继电保护实验二差动保护
二常规继电保护的二次接线实验
实验二常规继电保护的二次接线实验
一、实验目的：
1、熟悉无时限电流速断保护和带时限电流速断保护的二次接线
2、增强自行设计、接线的实践动手能力。
二、实验设备和仪器：
WLB-ⅢB微机线路保护实验台
三、实验线路及原理
操作台保护接线原理图：
参考接线图：
四、实验方法：
1、理解操作台保护的实现过程，按照参考接线图进行接线。
2、合上直流电源开关，分别在A站和B站设置短路点，进行短路实验，看
常规保护装置能否切除短路故障。
记录此时短路点的位置和保护装置切除故障的方式。
3、自行设计A站无时限电流速断保护和带时限电流速断保护的二次接线。
4、根据自己设计的接线方式进行接线。
5、合上直流电源开关，分别在A站和B站设置短路点，进行短路实验，看
常规保护装置能否切除短路故障。
记录此时短路点的位置和保护装置切除故障的方式。
五、实验报告：
1、画出参考接线图的接线原理图：
2、画出自己设计的接线方式的接线原理图：
3、记录短路实验时短路点的位置以及保护装置切除故障的方式。
并分析产
生此种动作的原因。
六、实验注意事项：
1、为保证安全，在接线完毕之后要经过知道教师的检查，确认无误后方可
接通总电源开关进行短路实验。
2、连接三相电源线时，要用不同颜色的线加以区分。
(a-黄,b-绿,c-红)。
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%。
差动保护试验
比率差动保护实验方法主题词比率差动实验方法随着综合自动化装置的普遍推广使用，变压器比率差动保护得到了广泛的使用，但是由于厂家众多，计算方法和保护原理略有差异，而且没有统一的实验方法，尤其是比率制动中制动特性实验不准确，给运行和维护带来了不便，下面介绍两种比较简单和实用的，用微机继电保护测试装置测试差动保护的实验方法。
一、比率差动原理简介：差动动作方程如下：Id>Icd (Ir<Ird)Id>Icd+k*(Ir-Ird) (Ir>Ird)式中：Id——差动电流Ir——制动电流Icd——差动门槛定值（最小动作值）Ird——拐点电流定值k——比率制动系数多数厂家采用以下公式计算差动电流；Id=︱İh+İl︱（1）制动电流的公式较多，有以下几种：Ir=︱İh-İl︱/2 (2)Ir=︱İh-İl︱(3)Ir=max｛︱İ1︱，︱İ2︱，︱İ3︱…︱İn︱｝(4)为方便起见，以下就采用比较简单常用的公式（3）。
由于变压器差动保护二次CT为全星形接线，对于一次绕组为Y/∆，Y/Y/∆，Y/∆/∆，Y形接线的二次电流与∆形接线的二次电流有30度相位差,需要软件对所有一次绕组为Y形接线的二次电流进行相位和幅值补偿，补偿的方式为：İA=（İA’—İB’）/1.732/K hpİB=（İB’—İC’）/1.732/K hpİC=（İC’—İA’）/1.732/K hp其中İA、İB、İC为补偿后的二次电流（即保护装置实时显示的电流），İA’、İB’、İC’为未经补偿的二次电流，相当与由CT输入保护装置的实际的电流。
K hp为高压的平衡系数（有的保护装置采用的是乘上平衡系数），一般设定为1。
这样经过软件补偿后，在一次绕组为Y形的一侧加入单相电流时，保护会同时测到两相电流，加入A相电流，则保护同时测到A、C两相电流；加入B相电流，则保护同时测到B、A两相电流；加入C相电流，则保护同时测到C、B两相电流。
差动保护工作原理
差动保护工作原理差动保护是电力系统保护中常用的一种保护方式，主要用于检测电力系统中的故障情况，并采取措施防止故障扩大。
差动保护可以用于对各种电气设备进行保护，如变压器、发电机、母线等。
下面将详细介绍差动保护的工作原理。
差动保护是一种基于电流差值的保护方式。
其基本原理是通过比较同一电路的两个或多个点的电流，来判断电气设备是否存在故障。
差动保护一般采用主动式差动保护，也就是主动比较电流并判断是否存在故障，另外还有被动式差动保护，也就是被动接受其他装置的差动信号。
差动保护通常由一个差动继电器组成，该继电器上接入从变压器、发电机以及线路中取得的电流信号。
差动继电器接受这些电流信号，并通过比较这些信号的差异来判断电气设备是否存在故障。
差动保护的工作原理大致可以分为三个步骤：采样、比较和判定。
首先是采样。
差动继电器上接入从电气设备中取得的电流信号。
这些电流信号是通过采样装置采集而来的，通常采用电流互感器获取变压器、发电机以及线路中的电流信号。
采样装置会将采集的电流信号转换成适合差动继电器处理的信号，然后输入到差动继电器中。
接下来是比较。
差动继电器将接收到的电流信号进行比较，比较对象通常是同一电路中的两个或多个点的电流信号。
差动继电器会将这些电流信号进行差分运算，得到一个差值。
如果差值超过所设定的阈值，就会触发差动继电器的动作。
最后是判定。
差动继电器会根据比较得到的差值判断电气设备是否存在故障。
如果差值超过阈值，差动继电器会发出警报信号，并向对应的断路器或开关发送信号，将故障路段进行隔离。
如果差值在阈值之内，差动继电器则认为电气设备正常运行。
差动保护的工作原理中，要特别注意的是阈值的设定。
阈值的大小与电气设备的特性有关，通常需要根据设备的额定电流和故障特性来确定。
阈值设置过小，容易造成误动作，阈值设置过大，容易漏检故障。
差动保护相对来说是一种较为简单、可靠的保护方式。
