设备完好无损。
同时,还需要检查接线与接地是否正确,电源系统是否稳定。
2.保护装置的调试步骤(1) 装置的启动和关闭:启动保护装置,检查其各项功能是否正常;关闭保护装置,检查其各项功能是否正常。
(2) 保护功能的检查:通过模拟各种故障情况,检查保护装置是否能够及时、准确地发出跳闸信号,实现对设备的保护。
(3) 定值与参数的检查与调整:检查保护装置的各项定值和参数设置是否合理,根据实际情况进行调整。
(4) 告警与异常处理:检查保护装置在出现告警或异常情况时,是否能够及时进行处理,确保设备的正常运行。
(5) 传动试验:对保护装置进行传动试验,检查其各项功能是否正常。
3.差动保护的调试方法(1) 静态测试:在模拟的静态故障情况下,检查保护装置是否能够正确地判断故障并进行保护。
(2) 动态测试:在模拟的动态故障情况下,检查保护装置是否能够及时、准确地发出跳闸信号,实现对设备的保护。
(3) 二次谐波制动试验:在二次谐波制动试验中,检查保护装置是否能够正确地检测到二次谐波,并对其进行处理。
三、许继变压器差动保护的运行与维护1.保护装置的运行注意事项(1) 电源系统的稳定性:保护装置的电源系统应保持稳定,避免因为电源波动导致保护装置误动或失灵。
(2) 接线与接地的正确性:接线与接地应严格按照规定进行,确保接线正确、可靠,接地良好。
变压器差动保护调试方法
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变压器差动保护调试方法微机变压器差动保护中电流互感器二次电流的相位校正问题,有两种解决方法。
第一种方法是采用电流互感器二次接线进行相位补偿。
具体做法是将变压器星形侧的电流互感器接成三角形,将变压器三角形侧的电流互感器接成星形。
这样做可以消除不平衡电流,使得差回路中的电流相位一致。
第二种方法是采用保护内部算法进行相位补偿。
当变压器各侧电流互感器二次均采用星型接线时,其二次电流直接接入保护装置,从而简化了TA二次接线,增加了电流回路的可靠性。
但是在变压器为Y/△-11连接时,高、低两侧TA二次电流之间将存在30°的角度差。
为了消除这种角度差,保护软件通过算法进行调整,使得差动回路两侧电流之间的相位一致。
常见的校正方法包括Y→△变化调整差流平衡等。
本文介绍了RCS-978微机变压器保护装置的相位校正方法和差动电流计算公式。
对于三绕组变压器采用Y/Y/△-11接线方式,Y侧的相位校正方法都是相同的。
通过软件校正后,差动回路两侧电流之间的相位一致。
差动电流的计算方法为校正后的低压侧二次电流乘以高压侧平衡系数加上校正后的高压侧二次电流。
在微机变压器保护试验中,可以通过加补偿电流的方式进行单相测试,或者改变平衡系数和接线方式,用三圈变外转角方式测试。
以Y/Y/D-11接线变压器A相比例制动特性扫描为例,相关保护参数定值为差动速断值5A、差动电流1A、比例制动拐点3A、比例制动斜率0.5、高、中、低压侧额定电流分别为1A、1A、1.5A。
相关保护设置为差流=│I1+I2+I3│,制动电流={│I1│,│I2│,│I3│}。
三相测试仪:在保护控制字为0000内转角方式时,采用三相测试仪进行测试,同时对三侧进行测试。
测试对象选择3圈变,采用Y/Y/D-11接线方式,CT外转角。
电流接线方法为: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。
变压器差动保护调试差动平衡及差动计算原理

变压器差动保护调试差动平衡及差动计算原理摘要:变压器因接线组别导致各侧间电势相位产生一个角度差;变压器各侧电压、电流互感器变比不同,各侧电流幅值也不同。
所以变压器差动保护装置在对电流采样进行差动计算前,需对各侧采样电流进行方向折算和幅值折算。
变压器差动保护装置厂家较多,装置原理、动作特性平面坐标定义各不一致,对初学者来说有点混杂。
