变压器差动保护比率制动系数校验软件的研发与应用
变压器差动保护实验报告
变压器差动保护实验报告1#主变差动保护试验报告继电保护检验报告设备名称: 主变差动保护安装地点: 继保室负责人: 刁俊起检验性质: 新安装检验试验日期: 2012.11.24开关编号: 510、410检验单位: 山东送变电工程公司试验人员: 王振报告编写:校核:审核:刁俊起风雨殿风电场RCS-9671CS变压器差动保护装置检验报告(新安装检验)试验日期: 2012年11月24日3绝缘及耐压试验:按下表测量端子进行分组，采用1000V摇表分别测量各组回路对地及各组回路之间的绝缘电阻，绝缘电阻值均应大于10MΩ。
在保护屏端子排处将所有电流、电压及直流回路的端子连在一起，并将电流、电压回路的接地点解开。
整个回路对地施加工频电压为1000V、历时为1分钟的介质强度试验，试验4工作电源检查(1)直流电源缓慢上升时的自启动性能检验。
直流电源从零缓慢升至80%额定电压值，此时逆变电源插件应正常工作，逆变电源指示灯都应亮,保护装置应没有误动作或误发信号的现象，(失电告警继电器触点返回)。
检查结果合格(2)拉合直流电源时的自启动性能。
直流电源调至80%额定电压，断开、合上检验直流电源开关，逆变电源插件应正常工作(失电告警继电器触点动作正确)。
检查结果合格(3)工作电源输出电压值及稳定性检测保护装置所有插件均插入，分别加80%、100%、110%的直流额定电压，电源监视指示灯、液晶显示器及保护装置均处于正常工作状态，测量电源输出电压值如下: 5初步通电检查(1)打印机检验:检查结果合格(2)键盘和液晶显示检验:检查结果合格(3)保护定值整定及失电保护功能检验:检查结果合格(4)时钟设置及失电保护功能检验检查结果合格(5)软件版本和程序校验码的核对6电气特性试验6.2开出检验6.3功耗测量:(记录功耗最大一侧的测量数据)6.4模/数变换系统检查:6.4.1零漂检查:利用人机对话打印出采样值的零漂(不加任何交流量时的正常采样值)，电流、电压回路6.4.2电流通道刻度检查模拟量测量误差应不超过?5%。
浅谈Yd11变压器差动保护单相比率制动系数校验方法
侧 C T变 比 分 别 为 1 500/1，6 000/1 1)平衡计算。
K = | ^ f / 6 / / ^ 4 . 0 29 6
⑵
2)相位补偿计算。 以 校 验 A 相差动保护为例，假 设 在 Y 侧 A 相 通 人 电 流 / ，B 、C 相不通人电流。则由公式（1)可 得 ：
Ay - 4 槡 ~槡
^YA - ^YB 槡
^YB - /YC
槡
⑴
^ yc - Ay 槡
2. 2 幅值补偿
无 论 基 准 侧 如 何 选 取 ，移 相 以 后 的 平 衡 系 数 和 二 次 额 定 电
流 都 满 足 = ^ / _ 。[3]其 中 ， 分 别 为 高 、低压侧平衡
系 数，/ ^ ^ 分 别 为 高 、低压侧二次额定电流。 3 现场差动保护单相比率制动系数校验实例
技术与市场 2017年第24卷第9期
技术研发
浅 谈 Y ，d l 1 变 压 器 差 动 保 护 单 相 比 率 制动系数校验方法
黄静媛
( 广 州 粤 能 电 力 科 技 开 发 有 限 公 司 ，广 东 广 州 510080)
摘 要 :现 场 在 进 行 差 动 保 护 比 率 制 动 系 数 校 验 时 ，通入单相电流进行比率制动系数校验与通入三相电流的调试方法略 有不同。针 对 G E M u ltilin 的 T6 0 变压器保护装置，说明通入单相电流进行比率制动系数校验的调试方法。 关 键词：变压器；比率差动保护；相位补偿；幅值补偿 doi ：10. 3969/j .issn.1006 - 8554. 2217.09.034
工程车作为保障地铁车辆高效、稳 定 运 行 的 车 辆 段 设 备 ， 在 地 铁 施 工 、线 路 维 护 和 检 修 作 业 中 发 挥 着 重 要 的 作 用 。作为 地 铁 各 项 维 护 和 施 工 作 业 任 务 中 的 重 要 设 备 。工 程 车 主 要 用 于牵引、调车 、运输、救援 、轨道检测及养护、接触网设备安装及
变压器比率差动保护原理
在区外故障时，由于电流互感器误差、变压器接线方式及变比不同等因素，会引起不平衡 电流。整定时应躲过最大不平衡电流。
灵敏度校验
按最小运行方式下变压器低压侧两相短路时流过高压侧的电流进行校验，灵敏度应满足要 求。
调试步骤与注意事项
调试步骤 检查二次回路接线是否正确，确保电流互感器极性正确。
保护配置
比率差动保护采用二次谐波制动原理，设置合理的制动系 数和动作门槛，确保在变压器内部故障时快速动作，同时 防止外部故障时误动。
动作情况
在某次运行中，变压器低压侧发生匝间短路故障。比率差 动保护正确动作，跳开三侧开关，避免了事故扩大。
案例二：某发电厂厂用变比率差动保护应用
01
案例背景
某发电厂厂用变容量为10kV/400V，采用干式变压器。为保护厂用变
差动保护范围