它可以实时监测电气设备的工作情况，一旦发现故障可以迅速切除故障路段，保护系统的安全稳定运行。
继电保护的差动测试实验指导
继电保护的差动测试实验指导比例差动测试继保实验中比较难的一个项目，各个保护测试仪的保护公式也不尽相同，现对如何用六相差动测试菜单，进行一些简单的说明：步骤/方法1、菜单中最重要的设置说明：接线方式：根据保护定值设定本参数，比较常用的Ｙ／△－１１，实验比较难做，可以尝试将保护定值改为Ｙ／Ｙ－１２，更容易做出实验平衡系数Kh、Kl：一般情况下，根据保护定值设定。
很多保护设备做的曲线不正确，都体现在本参数上，后面会对本值设定，做更详细的说明Ir设定：根据保护装置的厂家给的公式设定本参数，这里提供了最常用的 5种公式K值设定：本参数是配合Ir设定，根据实际情况填写差动速断：根据保护定值设定本参数，一般情况下，这个定值都会比较大，比如40A以上，但是，我们建议做实验绘曲线时，本值不宜很大，可以将保护装置的定值设为10~~15A。
2、平衡系数Kh、Kl的取值确定平衡系数是指：保护设备的高压侧绕组电流Ih和低压侧绕组电流Il所对应的修正系数（包含相位步长所导致的√3以及CT变比的不平衡补偿）。
确定本参数，非常重要，下面步骤可以尝试确定本参数。
设：保护设备上的定值为Kdh和Kdl，差动实验菜单的系数为Kh和Kl(一般情况下Kdh和Kh都为1.0)①将被测保护装置差动硬压板切掉，使得保护装置不动作，但又可以读取保护装置上显示的差动电流值②按三相差动接法，将ABC电流接到高压侧，XYZ电流接到低压侧③进入任意测试菜单，将A相电流设定为1A 0°；Z相电流设定为Kdl A 0°（如Kdl为1.56，则设定为Z=1.56A）；3、读取保护装置上的A相差动电流值，如果为0，则在差动保护实验菜单中Kh=Kdh和Kl=Kdl；如果保护装置上的A相差动电流值不为零，则，调整Z的输出，直到差动电流值为零，此时Kh=Kdh，Kl=Z；（比如当A相差动电流为零时，实际A相电流为 1A 0°，Z 相电流为1.3 A 0°，则Kl=1.3在确定上述参数正确后，再投入被测保护装置差动硬压板，用差动电流测试菜单，应该能够扫描出保护装置的差动保护曲线。
继电保护2
一、填空题：1、变压器气体保护的作用是保护变压器内部线圈短路或铁芯故障，并反映变压器油面下降。
2、变压器瓦斯保护分为轻瓦斯和重瓦斯保护，其中重瓦斯保护动作于跳闸，轻瓦斯保护动作于发信号。
3、BCH一2型差动继电器，其短路线圈的作用是为了躲变压器励磁涌流。
4、差动保护因变压器各侧电流互感器型号不同而产生不平衡电流，解决办法是在整定计算时引入同型系数。
5、变压器差动保护由于变压器调压抽头改变而产生不平衡电流，解决办法是在整定计算时提高保护动作值。
6、采用BCH-2构成的变压器差动保护的基本侧是以流入差动继电器的二次电流的大小决定的。
7、为了防止变压器外部短路引起变压器线圈的过电流及作为变压器本身差动保护和气体保护的后备，变压器必须装设相间短路过电流保护。
8、中性点直接接地的变压器零序电流保护，保护用的电流互感器应装于中性点引出线上。
9、单母线分段接线的双绕组变压器，相间短路后备保护第一时限应断开分段断路器，第二时限断开变压器各侧断路器。
10、变压器复合电压起动的过电流保护，负序电压主要反应不对称短路故障，正序电压反应三相对称短路故障。
?11、双绕组降压变压器复合过电流保护，电压元件应接于低压侧电压互感器上。
二、选择题：1.对于单侧电源的双绕组变压器，采用带制动线圈的差动保护，其制动线圈B(A)应装在电源侧；(B)应装在负荷侧；(C) 应装在电源侧或负荷侧；(D)可不用。
2、当变压器外部故障时，有较大的穿越性短路电流流过变压器，这时变压器的差动保护C。
(A)立即动作；（B）延时动作；（C）不应动作；（D）视短路时间长短而定。
3、变压器励磁涌流可达变压器额定电流的A。
（A）6-8倍；（B）1-2倍；（C）10-12倍；（D）14-16倍。
4、变压器励磁涌流的衰减时间为B。
（A）1.5-2s；（B）0.5-1 s；（C）3-4 s；（D）4.5-5 s。
5、变压器差动保护差动继电器内的平衡线圈消除哪一种不平衡电流B（A）励磁涌流产生的不平衡电流；（B）两侧相位不同产生的不平衡电流；（C）二次回路额定电流不同产生的不平衡电流；（D）两侧电流互感器的型号不同产生的不平衡电流。
继电保护技术培训(差动保护)
利用变压器励磁涌流中含有大量二次谐波分量的特征，通 过检测差动电流中的二次谐波分量大小来闭锁差动保护。 动作方程如下：
I cd 2＞K xb I cd
Icd2 Kxb Kxb A、B、C任一相中二次谐波分量值； 二次谐波制动系数；取值范围为0.1～0.35 对应相的差动电流数值；
二次谐波制动系数一般取0.2，若出现变压器空载合闸（充电）时 差动保护误动情况，可将系数值适当降低。
3.4 两折线比率差动保护整定值 A 制动系数Kz取值范围一般为0.3～0.5， 三折线特性时取较小值。 B 制动电流Ig取值范围一般为0.5～1.0IN， 一般取 1.0IN 较为合理。 C 门槛电流Iqd=Kz×IN 确保制动系数不随制动电流而变化。 D 差动速断电流Isd取值范围一般为4～ 10IN ，小容量变压器取较大值，反之 亦然。 注意：
