主变差动保护PPT优秀课件
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差动保护PPT (1).
假定： CT- ratio: 1/1 IP1 = I1F IP2 = I2F
假定： CT- ratio: 1/1 IP1 = IF IP2 = -IF IDiff = │IP1 + IP2 │ = IF - IF = 0 不跳闸
IDiff = │IP1 + IP2 │ = │I1F + I2F │ 跳闸
Block
with IDiff> = setting
IDiff> 2 10 IRest =│IS1│+│IS2│
Principles Transf. Diff 5
基本原理: 3相系统的测量回路
西门子能源自动化 ----让您永争第一
3相系统的基本回路: 发电机 /电动机/ 电抗
L1 L2 L3
差流
制动电流
定值设定，考虑磁化 电流或充电电流影响
由于CT变比不同产 生的线性误差 综合特性
IDiff=
│IS1+IS2│ IN
Trip
在如下假定条件下： │ε 1 │ = │ε 2 │ and I1 = I2 传统的差动保护特性应该是： IDiff = IDiff> + ε1· I1 + ε2· I2 = IDiff> + 2·ε1 · I1
3000/1A 2887A
容量: 100MVA ,矢量组: YNd5 低压侧: 20kV 高压侧: 110kV
750/1A
ILoad= 525A
L1 L2 L3
0.96A
0.7A
差流
29 Wdg.
IR
23 Wdg.
制动电流
传统差动保护
匹配变压器 -向量组自适应 -电流值自适应 -零序电流处理 IR = 0.555· √3 = 0.96A
主变保护基本原理_图文_图文
关
变压器差动保护
变压器零序差动基 本原理
基于基尔霍夫电流定律 主要用于自耦变 平衡系数只与TA变比有
关
变压器分侧差动基 本原理
变压器差动保护
变压器纵差保护的特点
励磁涌流 Y/Δ转换 各侧平衡系数的调节 有载调压引起的不平衡电流 可反映相间、接地、匝间短路故障
主变保护基本原理_图文_图文.ppt
提纲
变压器保护概述 常规差动保护基本理论 纵差保护（比率差动、差动速断、采
样值差动）原理 零序、分侧（或分相）差动保护原理
变压器保护概述
电力变压器的分类
按接线形式分：普通变和自耦变 （三相、分相） 按绕组数分：三卷变和两卷变 按用途分：升压变、降压变和系统联络变
注意：差流放大了 倍 差流、制动电流定值都要相应放
大倍
Iha-Ihb Iha
Ila 30
Ilc Ihc
Ihc-Iha
Ilb Ihb-Ihc
Ihb
变压器差动保护
各侧平衡系数计算示例
和电压等级成正比，和TA变比成正比 和二次额定电流成反比 和变压器容量无关 由于采用Y->Δ转换， Δ侧要放大 倍 以高压侧为基准，其他侧平衡系数计算公式：
不考虑TA传变误差和TA饱和,不需要制动
实际应用中,需要考虑TA传变误差、TA饱和等因素的 影响, 使用带比率制动的差动保护
差动保护基本原理
差动保护的应用
发电机完全纵差、母线差动是基于基尔霍夫电
流定律的
不考虑分布电容的情况下，线路差动是基于霍 夫电流定律的，但是长线路具有分布参数，不 能忽略分布电容的影响，要进行补偿
变压器比率差动保护
变压器差动保护
变压器零序差动基 本原理
基于基尔霍夫电流定律 主要用于自耦变 平衡系数只与TA变比有
关
变压器分侧差动基 本原理
变压器差动保护
变压器纵差保护的特点
励磁涌流 Y/Δ转换 各侧平衡系数的调节 有载调压引起的不平衡电流 可反映相间、接地、匝间短路故障
主变保护基本原理_图文_图文.ppt
提纲
变压器保护概述 常规差动保护基本理论 纵差保护（比率差动、差动速断、采
样值差动）原理 零序、分侧（或分相）差动保护原理
变压器保护概述
电力变压器的分类
按接线形式分：普通变和自耦变 （三相、分相） 按绕组数分：三卷变和两卷变 按用途分：升压变、降压变和系统联络变
注意：差流放大了 倍 差流、制动电流定值都要相应放
大倍
Iha-Ihb Iha
Ila 30
Ilc Ihc
Ihc-Iha
Ilb Ihb-Ihc
Ihb
变压器差动保护
各侧平衡系数计算示例