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。简单地说， 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，因此可以不考虑保护区外故障时（包 括系统短路）TA的饱和问题。对于保护区内的故障，TA 饱和会使二次电流小于实际电流，造成保护“拒动”， 后果严重。为避免TA饱和，应从两方面着手。一是在选 择TA时，变比不能选得太小，要考虑线路短路时TA的饱 和问题，一般10kV线路保护的TA变比最好大于300/5。 另一方面要尽量减少TA二次负载阻抗，尽量避免保护和 计量共用TA，缩短TA二次电缆长度及加大二次电缆截面； 对于综合自动化变电站，10kV线路尽可能选用保护测控 合一的产品，并在控制屏上就地安装，这样能有效减小 二次回路阻抗，防止TA饱和。
02
变压器是电力系统中重要的设备之一，需要可靠的保护措施。
微机型变压器比率差动保护校验方法分析与应用
若在高压侧 的 Ａ相 中加入 电流 Ｉ根据公式 厶 ＝ 、 ＝ ｌ 、 ， 一 －ｃ ） ， ＝ 厶 在 Ａ相和 ｃ相中将 产生电流一 和 Ｉ故在低压侧的 Ａ相和 ｃ ｃ ） Ｉ ， 相分别加电流一 和 Ｉ Ｉ 能使得差流为零 。采用描点法 ， 分别找到位于制 动区与动作区的两个点 ， 确定 比率制动的曲线斜率。 第一组实验 电流 ： 高压侧 Ａ相幅值 ３ ６ Ａ 相角 ０ ， 相 幅值 Ｏ ， ．４ ， ４ 。Ｂ Ａ 相角 ０ ， 。Ｃ相幅值 ０ ， Ａ 相角 ０ ： 。低压侧 ａ相幅值 １ Ａ， ． 相角一 ５ 。ｂ相幅值 Ｏ 相角 ０ ， ８ １０， Ａ， 。Ｃ相 幅值 ２０ Ａ． ．６ 相角 １ ０。第 二组实验 电流 ： ８ｏ 高压侧 Ａ相 幅值 ６９ ８ 相 ．２ Ａ， 角 ０ ． 幅值 Ｏ ， 角 ０ ， 。Ｂ相 Ａ相 。Ｃ相幅值 ｏ ， 角 ０ ； 压侧 ａ Ａ相 。低 相幅值 形侧电流相角滞后了 ３ 。幅值 扩大 了、 倍 。 Ｏ， ／ ．２ 相 １０ ． Ａ， ｏＣ相 幅值 ４２ Ａ， 角 １０ 。 ．２ 相 ８ 。 （ ）将星形侧 电流转换 到三角形侧时 ，若 ２ 为星形侧二次 电 ４２ Ａ． 角一 ５ ￣ｂ相 幅值 ０ 相角 ０ ， （ ｌ １ ９ ，ｒ－． Ｉ Ｉ ０ｅ ６ ｅ）， ｄ ＝ ＿ １ Ｉ ＝ （ ２ ｌ ４ｅ ｔ Ｉ ３ ， ２ 流 ， 以 为三角形侧压侧 二次电流 ， 为调 整后的 三角形侧二 次 试 验结 果 得 到 两 组 值 ： ｄ ＝ ． １ Ｉｌ １ ２ 厶 ． Ｉ 。代人 斜率计算公式得 出 ｋ ０ ０ 。 ２ｅ ＝ ． ３ ５ 电流 ， 其转 换公式为 ＝ Ｉ 、 ＝Ｉ－） ＝ －Ｂ （＇ｃ、 ） 由此 可见转换后 ２ １ ） ） ｎＩ ，
变压器差动保护比率制动系数校验的程序
变压器差动保护比率制动系数校验的程序变压器差动保护比率制动系数校验的程序主要包含以下步骤：
1.获取变压器参数和保护装置的相关设置，包括变压器型号、额定容量、高
低压侧电流互感器变比、差动保护装置的制动特性曲线等。
2.计算差动保护的动作电流值，这是基于变压器高低压侧的电流值、变压器
变比和差动保护装置的制动特性曲线来确定的。
3.模拟变压器正常运行和异常运行状态下的电流情况，以验证差动保护装置
在不同情况下的动作性能。
4.校验差动保护装置的比率制动系数，检查其是否满足规程要求。
比率制动
系数是根据差动保护装置的动作电流值和变压器高低压侧的电流值计算得出的。
5.如果发现差动保护装置的比率制动系数不满足规程要求，需要对装置进行
调整或重新配置，以确保其性能符合要求。
总的来说，变压器差动保护比率制动系数校验的程序主要是为了确保变压器差动保护装置在不同运行状态下能够正确、可靠地动作，从而保障变压器的安全稳定运行。
这一过程需要综合考虑变压器参数、保护装置配置以及各种运行工况，通过模拟和计算来验证保护装置的性能，并对其进行必要的调整和优化。
比率制动式差动保护原理
比率制动式差动保护原理比率制动式差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，其原理是根据电力系统中不同位置的电流差值来判断系统中是否存在故障。
本文将从差动保护的基本原理、比率制动式差动保护的工作原理、实际应用中的优点和缺点以及未来的发展方向等方面对比率制动式差动保护原理进行详细阐述。
一、差动保护的基本原理差动保护是一种根据系统不同位置的电流值之差来判断系统中是否存在故障的保护方式。
其基本原理是通过比较系统两个端点的电流值来判断系统中是否存在故障，当电流值之差超过一定的阈值时触发保护动作，以保护系统正常运行。
在电力系统中，通常使用差动保护来保护变压器、发电机和输电线路等重要设备。
差动保护的工作原理是通过测量不同位置的电流值，然后将这些电流值进行比较，当存在差值超出一定范围时，即判断系统中存在故障，并触发相应的保护动作，以确保系统的安全运行。
二、比率制动式差动保护的工作原理比率制动式差动保护是一种常用的差动保护方式，其工作原理是通过测量系统中不同位置的电流值，并根据设定的比率进行差值比较，当电流差值超出设定的范围时，触发保护动作。
比率制动式差动保护可以根据系统的特点和要求进行定制，以满足不同系统的保护需求。