外部故障时： I1 与 I 2 数值大小不等，但相位相反。 制动电流IZd ＞ 差动电流Icd 内部故障时： I1 与 I 2 数值大小不等，相位相同。 制动电流IZd ≈
1 差动电流Icd 2
原理示意图
四川能投集团继保培训
差动保护整定计算
四、变压器差动保护的整定计算
3.3 两折线比率差动保护动作方 程 任一相动作方程如下：
2.5 变压器励磁涌流的影响
所谓励磁涌流，就是变压器空载合闸时的暂态励磁电流。 由于变压器的励磁电流只流经它的电源侧，故造成变压 器两侧电流不平衡，从而在差动回路内产生不平衡电流。
四川能投集团继保培训
差动保护整定计算
Hale Waihona Puke 三、几种差动保护方案的比较
1、需考虑相位补偿方案
变压器差动保护
2、需考虑励磁涌流的影响 3、需考虑分接头调整的影响
基本保护电路实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解和掌握基本保护电路的组成、原理和作用。
2. 学习和分析不同类型保护电路的工作特性及其在实际应用中的优缺点。
3. 提高对电力系统保护设备的认识，增强故障诊断和处理能力。
二、实验原理基本保护电路是电力系统保护的重要组成部分，其主要作用是在发生故障时迅速切断故障电路，保护电力设备不受损坏，并保证电力系统的安全稳定运行。
本实验涉及的保护电路包括：1. 过电流保护电路：当电路中电流超过额定值时，保护装置会动作，切断故障电路。
2. 过电压保护电路：当电路中电压超过额定值时，保护装置会动作，切断故障电路。
3. 差动保护电路：通过检测电路两端电流差值，判断电路是否存在故障，实现快速保护。
三、实验内容1. 过电流保护电路实验：- 实验原理：利用电流互感器检测电路电流，通过比较电流大小与设定值，实现过电流保护。
- 实验步骤：1. 按照实验电路图连接电路。
2. 调整电流互感器，使电流与设定值相等。
3. 分别接入不同电流，观察保护装置的动作情况。
2. 过电压保护电路实验：- 实验原理：利用电压互感器检测电路电压，通过比较电压大小与设定值，实现过电压保护。
- 实验步骤：1. 按照实验电路图连接电路。
2. 调整电压互感器，使电压与设定值相等。
3. 分别接入不同电压，观察保护装置的动作情况。
3. 差动保护电路实验：- 实验原理：通过检测电路两端电流差值，判断电路是否存在故障，实现快速保护。
- 实验步骤：1. 按照实验电路图连接电路。
2. 调整电流互感器，使电流差值与设定值相等。
3. 分别接入不同电流，观察保护装置的动作情况。
四、实验结果与分析1. 过电流保护电路实验结果：- 当电流超过设定值时，保护装置能够及时动作，切断故障电路，保护电力设备。
- 实验结果表明，过电流保护电路能够有效防止过电流故障对电力设备造成损害。
2. 过电压保护电路实验结果：- 当电压超过设定值时，保护装置能够及时动作，切断故障电路，保护电力设备。
继电保护二次回路试验方法
继电保护二次回路试验方法一、产品概述继电保护二次回路是继电保护系统的重要组成部分，就整个继电保护系统而言，二次回路虽只是一个较小的方面，但它的故障不仅直接影响继电保护设备动作的正确性，而且关系到系统的安全稳定运行。
因此，继电保护二次回路的试验工作作为继电保护设备投用过程中的一个重要环节，必须得到足够重视。
二、二次回路通电试验前应具备的条件1、.设备安装完毕，电缆敷设、接线完毕。
2、测量仪表、继电器、保护自动装置等检验、整定完毕。
3、控制开关、信号灯、直流空气断路器、交流空气断路器、电阻器等经检查型号无误、完好无缺。
4、互感器已经试验，并合格。
对于互感器的连接，要特别注意其极性。
5、断路器等开关设备安装、调整、试验完毕，就地电动操作情况正常, 有关辅助触点已调整合适。
6、伺服电机已在就地试转过，其方向与要求一致。
7、在不带电情况下，经检查回路连接正确，原理图、展开图、安装图核对无误；并与实际设备、实际接线相符，接线螺丝接触可靠。
8、盘、台前后的控制开关、信号灯、直流空气断路器、交流空气断路器等各元件的标签、标志齐全且清晰正确。
9、接到端子排和设备上的电缆芯和绝缘导线应有标志并避免跳、合回路靠近正电源。
弱电和强电回路严禁合用一根电缆，并应采取抗干扰措施。
10、的直流电源应有专用的熔断器。
三、二次回路通电试验前应注意事项1、格执行DL408—1991《电业安全工作规程》及有关保安规程中的有关规定，并编制好经技术负责人审核后签署的试验方案和填写好继电保护安全措施票。
了解工作地点一、二次设备的运行情况，本工作与运行设备有无直接联系和与其他班组相互配合的工作。
2、工作人员应分工明确并熟悉图纸与检验规程等的有关资料。
工作负责人应认真核对运行人员所做的安全措施是否符合实际要求。
3、所试验的回路与暂时不试验的回路或已投入运行的回路分开(解除连线或断开压板)，以防误动作或发生危险。
严格按照作业指导书上的调试项目做好技术和安全措施的交底工作，做到每个工作人员心中有数。
继电保护差动保护原理
继电保护差动保护原理继电保护是电力系统中重要的安全保护装置，差动保护作为继电保护的一种常见形式，广泛应用于变电站和发电厂等电力系统中。
本文将详细介绍差动保护的原理及其在电力系统中的应用。
差动保护是一种采用电流差动原理实现的保护方式，其基本原理是通过比较电流的差值来判断电气设备是否发生故障。
差动保护系统由差动电流互感器、比率制动器、比率设置装置和动作装置等组成。