现场调试可以单相加量或三相加量,本文对比各装置折算类型,总结对应的现场调试接线和加量方法。
调试结果计算时,只需按装置折算过程,得出差动计算因数,根据装置说明书将因数代入对应制动电流、动作特性平面横坐标定义公式,即得出动作特性平面坐标点,实现装置校验的目的。
关键词:方向折算、幅值折算、单相加量、三相加量、差动计算因数1引言变压器差动保护作为变压器内部故障时的主保护,能快速、有选择地动作,具有高灵敏度、可靠性。
现场差动保护调试对发现、解决问题具有一定意义。
差动平衡加量是差动保护调试的重要环节:若因装置本身问题导致装置正确加量后不能平衡,其差动计算将失去意义,这种计算下可能导致断路器误动或拒动,差动保护也失去了运行的意义。
本文介绍差动保护调试重要环节——差动平衡加量,以变压器常用接线组别Yd11、电流互感器星形接线为例,将两种主流折算原理对应的加量方法进行对比、总结,再阐述由动作边界采样值计算动作边界线斜率的方法,对初学者有一定启发作用。
2 Yd11接线方式变压器接线组别是以“时钟表示”来命名的,即变压器高压侧线电势指向“12点”,低压侧根据高、低压侧线电势之间的相位关系来指向不同的钟点。
所以变压器Yd11方式下,低压侧线电势超前高压侧线电势30°。
差动保护根据电流变化判断故障,高、低压侧线电流相位关系如图2.1所示。
图2.1 Yd11接线变压器高低压侧线电流相位图3差动平衡三相加量方法变压器差动保护装置采样反应设备一次实际值,反之,变压器正常运行时,一次侧无故障电流,二次差流必定为0。
变压器差动保护原理及其调试方法

变压器差动保护原理及其调试方法变压器作为发电厂和变电所的主要运行设备,能够将发电廠发出的高压电转变成用户所需的各级低压电,实现了不同行业和人群的用电需要。
因此,保证电力变压器各项工作的正常运行,不仅有助于提升供电和用电质量,而且对于输电线路的整体安全也有重要影响。
但是在实际过程中,由于人为工作疏忽或设备本身的原因,时常发生差动保护误动,导致变压器的自动保护功能失效,因此必须根据差动保护原因,探寻科学正确的调试方法。
标签:电力变压器;差动保护;误动原因;调试方法1 变压器差动保护的概述常见的变压器保护方式有差动保护、气体保护、过负荷保护以及单相接地保护等,其中差动保护是变压器的主保护,保护范围是变压器各侧电流互感器之间的一次电气设备,它能迅速而有选择地切除保护范围内的故障,从而保证了输配电线路的安全。
但是在实际工作过程中,变压器常常会出现各种问题,其中较为常见的故障有以下几种:第一种是变压器在长期使用后,内部线圈会因为受热出现绝缘漆损坏、脱落等问题,导致线圈之间的绝缘性能降低,出现短路现象。
第二种是在用电高峰期或当有大容量用电设备启动时,瞬时电压往往超出变压器额定电压的几十倍甚至上百倍,导致变压器线路烧毁。
第三种是变压器系统线路接地,导致电流增大,严重情况下还会出现变压器爆裂问题。
而变压器差动保护的作用原理就是当出现上述线路故障时,能够根据实际故障情况有选择性地切断线路,从而保证变压器本身不受到损坏。
2 差动保护误动实例分析及处理2.1 差动保护实例分析某厂变压器为三卷变压器,极限组别Y 0/Y/d-11,为大电流接地系统。
其中中压侧由于长期负荷低,在投运时未做带负荷六角图,变压器运行正常。
随着电力市场的发展和农网改造,110kV侧的负荷增加较多。
一段时间以来,主变差动保护时有误动,在其动作后对保护装置进行了检验,均满足比例制动特性要求,装置正常之后,在变压器中压侧差动TA间有一段母线距离山体较近,怀疑变压器差动保护误动是由于山体树枝接地所致,未引起高度重视,后来利用110kV 设备增容改造的机会,对中压侧TA进行了详细检查,发现其中B相TA的极性接反,改接后恢复了正常运行,经作六角图,接线正确,此后,差动保护误动得以根本消除。
浅谈变压器差动保护原理及主变差动校验方法