比率制动式差动保护的工作原理主要包括以下几个方面：1.电流测量：比率制动式差动保护通过电流互感器或电流变压器等设备对系统中不同位置的电流进行测量，然后将这些电流值输入到保护装置中进行比较。
2.比率设定：根据系统的特点和要求，设定差动保护的比率范围，当系统中的电流差值超出这一范围时触发保护动作。
3.差动比较：比率制动式差动保护将系统中的电流值进行比较，当存在差值超出设定范围时，即判断系统中存在故障，触发保护动作。
4.动作信号输出：当差动保护判断系统中存在故障时，输出相应的动作信号，触发保护设备进行相应的动作，以保护系统正常运行。
通过以上几个方面的工作原理，比率制动式差动保护可以对系统中的故障进行及时有效的保护，确保电力系统的安全稳定运行。
微机型变压器比率差动保护原理及其校验
了 Y 侧移相的方法，当在 Y 侧加载单相电流时，由式 (2-1) 其参与
差动运算的电流会缩小 3 倍，同时在其超前相会产生一反向的电
流。所以在实际校验中要采取措施进行处理，一是 Y 侧加载的单相
电流幅值要扩大 3 倍，二是要在 d 侧进行非试验相（超前相）电流 的补偿，使得非试验相的差动电流为零。
按上述方法求出第二点的差动动作电流 Icdd2 。
（5）计算
K1
的实际值(
K1
=
Icdd2 − Icdd1 )，验证 3Izd − 2Izd
0.5
倍的比
率系数。
（6）也可以根据所选的 Izdd 的数值代入式 (3-1) 求出对应
的动作电流 Icdd，确定要使比率差动动作需要在 d 侧 A 相加载电流
主要为：
（1）比率制动特性方程中的电流是以标幺值的形式表示的，所
以校验前需要计算出高、低压侧二次额定电流，计算结果可以与装
置中差动计算定值核对，应一致。而各侧所加载的电流幅值应为计
算出来的标幺值乘以各侧的额定电流。
（2）由于软件中采用了 d 侧移相的方法，当在 Y 侧加载单相电
流时，根据式 (2-3) 由于 Y 采取了消除零序电流的措施，其参与差
动运算的电流会缩小；在 d 侧加载单相电流时，根据式 (2-4) 其参
与差动运算的电流会缩小 3 倍，同时在其滞后相会产生一反向的电 流。可采取的措施：一是 d 侧加载的单相电流幅值要扩大 3 倍；二 是要在 Y 侧对应的滞后相加入与试验相幅值相同方向相反的电流，
这样
Y
.
侧零序电流 Ι
o
=
1
.
(Ι
ah
降低。设校验中取制动电流 Izd=3Ie 这一点，在高、低压侧分别加
变压器比率差动保护原理及校验方法分析
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。
比率制动式差动保护原理
比率制动式差动保护原理差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，其原理是通过比较电流变化来检测电网中的故障情况。
而比率制动式差动保护是差动保护的一种改进型，其主要原理是通过在输入端放大电流值，然后通过比较放大的电流值来判断电网的故障情况。
本文将从比率制动式差动保护的基本原理、工作过程、应用范围等方面进行详细的介绍，希望能够对读者有所帮助。
一、比率制动式差动保护的基本原理比率制动式差动保护是一种常用的差动保护方式，其原理是通过在输入端对电流进行放大，然后通过比较放大的电流值来判断电网的故障情况。
其基本原理可以分为以下几个方面：1.放大电流信号比率制动式差动保护的第一步是通过变压器等装置对电流信号进行放大。
通常情况下，输入端和输出端会分别接入变压器，并通过变压器将电流信号放大。
放大之后的电流信号会比真实的电流信号要大，这样可以更容易地进行比较和判断。
2.比较放大后的电流信号放大后的电流信号会经过对比电路进行比较，以判断电网中的故障情况。
比较放大后的电流信号是比率制动式差动保护的关键步骤，通过对比电路的设计可以实现快速、准确地判断电网的故障情况。
3.判断电网的故障情况经过比较放大后的电流信号之后，比率制动式差动保护会判断电网中是否存在故障情况。
如果判断出存在故障情况，比率制动式差动保护会及时地对电网进行隔离和保护，从而保证电网的安全运行。
二、比率制动式差动保护的工作过程比率制动式差动保护的工作过程主要可以分为启动过程和动作过程两个阶段。
以下将从这两个方面详细介绍比率制动式差动保护的工作过程。
1.启动过程比率制动式差动保护的启动过程是指在电网发生故障时，差动保护开始对电网进行判断的过程。
在启动过程中，放大的电流信号会经过比较和判断，以确定电网中是否存在故障情况。
启动过程中，比率制动式差动保护需要快速、准确地对电网进行判断，从而及时地进行保护措施。
2.动作过程比率制动式差动保护的动作过程是指在判断出电网存在故障情况后，保护设备开始对电网进行隔离和保护的过程。
浅谈主变比率制动差动保护原理与调试方法
浅谈主变比率制动差动保护原理与调试方法刘东洋（中国水利水电第四工程局有限公司机电安装分局，河南平顶山467521）摘要：差动保护是变压器的主保护，其误动或拒动将对电网的稳定运行造成极大影响。
对变压器比率制动差动保护动作特性曲线的校验，既是保护调试最重要的一环，又是难度最大的一个项目。
现介绍比率差动保护的动作特性曲线以及电流相位的补偿计算原理，以南瑞继保RCS -978为例分析各侧额定电流的计算、继保仪应当输出的电流有名值计算以及继保仪接线及加量方法，最后给出了a 、b 两点动作电流及比率制动系数K 的计算结果。
