PCS-978G变压器成套保护装置调试大纲

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PCS-978GE-C-D变压器成套保护装置调试大纲

一、变压器保护概述

变压器的纵差动保护用于防御变压器绕组和引出线多相短路故障、大接地电流系统侧绕组和引

出线的单相接地短路故障及绕组匝间短路故障。目前国内的微机型差动保护，主要由分相差动元件和涌流判别元件两部分构成。对于用于大型变压器的差动保护，还有5次谐波制动元件，以防止变压器过激磁时差动保护误动。

为防止在较高的短路电流水平时，由于电流互感器饱和时高次谐波量增加，产生极大的制动力矩而使差动元件据动，故在谐波制动的变压器差动保护中还设置了差动速断元件，当短路电流达到4～10倍额定电流时，速断元件快速动作出口。

二、试验接线与参数配置

1、试验接线

继电保护测试仪模拟高、中、低压侧合并单元发送采样数据，及模拟高、中、低压侧智能终端监视保护装置出口动作信息。测试仪A1、A2、A3和A4光纤接口分别与保护装置高压侧、中压侧、低压侧和本体侧SV光纤接口相连接，B1和B2光纤接口与保护装置GOOSE直跳接口和GOOSE组网接口连接。注意测试仪侧光纤端口TX接保护装置侧光纤端口RX，测试仪侧光纤端口RX接保护装置侧光纤端口TX。测试仪光口指示灯常亮，表示光纤线收发接线正确；指示灯闪烁，表示通道数据交换。

2、IEC61850参数设置

第一步：打开测试软件主界面，点击“光数字测试”模块，打开“IEC-61850配置（SMV-GOOSE）”菜单：第二步：点击“SCL文件导入”，打开“ONLLYSCL文件导入”菜单，导入智能变电站SCD文件“dxb.scd”

第三步：左框区域显示整站设备，找到“1号主变保护A”装置。

选中“1号主变保护A”装置目录下的“SMV输入”文件夹，右上框显示“1号主变保护A”装置所有的SMV 控制块，分别为“220KV侧采样”、“110KV侧采样”、“35KV侧采样”、“本体采样”。

选中“220KV侧采样”、“110KV侧采样”、“35KV侧采样”、“本体采样”四个控制块，点击“添加至SMV”，注意报文规范选择“61850-9-2”。

第四步：选中“1号主变保护A”装置目录下的“GOOSE输出”文件夹，右上框显示“1号主变保护A”装置所有的GOOSE输出控制块，右下框为控制块虚端子详细内容。

选中右上框中GOOSE输出控制块，点击“添加至GOOSEIN”。

第五步：选中“1号主变保护A”装置目录下的“GOOSE输入”文件夹，右上框显示“1号主变保护A”装置所有的GOOSE输入控制块，右下框为控制块引用的虚端子详细内容。

选中右上框中GOOSE输入控制块，点击“添加至GOOSEOUT”。

导入SCD文件完成，关闭“ONLLYSCL文件导入”菜单。

第六步：返回“IEC-61850配置”菜单，设置“SMV配置”页面。选中“1号主变220KV合并单元A”控制块，根据试验接线选择测试仪“光口”，并且将测试仪电压电流a、b、c相与保护装置220KV侧电压电流a、b、c相对应映射。

注意：虚端子映射时，确认控制块为“1号主变220KV合并单元A”。

第七步：110KV侧、35KV侧和本体侧设置方法参照220KV侧方法配置。

注意110KV侧光口根据试验接线选择“光网口A2”，将测试仪电压电流x、y、z相与保护装置110KV侧电压电流a、b、c相对应映射。35KV侧光口根据试验接线选择“光网口A3”，将测试仪电压电流u、v、w相与保护装置35KV侧电压电流a、b、c相对应映射。本体根据试验接线选择“光网口A4”，将测试仪电压电流r、s相与保护装置高压侧零序电流、中压侧零序电流对应映射。

第八步：设置“GOOSEIN配置”页面。

选中GOOSE控制块，根据试验接线选择测试仪“光网口B1”，并且将测试仪开入节点A、B、C与跳高压侧开关1、跳中压侧开关、跳低压侧1分支对应映射。

第九步：设置“GOOSEOUT配置”页面。

选中GOOSE控制块，根据试验接线选择测试仪“光网口B1”，并且将测试仪开出节点1与间隔14跳闸出口主变3联跳出口映射。

第十步：点击工具栏“下载配置”，输出窗口提示“启动MU及GOOSE成功”，关闭“IEC-61850配置”。

3、系统参数设置

打开“电压电流（手动测试）”菜单，点击工具栏“设置”，打开“系统配置”。

根据1号主变高、中、低压侧及零序电流变比，设置系统参数。测试仪所有通道类型选择“数字量（9-1、9-2、FT3）”，保存退出。

三、电压电流采样值测试

打开“电压电流（手动测试）”菜单，输入高、中、低压侧电压电流及高、中压侧零序电流，查看保护装置采样值。

检查保护装置有无链路中断告警信息，查看保护测量值是否正确

四、主保护测试 1、保护原理

纵差比率差动保护

由于变比和联接组的不同，电力变压器在运行时，各侧电流大小及相位也不同，在构成继电器前必须消除这些影响。现在的数字式变压器保护装置，都利用数字的方法对变比与相移进行补偿。以下的说明的前提均为已消除了变压器各侧幅值和相位的差异，消除幅值和相位差异的方法参见附录1。

稳态比例差动保护用来区分差流是由于内部故障还是不平衡输出（特别是外部故障时）引起。PCS-978采用了如下的稳态比率差动动作方程：

[][][]⎪⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪⎪⎨⎧=

=>+++->≤≤++->≤+>∑∑==m

i

i d m

i i

r e

r cdqd

e e b e r d e r e cdqd

e e r b d e

r cdqd

r d I I I I I I I I I K I I I I I I I I I I K I I I I I I 1

1112161.05.5675.065.01.05.05.02.0（4-1）

⎩⎨

⎧>+->e

r e

e r d I I I I I I 8.02.1]8.0[6.0（4-2） 其中e I 为变压器额定电流，m I .......1分别为变压器各侧电流，cdqd I 为稳态比率差动起动定值，d I 为差动电流，r I 为制动电流，bl k 为比率制动系数整定值,固定整定为5.0=bl k 。

图3.2.1稳态比率差动保护的动作特性

稳态比率差动保护按相判别，满足以上条件时动作。式4-1所描述的比率差动保护经过CT 饱和判别，CT 断线判别(可选择)，励磁涌流判别后出口。它可以保证灵敏度，同时由于CT 饱和判据的引入，区外故障引起的CT 饱和不会造成误动。式4-2所描述的比率差动保护只经过CT 断线判别(可选择)，励磁涌流判别即可出口。它利用其比率制动特性抗区外故障时CT 的暂态和稳态饱和，而在区内故障CT 饱和时能可靠正确动作。

2、纵差差动速断保护

2.1.保护定值与压板

保护定值