流补偿 方 法 , Y / O A 一1 以 OY/ 1型三 绕组 变压 器和 四方 C C 2 S 3 6变压 器保 护 为例 , 细地介 绍 了差动 校 详
[ 关键 词 ] 差 动保护 ;yl d 1变压 器 ;补偿 方法
[ 中图分 类号 ]T 7 M7 [ 文献标识码 ]A [ 文章编号 ]10 —96 2 1 )40 3 - 0 63 8 (0 0 0 -0 80 2
器单 相匝 间短 路故 障 。
在 绕 组变 压器 的两侧 均装 设 电流互 感器 , 二 其 次侧按循 环 电流法 接线 , 即如 果 两侧 电流互 感 器 的 同极性端 都朝 向母线侧 , 则将 同极性 端子相 连 , 在 并 两接线之 间并联 接入 电流继 电器 。在继 电器线 圈中 流过 的电流是两 侧 电流 互感 器 的二 次 电流 之差 , 也
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浅 谈 变 压 器 差 动 保 护 原 理 及 主 变 差 动 校 验 方 法
主变差动保护调试方法详解1
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主变差动保护调试方法详解1主变差动保护调试方法详解1调试主变差动保护的方法一般可以分为以下几个方面:1.硬件连接及参数设置在进行差动保护调试前,首先需要进行硬件连接及参数设置。
确保保护设备与主变压器之间的接线正确,保护装置与其他继电保护设备之间的连接可靠。
同时,需要根据主变压器的电气参数和差动保护设备的参数要求进行相应的设置,包括比率、变比、相位等。
2.故障注入及校正为了验证差动保护的正常工作,通常需要通过故障注入的方式模拟主变压器内部故障,然后进行差动保护的校正。
常见的故障注入方式包括短路故障注入和变压器回路故障注入。
在进行故障注入前,需要通过对系统进行分析,选择合适的注入点和注入方式,保证模拟的故障对差动保护提供有效的检测。
3.正常运行测试除了进行故障注入测试,还需要对主变差动保护进行正常运行测试。
在主变压器正常运行时,通过对不同故障点的检测和记录,验证差动保护对于正常运行状态的正确判断。
同时,需要注意观察差动保护的运行指示灯和触发信号,确保其与实际情况一致。
4.稳态误差测试主变差动保护的稳态误差是指负载不均衡等因素引起的保护误动,而差动保护的稳态误差测试主要是验证差动保护在不平衡负载下的稳定性能。
具体的测试方法包括在正常运行状态下,通过改变负载,观察差动保护是否误动,以及误动时间、误动次数等参数的记录和分析。
5.动态特性测试主变差动保护的动态特性测试主要是验证差动保护在故障发生后的动作时间和动作速度。
测试方法包括注入不同故障类型和不同故障位置的故障,观察差动保护的动作时间和动作速度,并与规定的误动时间和误动速度进行比较。
同时,还需要进行稳定性测试,验证差动保护对于主变压器的保护是否稳定可靠。
6.软件功能测试在调试过程中,还需要对差动保护的软件功能进行测试。
包括保护逻辑的正确性检查、软件参数的设置和校验、通信功能的测试等。
通过这些测试,确保差动保护装置的软件功能正常运行,并与其他继电保护设备进行协调,形成完整的保护系统。
牵引变压器差动保护调试方法
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牵引变压器差动保护调试方法牵引变压器差动保护是保护牵引变压器安全稳定运行的重要装置,它能有效地检测牵引变压器中出现的故障并及时切除故障。
对牵引变压器差动保护进行调试是非常重要的工作,下面将介绍一下牵引变压器差动保护调试的方法。
一、前期准备工作1. 对设备进行全面检查:在进行牵引变压器差动保护调试之前,首先需要对相关设备进行全面检查,确保设备运行正常。
2. 准备调试工具:包括万用表、测试连接线、计算机等工具。
3. 安全措施:在进行差动保护调试时,一定要注意安全,遵守相关的操作规程和标准,确保人身安全和设备的完好。