关键词：比率差动；相位补偿；制动电流；标幺值；有名值；比率制动系数0引言变压器差动保护反映的是各侧能量的平衡关系。
通过比较各侧电流大小和相位，在发生区内故障时使差动继电器动作实现差动保护。
发生区外故障时短路电流增大造成CT 饱和，可能导致差动保护误动作。
比率差动保护在外部短路电流增大时，制动电流和动作电流都随之增大，能有效防止变压器区外故障时差动保护误动作，这就是主变比率制动差动保护的原理。
要想准确校验出比率制动系数K ，需对保护的原理及继保仪加量方法深入理解，本文对此进行了研究。
1主变比率差动保护原理1.1比率差动保护的动作特性本文以RCS -978G5举例说明比率差动保护的动作特性，其比率差动保护动作特性如图1所示。
I r1=0.5I e ，I r2=6I e ，K 1=0.2，K 2=0.5，K 3=0.75。
动作电流随不平衡电流增大而按比率增大，当I d 、I r 同时处于动作区时，比率差动保护动作。
1.2差动各侧电流相位的补偿微机型变压器差动保护的应用中，为简化现场接线，变压器各侧CT 均采用星型接线方式，CT 极性端均指向同一方向（如母线侧），各侧的CT 二次电流直接接入保护。
此时对于Y /△-11接线方式的变压器，两侧二次电流之间会出现30°的相位差，保护装置需通过软件算法对相位进行校正。
具有比率制动特性的变压器差动保护原理及整定知识讲解
1 比率制动差动保护特性随着计算机技术在继电保护领域日益广泛的应用，比率制动特性的差动保护作为双圈及三圈变压器的主保护具有动作可靠，实时数据采集、计算、比较、判断等较为方便简单等优点，得到用户的认可。
所谓比率制动特性差动保护简单说就是使差动电流定值随制动电流的增大而成某一比率的提高。
使制动电流在不平衡电流较大的外部故障时有制动作用。
而在内部故障时，制动作用最小。
图1中曲线1为差动回路的不平衡电流，它随着短路电流的增大而增大。
根据差动回路接线方法的不同，在整定时，通过调整不平衡比例系数使得计算机在实时计算时的ibp最小。
曲线2是无制动时差动保护的整定电流，它是按躲过最大不平衡电流ibpma x来整定的。
曲线3为变压器差动保护区内短路时的差电流，它随短路电流的增大而线性的增大。
曲线4为具有制动特性的差动继电器的差动保护特性。
在无制动时，曲线3与曲线2相交于b点，这时保护的不动作区为ob′，即保护区内短路时的短路电流必须大于ob′所代表的电流值时，保护才能动作。
在有制动时，曲线3与曲线4相交于a点，短路电流只要大于oa′所代表的电流值，保护即能动作。
oa′<OB′，这说明在同样的保护区内短路状态下，有制动特性的差动保护比无制动特性的差动保护灵敏度要高。
在实际的变压器差动保护装置中，其比率制动特性如下图2所示:图2中平行于横坐标的ab段称为无制动段，它是由启动电流和最小制动电流构成的，动作值不随制动电流变化而变化。
我们希望制动电流小于变压器额定电流时无制动作用，通常选取制动电流等于被保护变压器高压侧的额定电流的二次值。
即: izd=ie/nlh图2中斜线的斜率为基波制动斜率，当区外故障时短路电流中含有大量生产非周期分量，制动izdo增大，当动作电流idzo大于启动电流时，制动电流和动作电流的交点d必落在制动区内。
当区内故障时，差电流即动作电流为全部短路电流，制动电流则为流过非电源侧的短路电流，数值较小，平行于纵、横轴的二直线交点必落在动作区内，差动保护可靠动作。
具有比率制动特性的变压器差动保护原理及整定知识分享
1 比率制动差动保护特性随着计算机技术在继电保护领域日益广泛的应用，比率制动特性的差动保护作为双圈及三圈变压器的主保护具有动作可靠，实时数据采集、计算、比较、判断等较为方便简单等优点，得到用户的认可。
所谓比率制动特性差动保护简单说就是使差动电流定值随制动电流的增大而成某一比率的提高。
使制动电流在不平衡电流较大的外部故障时有制动作用。
而在内部故障时，制动作用最小。
图1中曲线1为差动回路的不平衡电流，它随着短路电流的增大而增大。
根据差动回路接线方法的不同，在整定时，通过调整不平衡比例系数使得计算机在实时计算时的ibp最小。
曲线2是无制动时差动保护的整定电流，它是按躲过最大不平衡电流ibpma x来整定的。
曲线3为变压器差动保护区内短路时的差电流，它随短路电流的增大而线性的增大。
曲线4为具有制动特性的差动继电器的差动保护特性。
在无制动时，曲线3与曲线2相交于b点，这时保护的不动作区为ob′，即保护区内短路时的短路电流必须大于ob′所代表的电流值时，保护才能动作。
在有制动时，曲线3与曲线4相交于a点，短路电流只要大于oa′所代表的电流值，保护即能动作。
oa′<OB′，这说明在同样的保护区内短路状态下，有制动特性的差动保护比无制动特性的差动保护灵敏度要高。
在实际的变压器差动保护装置中，其比率制动特性如下图2所示:图2中平行于横坐标的ab段称为无制动段，它是由启动电流和最小制动电流构成的，动作值不随制动电流变化而变化。
我们希望制动电流小于变压器额定电流时无制动作用，通常选取制动电流等于被保护变压器高压侧的额定电流的二次值。