在正常情况下，电流的进出两端是相等的，差动电流为零，保护装置不动作。
而当故障发生时，故障点处的电流会发生变化，导致差动电流不为零。
差动保护装置通过检测差动电流是否超过设定值来判断故障是否存在，如果差动电流超过设定值，则差动保护装置会发出信号，动作断路器，从而实现对故障点的隔离。
差动保护具有以下几个特点：1. 灵敏性高：差动保护采用电流差动原理，能够快速检测到电气设备的故障，具有较高的灵敏度。
2. 可靠性好：差动保护采用多路并联的方式，即使其中一个互感器出现问题，也不会影响整个差动保护系统的正常工作。
3. 范围广：差动保护适用于各种电气设备，如变压器、发电机、电动机等，保护范围广泛。
4. 操作简便：差动保护装置的设置和调整比较简单，一般只需根据设备的额定电流进行设定即可。
差动保护在电力系统中的应用非常广泛。
以变电站为例，变电站作为电力系统的重要组成部分，承担着电能传输、配电和变压的功能，其设备的安全运行对电力系统的稳定运行至关重要。
变电站中的变压器、发电机等设备都需要进行差动保护。
在变压器差动保护中，通常采用两个互感器，一个连接到变压器的高压侧，一个连接到低压侧。
通过比较高压侧和低压侧的电流差值，可以判断变压器是否发生故障，并及时采取隔离措施，保护变压器的正常运行。
在发电机差动保护中，通常采用三个互感器，一个连接到发电机的A相，一个连接到B相，一个连接到C相。
通过比较三相电流的差值，可以判断发电机是否发生故障，并及时采取断开发电机的措施，以防止故障扩大。
差动保护
微机继电保护仪差动保护差动试验单元根据微机型或集成电路型变压器、发电机以及电动机差动保护的特点进行设计，用于自动测试其比率制动特性、谐波制动特性以及动作时间特性等。
与“差动继电器制动特性测试”不同，本模块不是直接给继电器加上动作电流和制动电流进行试验，而是模拟变压器原方电流和付方电流加至差动保护装置，由保护组合出动作电流和制动电流进行试验。
●自动搜索比例制动特性曲线和谐波制动特性曲线●任意设置定点进行比例制动测试和谐波制动测试，可以测试动作时间●以预先绘出比例制动和谐波制动特性理论曲线及误差范围●设置多种比例制动和谐波制动的制动电流和动作电流算法●TA的二次电流校正可以为高侧调整、低侧调整或外部接线调整（此时软件中选择“不调整”）●谐波制动可以选2～7次谐波●基波和谐波可两侧分离输出也可一侧叠加输出●可直接设置平衡系数，也可根据变压器参数自动计算，可用于标么值差动保护测试●可输出3路电流进行单相差动测试。
微机继电保护仪第一节界面说明测试项目软件提供了“比例制动边界搜索”、“比例制动定点搜索”、“谐波制动边界搜索”、“谐波制动定点搜索”等四种测试项目。
“比例制动边界搜索”指的是把整个差动保护的动作边界都搜索出来，也就是右边所示的保护的整个动作曲线的搜索；“比例制动定点搜索”是指对用户所关心的某一个点的动作情况进行搜索，看这一点的动作情况是否正确；“谐波制动边界搜索”和“谐波制动定点搜索”的含义和比例制动的含义一样，也就是分别搜索保护的谐波的整个动作边界和某一定点的保护动作情况。
测试方式可选“三路电流差动”。
差动试验单元可以控制输出3路电流进行单相差动测试。
1. 做“三路电流差动”时，接线时测试仪的IA固定接差动保护装置变高侧电流输入端，IB固定接保护变低（中）侧电流输入端，而IC作为补偿电流用，在选高压侧相位调整时作为高压侧补偿电流，选低（中）压侧相位调整时作为低（中）压侧补偿电流，具体接线见附录搜索方式可选“单向逼近”和“双向逼近”方式单向逼近：从起点开始，按所设置步长从变化初值向变化终值的方向一步一步进行搜索，当搜索至某个点时保护动作，则认为搜索到动作点，打下一个点后结束该条搜索线的搜索并进入下一条搜索线搜索。
大学课件 电力系统继电保护 纵联电流差动保护
Ir Kres Ires
式中， Kres 为制动系数，根据差动保护原理应用于不同的 被保护元件上（线路、变压器、发电机等）选取不同的值。
比率制动方式—— Ires 采用
Ires 0.5 Im In
量是被保护线路两端电流的相量差）或采用
计算（制动
Ires 0.5 Im In 计算（制动量是被保护线路两端电流的标
4.4.2 两侧电流的同步测量
两侧的“同步数据”——指两侧的采样时刻必须严格 同时刻和使用两侧相同时刻的采样点进行计算。 常见的同步方法有基于数据通道的同步方法和基于全 球定位系统GPS同步时钟的同步方法。
1 基于数据通道的同步方法
采样时刻调整法（应用较多） 采样数据修正法 时钟校正法
如下图所示，线路两侧保护中任意规定一侧为主站，另一侧为从站。 两侧固有采样频率相同，采样间隔为Ts，由晶振控制。tm1、 tm2、…tmj为主站时标采样时刻点；ts1、ts2、…tsi为从站时标采 样时刻点。
时间t3元件对收到的高频电流进行整流并延时t3后有输出，并展宽t4时间：
区内短路时 高频电流间断时间长
t3延时满足收信机 回路有输出
保护跳 闸
区外短路时
高频电流间断时间短
小于t3延时满足收 信机回路无输出
保护不 跳闸
2 纵联电流相位差动保护的动作特性与相继动作
（1）纵联电流相位差动保护的闭锁角及其整定——为了保证在任何 外部短路条件下保护都不误动，需要分析外部短路时两侧收到的高 频电流之间不连续的最大时间间隔即对应工频的相角差，以整定t3 延时。