二、差动保护参数设置2. 参数调整:针对参数设置不合理或者需要调整的情况,可以通过计算机或者设备本身进行相应的调整。
三、差动保护调试步骤1. 连接测试线:需要将测试线连接到差动保护设备上,确保连接正确,避免因连接错误而导致的测量误差。
2. 定值测量:进行差动保护定值测量,包括CT一次二次侧的测量、差动保护整定值等。
3. 动作试验:进行差动保护的动作试验,包括正常动作试验和异常动作试验,验证差动保护的动作性能。
4. 稳定性试验:进行差动保护的稳定性试验,包括稳定性曲线的绘制和稳定性测试。
5. 整定值调整:根据试验结果,对差动保护的整定值进行相应的调整,确保其满足实际的保护要求。
四、记录和分析在进行差动保护调试的过程中,需要及时记录相关的测试数据和试验结果,并进行相应的分析。
包括差动保护的动作情况、稳定性情况、整定值调整情况等,以便为后续的操作提供参考依据。
五、调试后处理在差动保护调试结束之后,需要对设备进行相应的处理。
包括清理测试现场、恢复设备的正常运行状态、核对测试数据等工作。
以上就是关于牵引变压器差动保护调试方法的介绍,希望能对相关工程技术人员有所帮助。
在进行差动保护调试时,一定要注意安全,遵守相关的操作规程和标准,确保人身安全和设备的完好。
也要注重测试数据的准确性和可靠性,确保差动保护能够正常运行并有效地保护设备的安全稳定运行。
完整的变压器差动保护调试和验证方法
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完整的变压器差动保护调试和验证方法变压器差动保护是保护变压器正常运行和防止故障的重要措施之一、它通过比较发往变压器和变压器的输出之间的差异来判断变压器是否发生故障。
下面将详细介绍变压器差动保护的调试和验证方法。
一、调试方法1.检查安装位置:首先需要检查变压器差动保护的安装位置,确保安装位置正确,设备与变压器之间的连接线路正确牢固。
2.检查接线:仔细检查变压器差动保护设备的接线是否正确,包括数字量输入和输出模块、变压器接线柜中的CT(电流互感器)接线等。
3.测试连接:将模拟量和数字量的连接进行测试,确保变压器差动保护设备可以正常接收和处理来自CT和PT(电压互感器)的模拟量信号。
4.参数设置:根据实际情况,设置变压器差动保护设备的参数,包括差动保护动作电流、动作时间等参数。
5.检查稳态运行:确认变压器正常运行后,记录各相电流、相电压、接地电流等参数,以便日后与故障时的参数进行对比分析。
6.切换至差动模式:通过操作变压器差动保护设备的面板,将其切换至差动保护模式。
7.测试差动保护:模拟一次变压器内部故障,注入差动电流,观察差动保护设备是否能够及时动作,并通过信号输出模块输出信号。
8.人工确认:在差动保护动作后,需要手动确认是否为真实故障,避免误动作。
二、验证方法1.发电机保护功能测试:通过模拟发电机运行现场的实际运行条件,注入不同频率和不同相位的模拟量信号,检查差动保护设备的保护功能是否正常。
2.发电机保护动作测试:通过模拟故障信号,注入差动保护设备,观察差动保护设备是否能够及时动作,并且是否正确地输出保护信号。
3.发电机保护恢复测试:在发电机保护动作后,检查差动保护设备的复位功能是否正常,保护信号是否正确地恢复至正常状态。
4.防误动能力测试:通过模拟故障信号注入,检查差动保护设备的防误动能力,确保在正常工作状态下不会误动作。
5.与其他保护设备协调运行测试:检查差动保护设备与其他保护设备的协调运行情况,包括过电流保护、过温保护等。
变压器差动保护调试方法分析
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≮二塑釜凰一变压器差动保护调试方法分析夏阳(江苏省溧阳供电公司,江苏溧阳213372)[摘要]本文在差动保护基本原理的基础上,结合RCs978系列220kv变压器成套保护比率差动的工作原理,经过实际工作总结提出了一种方便易行的比率差动保护调试方法。