即: izd=ie/nlh图2中斜线的斜率为基波制动斜率，当区外故障时短路电流中含有大量生产非周期分量，制动izdo增大，当动作电流idzo大于启动电流时，制动电流和动作电流的交点d必落在制动区内。
当区内故障时，差电流即动作电流为全部短路电流，制动电流则为流过非电源侧的短路电流，数值较小，平行于纵、横轴的二直线交点必落在动作区内，差动保护可靠动作。
微机型变压器比率差动保护校验方法分析与应用
保护的比率制动特性是变压器差动保护的最主要的 特性 ， 也是 在投 运 前必 不 可 少 的调 试 项 目之 一 。然 而 国 内外 的微机保 护 厂家 的出厂调 试报告 及各 种文
献并 没有对 此项 目的调试做详 细 的说 明。 对于 Ｙ，ｌ 接 线 的变压器 ， ｄ１ 由于 Ｙ侧 和 △侧 的 同相 电流有 ３ 。 相 位 差 ， 常 现 行 的微 机 保 护 均 ０的 通 通过 软件对 角差进 行 补偿 ， 就造 成 在 Ｙ，ｌ 线 这 ｄ１接 的变压 器微 机保 护现 场 调试 过 程 中 ， 由于保 护 人 员
李佳容 ， 李 屹
（ 重庆市 电力公 司北碚 供 电局 ， 重庆 ４ ００ ） ０７０
【 摘 要】从变压器比率差动保护的原理出发， 分析其校验的难点， 然后以国电南 自Ｓ Ｔ５ 变压器保护为例， Ｇ ７６ 提出
一
种 变压器 比率差动保 护动作 特性测 试 的方法——平衡 电流 法 ， 介绍 其校 验 的原 理 和步骤 ， 并 以实例验 证其有
了防止在区外故障时， 变压器差动保护误动作而设 置 的。其基 本思 路为 引人 区外短路 电流作 为制 动 电 流， 以差 动 电流 为 动 作 电 流 ； 区外 故 障 电流 增 大 当 时 ， 动 电流也 随之增 大 ， 而有效 遏制 主变 区外故 制 从 障时差 动保 护误 动作 的情况 发生 。 般变 压器 比率制 动差 动保护 动作特 性 曲线 如 图 １ 示 。图 中 ， 轴 ，表 示 制 动 电 流 ， 轴 表 所 横 ： 纵 示 差动 电流 ， 一 一 构 成 的 曲线 的上 方 为 由 动作 区 ， 下方 为制动 区 ，来自 为 比率制 动系数 。 Ｋ、
一
图 １ 变 压 器 比率 制 动 特 性 曲线
变压器差动保护自动测试方法的研究
图２ 系统软件结构 图
３ ． ２ 自动测试系统界面 基于保护装置 以太网通讯接 口，测 试 软件 与保护装置建立通讯链接 ，通 过通 讯 方 式读 取保护装置运行定值单 ，更 新测 试 软件 的整定值单与被测对 象一致 ， 自动 测 试 软件采用整定值与测试参数 自动 关联技
３ ． ３ 自动测 试 实 验 以某２ ２ ０ Ｋ Ｖ 变 电站主 变保护 设备Ｗ Ｂ Ｈ 一 自动测试系统的软件结构如图２ 所示， ８ １ ５ Ａ 为例 ，常见 比率制动特性 曲线是 一个 自动 测试系统的软件模块包括 自动 测试中 拐 点 的 折 线 或 两 个 拐 点 的折 线 ，再 加 上 门 心 、测 试功能模块 、保护装置规 约解析模 槛值 、速断部分，在 Ｉ ｄ ／ Ｉ ｒ 差动平面图中为 块 、通讯模块等模块组成 嘲。 带一个拐点的双折线或是带两个拐点 的三
图１系统硬件结构图
折线。能够 自动生成实验报告 ，实验报告
如 图４ 所示 。
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Ｔ Ａ 琏 喊 ｚ 低 吲 Ｙ ， △ 娃 ＆嚣 、试 试 曲 ＃ 或 ．比率 制 动 曲线 测 试 、 二 次 谐波制动系数测试 、五次谐波制动系数测 试 等 项 目的 测 试 参 数 自动 形 成 ， 即测 试 点 定义 （ 包括 比率制动特性 曲线 、搜索线参 数 ）、测试点评估 （ 默认误差为 ±５ ％ ）则 完 全 基 于 通 讯 后 的整 定 值 自动 建 立 。测 试 界面 如 图３ 所示：
１ ． 概述 近 年 来 ， 微 机 型 继 电保 护 测 试仪 已广 泛 应 用 于 继 电保 护 装置 测 试 ， 提 高 了继 电 保 护 装 置 测 试 水平 … 。而 变 压 器 是 电力 系
主变保护比率制动系数校验方法的研究
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具有比率制动特性的变压器差动保护原理及整定
1 比率制动差动保护特性随着计算机技术在继电保护领域日益广泛的应用，比率制动特性的差动保护作为双圈及三圈变压器的主保护具有动作可靠，实时数据采集、计算、比较、判断等较为方便简单等优点，得到用户的认可。
所谓比率制动特性差动保护简单说就是使差动电流定值随制动电流的增大而成某一比率的提高。
使制动电流在不平衡电流较大的外部故障时有制动作用。
而在内部故障时，制动作用最小。
图1中曲线1为差动回路的不平衡电流，它随着短路电流的增大而增大。
根据差动回路接线方法的不同，在整定时，通过调整不平衡比例系数使得计算机在实时计算时的ibp最小。
曲线2是无制动时差动保护的整定电流，它是按躲过最大不平衡电流ibpma x来整定的。
曲线3为变压器差动保护区内短路时的差电流，它随短路电流的增大而线性的增大。