通道延时的测定 正式开始同步采样前，主站在tm1时刻向从站发送一帧信息，该信息包括 主站当前时标和计算通道延时td的命令，从站收到命令后延时tm时间将从 站当前时标和延时时间送回给主站。由于两个方向的信息传送是通过统一 途径，可认为传输延时相同。主站收到返回信息的时刻为tr2，可计算出通
继电保护技术课程设计 (2)
继电保护技术课程设计背景继电保护技术是电力系统中保证设备运行安全稳定的重要技术手段。
它利用电力系统中的电气量进行监测，对设备故障或系统异常进行快速判断和隔离，从而保障了电力设备和系统的正常运行。
因此，深入了解继电保护技术的原理、方法和实现，对电力系统及其相关行业从业人员都是至关重要的。
目的本课程设计旨在通过实践，使学生掌握继电保护技术的基本原理和典型应用方法，同时提高学生的实践操作能力和实验设计能力。
实验内容实验1：逆变器保护选用逆变器保护实验，目的为实现对逆变器的过电流保护。
过电流保护是电气保护中最常见的保护，通常在电气系统中对电流进行保护。
在逆变器保护实验中，运用了欧姆定律和基尔霍夫定律对逆变器电路进行分析，实现对电流大小、电路路径的控制，进而实现了过电流保护。
实验所需材料：•软件：Proteus、Matlab/Simulink•硬件：电子元件（三极管、电感、电容、电阻、二极管等）、逆变器等实验步骤：1.搭建逆变器电路，连线实现电路互联。
2.设定不同的电路参数，测试逆变器电路输出电流的变化。
3.测试逆变器电路在过电流状态下的响应。
4.模拟电路故障，观察实验结果，记录相应数据并进行分析。
实验2：主保护原理选用主保护原理实验，目的为实现传统电力系统中主要的变电站继电保护及其布置方式的学习。
主保护原理是电网故障自动切除装置的基本保护原理，目的是实现对重要电气设备进行快速切除，保护系统安全。
实验所需材料：•软件：DigSILENT PowerFactory、PSCAD/EMTDC•硬件：电子元器件、模拟电力系统等实验步骤：1.模拟能够实现箭头线路的电力系统，通过计算器进行模拟仿真。
2.重点对“主变遮断器”、“母线差动保护”、“主变分合闸保护”、“馈线保护”等作出仿真模拟，实现电力系统继电保护的切除功能。
3.根据仿真结果，初步确定继电保护功能、功能元件等编制保护原理图。
4.根据继电保护原理图，设计保护元件联动方案，完成联动保护仿真。
电力系统差动保护
电力系统差动保护差动保护是电力系统中一种重要的保护方式，它能够有效地检测电力系统中的故障，保护系统的稳定运行和设备的安全运行。
本文将着重介绍差动保护的原理、分类、应用以及未来发展趋势。
一、差动保护原理差动保护是基于电流差动原理实现的。
电力系统中，正常工作情况下，电流应该在各个元件间平衡。
而当发生故障时，电流的分布就会失去平衡，这时差动保护就能够通过测量元件间的电流差异来判断是否存在故障，并快速地切除故障点，保护系统的安全运行。
二、差动保护分类根据差动保护的应用对象不同，可以将其分为传统差动保护和继电保护两种类型。
1. 传统差动保护：传统差动保护主要应用于变压器保护。
通过在变压器的低压侧和高压侧分别接入差动元件（如电流互感器），测量和比较两端电流的差值，以实现对变压器的保护。
传统差动保护具有结构简单、响应速度快等优点，广泛应用于电力系统中。
2. 继电保护：继电保护主要应用于电力系统的母线、线路和发电机等元件的保护。
继电保护通过在元件的两端接入差动元件，测量和比较两端电流的差值，以实现对元件的保护。
继电保护具有适用范围广、可靠性高等优点，在电力系统中得到广泛应用。
三、差动保护应用差动保护在电力系统中的应用非常广泛。
主要包括以下几个方面：1. 变压器保护：差动保护是变压器保护的主要手段之一。
它能够有效地检测变压器内部故障，并迅速切除故障点，保护变压器的安全运行。
2. 母线保护：差动保护在电力系统母线的保护中起着重要的作用。
它能够实时监测母线的电流分布情况，一旦发现异常情况，及时切除故障点，保护母线的安全运行。
3. 线路保护：差动保护在电力系统线路的保护中也具有重要的地位。
它能够监测线路两端电流的差异，一旦发现故障，能够快速切除故障点，保护线路的安全运行。
4. 发电机保护：差动保护在发电机的保护中起着关键的作用。
它能够实时监测发电机的电流分布情况，快速切除故障点，保护发电机的安全运行。
四、差动保护的未来发展趋势随着电力系统的发展和变化，差动保护也在不断演化和改进。
电力系统继电保护实验报告
电力系统继电保护实验报告1 实验目的1. 了解变压器纵差动保护原理，了解造成变压器差动保护的不平衡电流的原因整定计算纵差动保护动作电流。
2. 了解具有制动特性的差动继电器的应用场合，了解标积制动与比率特性的差动继电器的区别，整定计算制动特性的斜率与拐点。
2 实验原理2.1 变压器纵差动保护原理电流纵差动保护不仅可以正确区分区内外故障，而且不需要与其他元件的保护配合，可以无延时地切除区内各种故障，具有独特的优点，因而被广泛地用作变压器的主保护。
其中，1I 、2I 分别为变压器一次侧和二次侧的电流，参考方向为母线指向变压器；'1I 、'2I 为相应的电流互感器二次电流。
设变压器变比为T n ，流入差动继电器KD 的差动电流为：12TA1T 1r TA2TA2TA1(1)T n I I n n II n n n +=+- 式中TA1n 、TA2n 为两侧电流互感器的变比。