[关键词】变压器差动;差动保护;调试方法现今各种微栅保护装置发展较快,型号多样,以220kV主变保护为例,溧阳供电公司就有国电南瑞公司的R C S978系列变压器成套保护装置和国电南自的PST l200系列数字式变压器保护等等数几种,各种保护都有其自身的优点,各种新型号、新原理的保护不断涌现,不断更新的保护对调试人员提出了较高的的要求。
1变压器纵联差动保护的重要性大容量变压器保护配置由差动保护和重瓦斯保护组成的主保护。
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。
纵联差动保护应满足四点要求:1)应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流:2)差动保护应在变压器过励磁时不误动:3)在电流回路断线时应发出断线信号:4)在正常情况下,纵联差动保护的保护范围应包括变压器套管和引出线,如不能包括引出线时,应采用快速切除故障的辅助措施。
瓦斯保护虽然可以快速而灵敏地反映油箱内部的各种故障,但不能保护套管及引出线等油箱外部的故障。
因此,对于容量较大的电力变压器,纵联差动保护是必不可少的保护,它用以保护变压器内部、套管和引出线上的各种故障,而且与瓦斯保护相互配合作为变斥器的主保护,使保护的性能更加全面和完善。
,2差动保护的基本原理变压器羞动保护是比较变压器各侧电流的相位和数值大小的一种保护,差动保护要考虑的—个基本原则是要保证正常情况下,比较的主变各侧电流幅值是相等,相位相反,从而在理论上保证差流为oo不管是电磁式或集成电路及现在的鲐唏门保护,都要考虑变压器变比、C T变比、变压器接线组别的影响。
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变压器差动保护调试方法分析摘要:本文针对调试人员在调试过程中对变压器保护的难点比率差动保护进行分析,先从变压器差动保护的原理分析出发,结合实际工作中几种常用的变压器差动保护装置,从手动测试、自动测试两方面进行调试方法的归纳总结。
对继电保护专业人员理解变压器差动保护原理及如何去校验有一定的参考价值。
关键词:变压器;差动保护;比率制动引言:变压器差动保护作为变压器保护的主保护,主要用来保护双绕组或三绕组变压器绕组和引出线上相间短路、绕组匝间短路以及中性点直接接地侧绕组和引出线上单相接地短路故障,当变压器发生内部故障时能够快速切除故障,避免对变压器的冲击而损坏。
当变压器区外发生故障导致CT趋于饱和时,不至于使变压器误动而扩大事故范围。
对变压器差动保护的正确认识及校验十分重要,是保证变压器安全运行、避免变压器烧损及误动的重要保障。
因此有必要对变压器差动保护进行分析,并结合实际总结调试方法,保证变压器安全投入运行。
一、变压器差动保护原理1、变压器差动保护基本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正比于故障点电流,差动继电器动作。
差动保护是按比较各侧电流大小和相位而构成的一种保护。
2、不平衡电流产生的原因在理想状态下,当变压器正常运行或发生外部故障时,流过差流回路的电流为零,差动继电器不动作。
实际上由于主变各侧CT型号、变比、计算变比、磁饱和特性、励磁电流及主变空载合闸的励磁涌流等影响,差流回路不可避免存在不平衡电流;一旦不平衡电流超过差动继电器动作整定值时,会导致差动保护误动作。
图1 传统电磁型差动保护接线图及电流向量图3、防止不平衡电流产生的措施3.1、防止变压器励磁涌流所产生的不平衡电流引起差动保护误动作。
变压器差动保护通常采用间断角制动原理、二次谐波制动原理、波形对称原理躲过变压器励磁涌流的影响。
3.2、防止两侧CT型号不同所产生的不平衡电流引起差动保护误动作。