曲线4为具有制动特性的差动继电器的差动保护特性。
在无制动时，曲线3与曲线2相交于b点，这时保护的不动作区为ob′，即保护区内短路时的短路电流必须大于ob′所代表的电流值时，保护才能动作。
在有制动时，曲线3与曲线4相交于a点，短路电流只要大于oa′所代表的电流值，保护即能动作。
oa′<OB′，这说明在同样的保护区内短路状态下，有制动特性的差动保护比无制动特性的差动保护灵敏度要高。
在实际的变压器差动保护装置中，其比率制动特性如下图2所示:图2中平行于横坐标的ab段称为无制动段，它是由启动电流和最小制动电流构成的，动作值不随制动电流变化而变化。
我们希望制动电流小于变压器额定电流时无制动作用，通常选取制动电流等于被保护变压器高压侧的额定电流的二次值。
即: izd=ie/nlh图2中斜线的斜率为基波制动斜率，当区外故障时短路电流中含有大量生产非周期分量，制动izdo增大，当动作电流idzo大于启动电流时，制动电流和动作电流的交点d必落在制动区内。
当区内故障时，差电流即动作电流为全部短路电流，制动电流则为流过非电源侧的短路电流，数值较小，平行于纵、横轴的二直线交点必落在动作区内，差动保护可靠动作。
基于MATLAB的电力变压器比率制动式纵差保护仿真与研究
基于 MATLAB的电力变压器比率制动式纵差保护仿真与研究1.兰州信息科技学院甘肃兰州7300002.国网兰州供电公司兰州倚能电力设计咨询有限公司甘肃兰州730050摘要：作为电力系统重要的元件，变压器起着电能分配的作用，其作用的得重要性不言而喻。
本文主要介绍变压器比率制动式纵差保护原理、计算，借助MATLAB-SIMULINK仿真平台搭建仿真模型，进行变压器区内区外故障仿真。
从仿真结果可知，在变压器内部故障时，该保护可靠动作；在变压器正常运行和外部故障时，该保护正确制动，满足保护要求。
关键词：电力变压器；比率制动；差动保护引言继电保护系统技术主要是广泛指一种用来有效保障移动供电系统设备的安全与有效防止和暂时限制其在供电设备系统中长期或者较短时间内可能发生大或小面积突然停电的一种最基础、也是重要和有效的继电技术保护方法。
继电器的保护器制动装置一旦正常启动而仍然无法正确地进行动作,就很有可能会严重增加交通事故,酿成甚至更多的其他严重后果。
,是有效保障动力电网安全、稳定地正常运行的重中之必。
这种能够实现交流继电保护直流功能的短路装置被我们称为直流继电短路保护器。
2设计内容及要求2.1设计基本资料已知两台直流变压器都用的是三绕组,分级式的绝缘。
因为三绕组的电路相互关联,当运行时其中一个绕组短路电流的变化会影响另外两个绕组的电压。
其参数：，电压：，接线：（三个绕组中通常情况下会有一个三角形连接的绕组，其作用是用于减少三次谐波分量）。
短路电压：；，两台小型变压器不能同时正常工作,110kv侧中性连接点仅有可能同时连接一台小型变压器;同时若只有一台变压设备正常工作运行,因此，在此操作中共同工作的两个变压器的两个中性点必须同时接地,其余参数。
2.2 变压器选型作为一种电气系统中进行电力传输的重要部件, 根据GB50052和《发电厂电气设备》手册在变电站中,用来给电力系统或者用户提供电源的变压器被称为主要变压器。
浅谈比率制动式差动保护在变压器保护中的应用
浅谈比率制动式差动保护在变压器保护中的应用摘要：作为变压器保护的有效手段，比率制动式差动保护能在消除变压器的励磁涌流的基础上，减少最大不平衡电流对纵联差动保护动作的影响。
本文在阐述变压器故障类型的基础上，就其比率制动式差动保护的原理展开分析，并就比率制动式差动保护模式下变压器保护常见问题处理对策展开分析，期望能进一步提升比率制动式差动保护效果，确保变压器运行的可靠性和灵活性关键词：变压器；保护；比率制动；差动保护变压器是电力系统中重要的电气设备，其不仅具有电压、电流变换的功能，而且阻抗变换、隔离、稳压效果较为突出，有效地满足了电力供配电工作开展需要。
现阶段，除发电厂、变电站外，变压器在换流站及、城乡配电柱等场所具有广发应用。
为确保变压器功能发挥，提升变压器使用的稳定性、安全性，需重视变压器应用过程的差动保护。
比率制动式差动保护是变压器保护的有效手段，其就对于变压器的安全稳定运行具有积极作用。
一、变压器故障类型变压器故障大致可分为两种类型，一是本体故障，二是油箱外部故障[1]。
其中变压器本体故障表现形式多样，其不仅包含变压器各绕组间短路，而且涉及中性点直接接地，此外受铁心或外壳影响，变压器绕组出现单相接地短路等都是变压器本体故障的常见类型。
从本体故障危害来看，当变压器本体故障较为严重时，故障短路会产生一定的电弧，这些电弧会对变压器绕组的绝缘性能造成影响；同时故障问题还会导致变压器油受热分解，并由此产生大量的气体，当这些受热气体迅速膨胀时，变压器有发生爆炸的风险。
对于变压器油箱外故障言，其包含了箱体外的绝缘套管故障、引出线故障等类型，这些故障对于变压器使用的安全性、稳定性具有较大危害，有必要在变压器设计、安装及使用阶段，做好变压器的保护处理，预防变压器故障发生。
二、比率制动式差动保护的基本原理1、纵联差动保护原理变压器使用过程中，纵联差动保护不仅需要考虑被保护元件两侧电流的大小，而且需对被保护元件电流相位进行有效分析。