若选择电流互感器的变比，使之满足：TA2TA1T n n n =则当忽略变压器的损耗，正常运行和区外故障时一次电流的关系为2T 10I n I +=。
正常运行和变压器外部故障时，差动电流为0，保护不会动作；变压器内部任何一点故障时，相当于变压器内部多了一个故障支路，流入差动继电器的差动电流等于故障点电流（变换到电流互感器二次侧），只要故障电流大于差动继电器的动作电流，差动保护就能迅速动作。
2.2 差动继电器的制动特性实际工作中，流入差动继电器的不平衡电流与变压器外部故障时的穿越电流有关。
穿越电流越大，不平衡电流越大。
具有制动特性的差动继电器则是利用这个特点，在差动继电器中引入一个能够反应变压器穿越电流大小的制动电流，使继电器的动作电流能够根据制动电流自动调整。
差动电流r I 与制动电流res I 的关系如图1所示。
仅当差动电流处于曲线上方时，差动继电器才能动作并且肯定动作。
rel res ()K f I 曲线称为差动继电器的动作区，另一个区域相应地称为制动区。
什么叫差动保护
什么叫差动保护差动保护是输入的两端CT电流矢量差，当达到设定的动作值时启动动作元件。
保护范围在输入的两端CT之间的设备（可以是线路，发电机，电动机，变压器等电气设备）逆相序上面两位已经解释了，有功反向是逆功率而不是逆相序，一般用在发电机保护中。
电流差动保护是继电保护中的一种保护，说的差动保护和逆相序都是对的。
正相序是A超前B,B超前C各是120度。
反相序（即是逆相序）是 A 超前C,C超前B各是120度。
有功方向变反只是电压和电流的之间的角加上180度，就是反相功率，而不是逆相序。
变压器差动保护是指对变压器内部短路故障的保护，就是检测变压器的上游侧与下游侧电流的差值，如果差值为零的话，表明不存在内部短路，如果差值不等于零的话，表明变压器存在内部故障。
变压器差动保护与电动机差动及母线差动保护相类似。
横差：在平行的双回线路上，由于阻抗相等，其电流和相位也相等，当一回线路故障时，流过两线路的故障电流大小将不等，利用双回线路这个特点构成的保护。
纵差：比较线路差动保护原理简单、使用电气量单纯、保护范围明确、动作不需延时，一直用于变压器做主保护，其运行情况直接关系到变压器的安危。
怎样才知道差动保护的运行情况呢？怎样才知道差动保护的整定、接线正确呢？唯有用负荷电流检验。
但检验时要测哪些量？测得的数据又怎样分析、判断呢？下面就针对这些问题做些讨论。
2 变压器差动保护的简要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的正比于故障点电流，差动继电器动作。
3 变压器差动保护带负荷测试的重要性变压器差动保护原理简单，但实现方式复杂，加上各种差动保护在实现方式细节上的各不相同，更增加了其在具体使用中的复杂性，使人为出错机率增大，正确动作率降低。
继电保护试验_2
3. WXH-821微机线路保护实验装置
■ 是专为进行电力线路微机继电保护试验而 设计，实验装置上设有WXH-821微机线路保 护测控装置、漏电断路器、远方/就地转换 开关、控制开关、端子孔、分合闸指示灯 和断路器接线图。
二、人机接口操作说明
■ 装置上电后,显示装置型号及公司名称2s后 退出,转入循环显示本装置一次侧当前断路 器的状态,同时显示一次侧电流、电压值,当 前时间。
■ 5.用测试线将控制回路的“跳闸回路”和“合闸 回路”分别短接。
■ 6.合断路器：上电后模拟接线图中高低压侧模拟 断路器均处在“分闸”位置，分别按下高低压侧 模拟断路器的“手合”按钮，实现模拟断路器合 闸操作。
■ 7.调节输出：通过“升”、“降”按钮调节电压 输出。
■ 8.当保护动作条件满足时，保护装置弹出零序过 压告警，装置面板告警灯亮。实验完成后，把电 压输出调零，在报告中可查看保护的动作值和动 作时间等相关信息。改变定值，重复几次实验， 进行实验分析。
实验一 比率差动保护
一、实验目的
■ 1.加深比率差动保护的原理的理解； ■ 2.了解比率差动保护的逻辑组态方法； ■ 3.掌握比率制动系数的整定方法。
二、原理介绍
WBH-821微机变压器保护装置的比率制动式差动保护是 变压器的主保护。能反映变压器内部相间短路故障、 高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，保护采用 二次谐波制动原理，用以躲过变压器空投时励磁涌流 造成的保护误动，差动动作时间：不大于30ms (2倍动 作电流下)。动作特性如下图所示：
■ 保护的动作电流可按下列条件之一选择：
■ 躲过外部K2短路时流过保护的最大短路电流整 定。
■ 最大运行方式下，变压器低压侧母线发生短路故 障时，流过保护的最大短路电流
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实验二：微机变压器差动保护实验一、变压器实验台工作原理及接线变压器差动保护一次接线如图,它是单侧电源供电的三绕组容量为2kV A的变压器，采用Y/Y/∆—12—11接线，高、中、低侧线电压分别为380V、230V和115，高、中、低侧额定电流分别为3.05A、5A和6.75A，电流互感器变比为15/5，变压器设二次谐波制动比率差动保护。