采用增大启动电流值以躲开变压器保护范围外部短路时的最大不平衡电流。
3.3、防止变压器接线组别、CT变比不同引起的不平衡电流,采用CT二次接线调整或软件进行相位调整及电流幅值调整使其趋于平衡。
4、变压器各侧电流平衡调整以Y/△-11型变压器为例,由于Y/△-11型变压器高低两侧一次绕组接线方式的不同,造成变压器正常运行方式下高压侧电流超前低压侧电流150°,很明显存在相位误差,如不加以处理将在主变差动回路中产生较大的不平衡电流,对此有以下两种处理方式。
4.1、传统电磁型差动保护通过改变差动用CT二次绕组接线方式来补偿因接线组别产生的相位误差。
如下图1所示,通过将变压器高压侧CT二次接线接成三角形方式得到调整后的高压侧电流,以使得调整后的高压侧电流与低压侧电流相差180°,可以补偿因变压器接线组别产生的不平衡电流,以调整后高压侧电流与低压侧电流接入差动继电器就构成差动保护。
4.2、微机差动保护则在软件内部以电流矢量差来消除相位角误差。
如下图2所示,变压器差动用CT均以Y型接法接入变压器差动保护装置,简化了差动二次回路接线,保护装置制造厂家采取以变压器Y侧向△侧归算或△侧向Y侧归算两种补偿方式,通过微机保护软件计算后使得高压侧电流与低压侧电流相差180°,可以补偿因变压器接线组别产生的不平衡电流,以此来构成差动保护。
图2 微机差动保护接线图及电流向量图5、变压器微机差动保护各侧电流相位、幅值调整方法由于现在的变压器保护装置均为微机保护,下面就变压器微机差动保护的相位、幅值调整方法做重点介绍。
5.1、变压器微机差动保护各侧电流相位调整方法(1)Y→△调整方法:(绝大多数变压器差动保护都是采用这种计算方法)以南瑞继保RCS-9671C 为例的变压器差动保护实际对变压器高压侧(Y型侧)二次电流相位进行调整,算法如下:Y型侧:图3 Y型侧相位调整向量图由图3可以看出,对Y/△-11型变压器正常运行时高压侧电流超前低压侧电流150°,当通过主变差动保护程序按Y→△调整方法换算后高压侧电流与低压侧电流相差180°,相当于将高压侧电流调整了30°且幅值不变,调整后两侧电流已趋于平衡。
以调整后的高压侧电流与低压侧电流进行差流及制动电流的计算就变得非常简单,因此通过软件算法对高压侧电流相位进行调整避免了因变压器接线组别产生的不平衡电流影响,以实现变压器差动保护功能。
(2)△→Y调整方法:以南瑞继保RCS-978为例的变压器差动保护实际对变压器低压侧(△型侧)二次电流相位进行调整,算法如下:Y型侧:零序电流目的在于去除变压器区外接地故障时流入Y型侧的零序电流,因为△侧不能提供零序电流通路,当发生接地故障时,零序电流在差流回路会产生不平衡电流而引起差动保护误动作。
由图4可以看出,对Y/△-11型变压器正常运行时高压侧电流超前低压侧电流150°,当通过主变差动保护程序按△→Y调整方法换算后低压侧电流与高压侧电流相差180°,相当于将低压侧电流调整了30°且幅值不变,调整后两侧电流已趋于平衡。
以调整后的低压侧电流与高压侧电流进行差流及制动电流的计算就变得非常简单,因此通过软件算法对低压侧电流相位进行调整避免了因变压器接线组别产生的不平衡电流影响,以实现变压器差动保护功能。
5.2、变压器微机差动保护各侧电流幅值调整方法由于变压器差动用CT的铭牌标称变比与实际变比存在误差及匹配问题,主变差动回路不可避免地存在不平衡电流,为此电磁型差动保护采取加装中间变流器和带平衡绕组的差动继电器等措施予以补偿;而微机保护则根据变压器容量及CT变比计算主变各侧CT二次电流平衡系数并将各侧CT二次电流归算到同一侧进行补偿。
二、比率制动特性曲线除去以上引起不平衡电流的因素之外,还需考虑到变压器区外故障时短路电流的增大可能导致CT磁饱和的情况,此时CT已不能正确反映故障侧电流,差流已无法正确平衡,极有可能造成差动保护误动作,故而微机保护往往采用比率制动式差动继电器,其动作特性为:动作增长速率快于不平衡电流的增长速率。