变压器比率制动差动保护制动系数校验方法研究
变压器比率制动差动保护制动系数校验方法研究姜晨;彭扬帆;纪礼君【摘要】根据不同微机继电保护装置的不同规定和说明,以动作逼近思想为基础,研究了校验变压器比率制动差动保护制动系数的两种方法:方法一,保持低压侧电流输入量不变,增大高压侧电流输入量;方法二,保持高压侧电流输入量不变,减小低压侧电流输入量.经比较得出,采用低压侧电流输入不变而增大高压侧电流输入的方法一能够减小制动系数的校验误差,对智能电站主变差动保护的整定计算具有参考价值,对主变继电保护参数的校验具有指导意义,具有较好的实际工程应用性.【期刊名称】《电力与能源》【年(卷),期】2018(039)003【总页数】6页(P347-351,358)【关键词】微机继电保护;差动保护;比率制动差动保护;制动系数;整定计算【作者】姜晨;彭扬帆;纪礼君【作者单位】国网上海市电力公司崇明供电公司,上海 202150;国网上海市电力公司崇明供电公司,上海 202150;国网上海市电力公司市北供电公司,上海 200080【正文语种】中文【中图分类】TM452随着电力技术的不断发展，针对变压器保护的研究也越来越多，面临的问题也呈现增长趋势。
在智能电站工程中，使用越来越多的电子式电流互感器，造成基于传统电磁式电流互感器的差动保护整定原则与整定方案亟需改进，因此改进原比例制动曲线特性的整定原则，或者提出一种新的解决途径用以改进传统原则也成为研究的热点[1]。
其中，在变压器保护的校验试验中，关于比率制动部分的制动特性校验，不同的方法会得出差异较大的制动系数，不利于进行差动保护的相关整定计算。
随着继电保护微机化的日益成熟，微机技术的长期记忆功能和优越的信息处理功能，以及它在结构上的特点，为解决变压器保护校验试验方面的问题提供了有效手段[2-3]。
校验过程中为避免测试加量引起不平衡电流而导致差动误动，在变压器各侧绕组中考虑联接组别的关系，新型微机继电保护装置内部的软件会自动进行电流输入量的相位调整和幅值调整，有效减小人为引起的不平衡电流，防止差动误动。
变压器比率差动保护原理及校验
变压器比率差动保护原理及校验发布时间：2022-03-22T02:25:50.409Z 来源：《福光技术》2022年4期作者：程丹[导读] 电力变压器在电力系统中扮演着十分重要的角色，变压器故障也将对供电可靠性和系统稳定性带来严重的影响，造成极为严重的经济损失，因此，根据变压器的容量及重要等级，选择配置灵敏性、可靠性、快速性良好的继电保护装置是十分必要的。
国能河北定州发电有限责任公司河北定州 073000摘要：电网运行每发生一次故障，都会产生大量的过电流，而这些过电流会对变压器的绕组产生严重的冲击和损害。
因此，变压器保护是否可靠成为影响电网安全运行的重要因素。
作为变压器主保护的变压器比率差动保护，其动作性能可靠与否就显得至关重要。
鉴于此，本文先概述了变压器比率差动保护基本原理，并分析了不平衡电流产生的原因及处理，然后研究了变压器差动保护比率制动特征，最后对比率制动特性曲线及验证进行了探讨。
关键词：变压器；比率；差动保护；原理；校验1差动保护电力变压器在电力系统中扮演着十分重要的角色，变压器故障也将对供电可靠性和系统稳定性带来严重的影响，造成极为严重的经济损失，因此，根据变压器的容量及重要等级，选择配置灵敏性、可靠性、快速性良好的继电保护装置是十分必要的。
差动保护的装设是按循环电流原理进行的，在电力变压器的两侧装设电流互感器，按循环电流法进行二次侧接线，假设高低压侧的电流互感器同极性端均朝向母线侧，则将同极性端子相连后串联接入电流继电器(图1)。
变压器两侧电流互感器二次电流之差即为差动电流继电器中流过的差动电流。
理想情况下，正常运行及外部故障变压器中流过差动回路的电流为零；而当变压器内部发生故障时，流过差动回路的电流I2(无电源侧二次电流)将改变方向或降至零，流过继电器的故障电流IK=I1+I2，IK大于定值时继电器可靠动作。
图1 传统差动保护原理图2不平衡电流产生的原因及处理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。
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ｌ ＿ ３ 界 面 设 计 人 性 化
流 的相位 补偿 和幅 值 校 正 ， 获 取 变 压 器 各 侧 实 测 电
流量 后 ， 还 需通 过逆 运算 验证 比率制 动系 数数值 ， 传
统 的 手 动 计 算 量 繁 重 且 误 差 相 对 较 大 。 变 压 器 差 动
变 压 器 差 动 保 护 的 比 率 制 动 系 数 校 验 一 般 采 用
“ 取 点 法 ”， 但 是 在 计 算 取 点 时 需 考 虑 变 压 器 各 侧 电
通 入差 动保 护装 置 的各 侧 电流值 ， 将 差 动 保 护 动 作 时 的各 侧 电 流 数 值 输 入 校 验 软 件 后 ， 会 通 过 逆 运 算
需 通 过 逆 运 算 求 取 比率 制 动 系 数 数 值 。该 校 验 软 件
依 据微 机型 变压 器保 护 装 置 的差 动保 护 原 理 ， 将 其