115V（低压）380V（高压）230V（中压）差动保护实验台一次接线实验台对应设备名称分别是：（1）1QF：电源开关；（2）1KM、2KM、3KM：分别是高、中、低压侧模拟断路器；（3）1R：中压侧模拟三相可调电阻，每相电阻0~30Ω，电流5A，功率750W；（4）2R：低压侧模拟三相可调电阻，每相电阻0~15Ω，电流7A，功率750W；（5）4KM、5KM：分别是中、低压侧短路实验时模拟断路器；（6）4QF、5QF：分别是中、低压侧模拟三相短路开关；（7）1SA、2SA：分别是中、低压侧正常运行（外部故障）和内部故障切换开关；二、实验内容：1、微机差动保护定值设定采用二次谐波制动以躲过变压器空投时励磁涌流造成保护的误动，装置按三段折线式比率制动特性要求，其动作特性如图。
根据给定的有关参数，将计算结果填入TOP9720C1变压器差动微机保护。
a b cdI dI cdoI r1I r2I rO差动速断电流定值I d= 2.02 A；比率差动电流定值I cd0= 0.3 A制动电流１I r1= 0.801 A，折线斜率１K1= 0.3 ；制动电流２I r2= 1.52A；折线斜率２K2=0.5；中压侧平衡系数K PM=Ihe/Ime= 1.01/1.67=0.6 ；低压侧平衡系数K PL=Ihe/Ile= 1.01/2.25=0.45 ；二次谐波制动比K d2=0.2；TA 断线检测：投入,TA 断线闭锁：退出。
2、正常运行方式实验(1)切换开关1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，将可调电阻1R 、2R 调到最大，合上实验电流总开关1QF ，调节调压器，使电压指示表从0V 慢慢上升至380V 。
(2)分别合上变压器高、中、低压侧模拟断路器1KM 、2KM 、3KM ，三侧指针式电流、电压表均有指示，此时变压器一次系统处于正常运行状态。
记录数据：高压侧电流=a I 0.40 A ，=b I 0.39 A ， =c I 0.41A ；中压侧电流=a I 0.40 A ，=b I 0.41 A ， =c I 0.39 A ；低压侧电流=a I 0.52 A ，=b I 0.49 A ， =c I 0.52 A 。
(3)观察差动电流的大小，并作记录，分析差动电流产生的原因。
I A = 0.07 A ； I B = 0.06 A ；I C = 0.07A 。
3、模拟变压器中、低压侧外部短路实验将可调电阻1R 、2R 调到最大，1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，分别合上1KM 、2KM 和3KM ，使变压器在正常方式下运行。
（１）模拟中压侧外部故障：合上4QF 模拟外部三相短路，再通过按钮将4KM 模拟断路器合上，造成中压侧外部三相、两相短路，观察差动保护动作情况 不动作 。
（２）模拟低压侧外部故障：合上5QF 模拟外部三相短路，再通过按钮将5KM 模拟断路器合上，造成低压侧外部三相、两相短路，观察差动保护动作情况 不动作 。
4、模拟变压器中、低压侧内部故障保护动作实验（1）中压侧内部故障：分别合上1KM 、2KM 、3KM 使变压器运行，将1SA 置于“内故”位置，2SA 置于“外故正常”位置，合上4QF 模拟内部三相或两相短路，观察差动保护是否动作。
记录动作电流：三相=a I 0.42 A ，=b I 0.18 A ， =c I 0.17 A ；两相=a I 0.18 A ，=b I 0.25 A ，=c I 0.33 A 。
（2）低压侧内部故障：合上1KM 、2KM 、3KM 使变压器运行，将1SA 置于“外故正常”位置、2SA 置于“内故”位置，合上5QF 模拟内部三相或两相短路，记录动作电流：三相=a I 0.30 A ，=b I 0.27 A ， =c I 0.35 A ；两相=a I 0.26 A ，=b I 0.17 A ，=c I 0.31 A 。
5、输入电流换相，观察差动保护动作情况（1）将中压侧接至保护装置的电流互感器A 相和B 相互换，1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，分别合上1KM 、2KM 、3KM ，观察差动保护是否动作，完成后将线正确接回。
答：投入中压侧时都跳开。
三相电流为=a I 0.45A ，=b I 0.21A ，=c I 0.21A（2）将低压侧接至保护装置的电流互感器A 相和B 相互换，1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，分别合上1KM 、2KM 、3KM ，观察差动保护是否动作，完成后将线正确接回。
答：投入低压侧时都跳开。
三相电流为=a I 0.32A ，=b I 0.36A ，=c I 0.03A 6、改变互感器极性，观察差动保护动作情况（1）将中压侧的电流互感器的A 相极性反接，1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，分别合上1KM 、2KM 、3KM ，合上4QF 模拟内部三相短路观察差动保护是否动作，完成后将线正确接回。
答：会动作。
三相电流为=a I 0.14A ，=b I 0.12A ，=c I 0.32A（2）将低压侧的电流互感器的A 相极性反接，1SA 、2SA 置于“外部正常”位置，分别合上1KM 、2KM 、3KM ，合上5QF 模拟内部三相短路观察差动保护是否动作，完成后将线正确接回。