如图所示,基本思路为引入区外短路电流作为制动电流,以差动电流为动作电流;当区外故障电流增大时,制动电流也随之增大,从而有效遏制变压器区外故障时差动保护误动作的情况发生。
如图5为变压器差动保护比率制动特性曲线,曲线上方阴影部分为动作区,下方为制动区。
图5 变压器差动保护比率制动特性曲线三、比率制动特性曲线的验证搞清原理之后,以具体实例说明比率制动特性曲线的校验方法。
例1(Y→△调整方法):以南瑞继保RCS-9671C变压器差动保护为例,分别从手动测试及自动测试两方面说明Y/△-11型双绕组变压器比率制动特性曲线的校验方法和过程。
1、试验接线:由于主变差动保护为分相差动,图6所示为A相差动的接线方法,试验B、C相差动时,试验接线如下:B相差动:试验仪A相接高压侧的B相,试验仪B相接低压侧的B相,试验仪C相接低压侧的A相;C相差动:试验仪A相接高压侧的C相,试验仪B相接低压侧的C相,试验仪C相接低压侧的B相。
2、手动测试方法:试验仪各相输出角度:A:0°,B:180 °,C:0°。
按照上述要求接好试验线,设置好角度后,输出一定电流幅值使差流为零,然后保持角度及低压侧电流不变,逐渐增大高压侧电流幅值,直至差动保护动作为止,记录下动作时高压侧及低压侧数值得到一组数据。
改变低压侧电流幅值,按照上述方法多测几组数据,记录下来,然后换算成标幺值,通过公式Ir=(I1+I2)/2、Id=I1-I2分别计算出制动电流及差动电流标幺值,这样就可以得到坐标平面上两点的坐标值,从而计算出两点间直线的斜率,即比率制动特性曲线的斜率K,公式为:K=(Id2-Id1)/(Ir2-Ir1),计算出的斜率K值应符合定值要求。
3、自动测试方法:自动测试的试验接线与手动测试相同如图6所示,以PW系列测试仪为例(如图7、图8所示),将自动测试菜单按定值及相关参数设置好后,接入保护跳闸接点至试验仪开关量输入位置,按下试验仪输出按钮就可以自动测试出差动保护比率制动特性曲线。
下图9是按照上述设置好试验仪的参数,利用测试仪的差动保护自动测试菜单进行变压器差动保护比率制动特性曲线的测试结果。
图中的实线为按保护定值设置好的比率制动边界曲线,小“+”符号为实测的动作点,可以看出实测点紧挨着设定的边界曲线,测试结果合格,如偏差大于5%,则测试结果不合格。
图9 测试结果例2(△→Y调整方法):以南瑞继保RCS-978G2变压器差动保护为例,也是从自动测试方面说明Y0/Y0/△-11型三绕组变压器比率制动特性曲线的校验方法和过程。
1、以高-低侧差动试验为例:试验接线如下:由于主变差动保护为分相差动,图10所示为A相差动的接线方法,试验B、C相差动时,试验接线如下:B相差动:试验仪A相接高压侧的B相,由C相流回试验仪;试验仪B相接低压侧的B 相。
C相差动:试验仪A相接高压侧的C相,由A相流回试验仪;试验仪B相接低压侧的C 相。
2、手动测试方法:试验仪各相输出角度:A:0°,B:180 °,C相不用设置。
按照上述要求接好试验线,设置好角度后,试验过程及计算方法同前述双绕组变压器差动保护手动测试方法一致,这里就不再详述。
3、自动测试方法:试验接线同图10,试验参数设置如下图。
四、结束语变压器差动保护是变压器保护的主保护,对它应有足够的重视。
现在国内外微机型变压器差动保护装置种类繁多,但万变不离其宗。
本文通过对变压器差动保护原理的分析,结合实际对变压器比率差动保护特性曲线的校验方法进行总结,只要掌握了前面所介绍的原理及调试方法,定能举一反三,正确校验变压器差动保护。
参考文献:[1]韩笑,赵景峰,邢素娟.电网微机保护测试技术.水利水电出版社.2005年[2]南京南瑞继保电气有限公司.RCS-9671C变压器差动保护装置说明书[3]南京南瑞继保电气有限公司.RCS-978G2变压器保护装置说明书作者简介:李玉宽(1981-),男,学士,工程师,从事多年继电保护工作。