比率 制 动 系 数 校 验 的 繁 琐 计 算 过 程 完 全 程 序 化 。
作判 据后 ， 只 需 输 入 待 校 验 折 线 范 围 内 选 取 的 任 意 两个 制动 电流值 ， 通 过 软 件 计 算 后 会 直 接 显 示 出 继
造轻 松用户 体验 。
１ ． ４ 软 件 适 用普 遍 化
该 软 件 经 扩 展 升 级 后 适 用 于 任 何 微 机 型 变 压 器
第 ２ １期 总 第 ３ １ ９期
变压器差动保护比 率制动系 数 校验软件的 研发与应用
戴景琪 ， 江 庆 霞
（ 内蒙古电力（ 集 团） 有限责任公司 包头供电局 ， 内蒙 古 包 头 ０ １ ４ ０ ３ ０ ）
摘 要 ： 阐述 了 变 压 器 差 动 保 护 比 率 制 动 系数 校 验 软 件 的 技 术 原 理 、 适 用 范围 、 功 能特 点 ， 并 以 南 瑞
２ ０ １ ４年 １ １月
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
内 蒙 古 科 技 与 经 济
Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ８ Ｌ Ｅｃ ｏ ｎ ｏ ｍｙ
Ｎｏｖ ｅ ｍｂ ｅ ｒ ２ Ｏ１ ４
Ｎｏ ．２ １ Ｔｏ ｔ ａ ｌ Ｎｏ． ３１ ９
２ 功 能 结 构
电 保 护 测 试 仪 需 要 通 人 差 动 保 护 装 置 的 各 侧 电 流
值 ， 将 差 动 保 护 动 作 时 的 各 侧 电 流 实 测 数 值 输 入 校 验 软件后 ， 会 通 过 逆 运 算 程 序 自 动 进 行 比 率 制 动 系
数校 验 。
比率 制 动 系 数 校 验 软 件 功 能 结 构 清 晰 ， 界 面 设
Ｓ ＱＬ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｅ ｒ ２ ０ ０ ０数 据 库 技 术 研 发 的 一 款 实 用 型 专
及 包 头 供 电 局 ＬＯＧＯ ， 主色 调采 用 深 绿 色 。通 过链
接 数据 库 ， 存 储 系统 参 数 、 定 值及 校 验 数 据 ， 尽 量 减
少数 据录入 ， 提供 灵 活方便 的用 户权 限设置 功能 ， 创
人 性化 界面设 计 独 具 代 表性 ， 使 用 内 蒙 古 电 网
保 护 比率 制 动 系 数 校 验 软 件 是 基 于 Ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｏ ｆ ｔ Ｖｉ ｓ — ｕ ａ ｌ Ｂ ａ ｓ ｉ ｃ ６ ．０ 高 级 计 算 机 编 程 语 言 与 Ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｏ ｆ ｔ
继 保 ＲＣＳ一 ９ ７ ８ＨＢ 保 护 装 置 为 例 ， 介 绍 利 用 该 软 件 进 行 比 率 制 动 系数 校 验 的 具 ４ ４ － ４ ￣作 过 程 。
关键 词 ： 变压 器 ； 差动保 护 ； 比 率 制 动 系数 ； 校 验 软 件 中图分 类号 ： ＴＭ ７ ７ ３ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ Ｏ ０ ７ — ６ ９ ２ １ （ ２ ０ １ ４ ） ２ １ 一 Ｏ １ １ ６ 一 Ｏ ２
差 动保 护 比率制 动 系数 的校 验 工 作 ， 只 需 依 据 差 动
保护 装置保 护 原 理 将 相 位 补 偿 、 幅 值 校 正 、 差 动 电
流、 制 动 电 流 及 比率 制 动 系 数 计 算 过 程 程 序 化 ， 并 录
入 系统参数 等差 动保 护相 关 定值 ， 即 可 应 用 于 同 型 号差 动保 护装 置的 比率制 动系数 校验 。
软 件适 用普遍 化 等鲜 明特点 。
ｌ － １ 校 验 过 程 程 序 化
变 压 器 差 动 保 护 比 率 制 动 系 数 校 验 一 般 采 用
“ 取 点法 ” ， 在 计 算 取 点 时 需 考 虑 变 压 器 各 侧 电 流 的 相 位 补偿 和幅值 校正 ， 获取 变压 器各侧 电流量后 ， 还
置有 系数 校 验 、 定 值 管 理 、 备 份 管 理 、 用 户 管 理 、 帮 助 、 关 于 主菜 单 及 １ ４项 子 菜 单 ， 功 能 强 大 ， 操 作 便 捷 ， 功能结 构 （ 见 图 １ ） 。
１
软 件 特 点
变 压 器 差 动 保 护 比 率 制 动 系 数 校 验 软 件 具 有 校 验 过程 程序 化 、 系数校 验一 键化 、 界 面设 计 人 性 化 及
业计 算软 件 ， 依 据 包 头 供 电 局 所 辖 部 分 变 电 站 变 压 器保 护装 置 的差动保 护 原理 ， 将 ９个 厂 家 共 计 ６ ０套 主 变 保 护 比 率 制 动 系 数 校 验 的 繁 琐 计 算 过 程 完 全 程 序化 ， 且 经升 级扩展 后 ， 可 用 于 任 何 微 机 型 变 压 器 差 动保 护装 置 比率制 动系 数校验 。 在软 件校 验界 面 输 入 系统 参 数 及 定值 、 选 取 动