答：会动作。
三相电流为=a I 0.10A,=b I 0.18A,=c I 0.16A三、计算已知变压器参数如下：2000VA ，380/230/115V ，YO/Y/Δ-12-11，U k =11.02%，电流互感器变比为15/5，计算该变压器的差动速断保护、三段折线的比率制动差动保护的整定值，及平衡系数。
1、计算各侧一、二次额定电流，选择CT 变比名称 各 侧 数 值额定电压(V) 380V 230V 115V额定电流(A) 3.04 5.02 6.75CT 接线方式 Y Y Y 使用CT 变比 15/5=3 15/5=3 15/5=3 各侧额定(A)（二次侧）3.04/3=1.015.02/3=1.676.75/3=2.252、差动速断保护I SD 为差动速断电流定值，应按躲过主变空载投入时可能出现的最大励磁涌流整定，一般为2~3Ie(Ie 为变压器高压侧的二次额定电流)。
I SD =2*1.01=2.023、比率差动保护按三段折线实现比率制动差动保护。
Icd 为差动电流，一般选取0.2~0.3Ie ，并应实测最大负载时差动回路中的不平衡电流。
可通过装置菜单查看三相差电流，Icd 应大于此电流。
Icd=0.3Ie=0.3*1.01=0.3Ir1、Ir2为两拐点对应的制动电流。
对于Ir1一般选取等于Ie ，或实际整定范围取0.8~1.2Ie ；对于Ir2应大于Ir1，实际整定范围取1.2Ie 以上。
Ir1=0.8Ie=0.8*1.01=0.81 Ir2=1.5Ie=1.5*1.01=1.52K1、K2对应折线斜率1和折线斜率2。
K1一般取0.3~0.7,但应满足K1≤Icd/Ir1；K2一般大于K1，实际取0.5以上。
K1=0.3； K2=0.5Kd2为涌流时二次谐波制动比，一般实际整定为0.15~0.2。
Kd2=0.24、平衡系数计算各侧电流互感器二次电流平衡补偿由软件完成,中、低压侧平衡补偿均以高压侧二次电流不变为基准，平衡系数计算公式如下：K PM =Ihe/Ime K PL =Ihe/Ile式中：K PM ——中压侧平衡系数；K PL ——低压侧平衡系数；Ihe 、Ime 、Ile ——分别为变压器高、中、低压侧二次额定电流。
中压侧= 60.067.1/01.1/''1''2ph2===I I K低压侧= 45.025.2/01.1/''1''3ph3===I I K5、差流越限（不作要求）Icl 为差流越限电流定值，一般取0.2~0.5Icd ，延时应大于1S 以上。
四、总结差动保护的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的正比于故障点电流，差动继电器动作。
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，一直用于变压器做主保护。
另外差动保护还有线路差动保护、母线差动保护等等。
变压器差动保护是防止变压器内部故障的主保护。
其接线方式，按回路电流法原理，把变压器两侧电流互感器二次线圈接成环流，变压器正常运行或外部故障，如果忽略不平衡电流，在两个互感器的二次回路臂上没有差电流流入继电器。
当流入继电器的电流大于动作电流，保护动作断路器跳闸。
差动保护的功能差动保护是变压器的主保护，是按循环电流原理装设的。
主要用来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。
在绕组变压器的两侧均装设电流互感器，其二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，并在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，也就是说差动继电器是接在差动回路的。
从理论上讲。
正常运行及外部故障时。
差动回路电流为零。
实际上由于两侧电流互感器的特性不可能完全一致等原因，在正常运行和外部短路时，差动回路中仍有不平衡电流流过，此时流过继电器的电流IK 为 Ik=I1-I2=Iumb 要求不平衡电流应尽量的小，以确保继电器不会误动。
差动保护原理图当变压器内部发生相间短路故障时，在差动回路中由于I2 改变了方向或等于零，无电源侧，这是流过继电器的电流为I1 与I2 之和，即 Ik=I1+I2=Iumb 能使继电器可靠动作。
变压器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。
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保护区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，所以在区内故障时，可以瞬时动作。
差动保护是反映被保护元件，或区域，两侧电流差而动作的保护装置。
差动保护是保护变压器的内部短路故障，电流互感器安装在变压器的两侧，在正常负荷情况或外部发生短路时，流入差动继电器的电流为不平衡电流，在适当选择好两侧电流互感器的变压比和接线方式的条件下，该不平衡电流值很小，并小于差动保护的动作电流，故保护不动作，在变压器内部发生短路时，流入继电器的电流大于差动保护的动作电流，差动保护动作于跳闸。