和电压等级成正比，和TA变比成正比 和二次额定电流成反比 和变压器容量无关 由于采用Y->Δ转换， Δ侧要放大 倍 以高压侧为基准，其他侧平衡系数计算公式：
不考虑TA传变误差和TA饱和,不需要制动
实际应用中,需要考虑TA传变误差、TA饱和等因素的 影响, 使用带比率制动的差动保护
差动保护基本原理
差动保护的应用
发电机完全纵差、母线差动是基于基尔霍夫电
流定律的
不考虑分布电容的情况下，线路差动是基于霍 夫电流定律的，但是长线路具有分布参数，不 能忽略分布电容的影响，要进行补偿
变压器比率差动保护
《变压器的差动保护》PPT课件
精选PPT
6
变压器差动保护其差动回路中的不平衡电流大，必须采取措施躲开不 平衡电流或设法减小不平衡电流的影响。
（一）变压器励磁涌流的特点及减小其对纵差保护影响的措施 1励磁涌流的产生及特点 变压器的励磁电流只通过变压器的原边线圈，它通过电流互感 器进入差动回路形成不平衡电流，在正常运行情况下，其值很小， 一般不超过变压器额定电流3％～5％。当发生外部短路时，由于 电压降压，励磁电流更小，因此这些情况下对差动保护的影响一 般可以不考虑。 当变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复过程中，由于变压 器铁心中的磁通量的突变，使铁心瞬间饱和，这时将出现数值很大的励磁 电流，可达5～10倍的额定电流，称为励磁涌流。此电流通过差动回路，如 不采取措施，纵差动保护将会误动作
精选PPT
7
QF1
TA1 K1
TA2 QF2
KD
Iop
变压器励磁电流形成的不平衡电流
精可达额定电流的5一10倍。 (2)含有大量非周期分量和高次谐波分量，且随时间衰减。 在起始瞬间，励磁涌流衰减的速度很快，对于一般的中小型 变压器，经0.5～1秒后，其值不超过额定电流的0.25～0.5倍 ，大型变压器励磁涌流的衰减速度较慢，衰减到上述值要2～ 3s，即变压器的容量越大，衰减越慢，完全衰减需要十几秒 时间 （3）其波形有间断角，
将要饱和，电流互感器饱和时将产生各种高次谐波，其中包含二次 谐波分量。而变压器差动保护的涌流闭锁功能，目前大部分采用二 次谐波闭锁，当电流互感器饱和时，电流中的二次谐波分量将会使 差动保护闭锁，不能动作出口。这时，只能靠差动速断保护动作出 口，因为涌流闭锁不闭锁速断。因此，变压器差动保护中要设置速 断保护。 • 根据差动速断保护的特点，要求差动速断保护满足以下两点要求： • （1）动作电流应能躲过最大励磁涌流电流。 • （2）区内发生最大短路电流故障时，应有足够的灵敏度（一般这 种故障都是发生在高压套管引线上）。
主变差动保护(共7张PPT)
主变差动保护
变压器保护
500kV主变差动保护定义（5.1.1.1条）：
2）由变压器各侧电流构成，能反映变压器内部各种故障的差动保护有纵差保护和分相 差动保护。纵差保护是指由变压器各侧外附CT构成的差动保护，该保护能反映变压 器各侧的各类故障。分相差动保护是指将变压器的各相绕组分别作为被保护对象， 由每相绕组的各侧CT构成的差动保护，该保护能反映变压器某一相各侧全部故障；低压侧
高本中规压 范侧中外高附中故压C障T和和公分公共共量绕绕组差组分C动侧T 差：动零保护序指分由量自耦、变负压器序高分、中量压和侧外变附化CT量和公差共动绕组（CT可构成配的置差，动保不护需。 整定）。 21、 、低低压压侧侧审有无定总总会断断：路路器器CT： ：断线闭锁差动为有条件闭锁，即当“CT断线闭锁差动保护”控制字置“1”时，
小区差动保护是由低压侧三角形两相绕组内部CT和一个反映两相绕组差电流的外附CT 构成的差动保护。本规范中分相差动保护是指由变压器高、中压侧外附CT和低压侧三角 内部套管（绕组）CT构成的差动保护。 3）分侧差动保护是指将变压器的各侧绕组分别作为被保护对象，由各侧绕组的首末端CT按
相构成的差动保护，该保护不能反映变压器各侧绕组的全部故障。本规范中高中压和公共绕组
选配
各厂家自定
高压侧
1、高中压侧分相差动保护
高中压侧分相差动保护无
涌流，不反应匝间故障。
1
2、纵差保护
2
纵差保护有Y/△转换、反 应匝间故障，涌流采用按 相闭锁或一相闭锁三相。
变压器保护
中压侧
低压侧
传统变压器保护配置图
高压侧
1、分侧差动保护
分侧差动保护无涌流，不
反应匝间故障。
1
2、分相差动保护
变压器保护
500kV主变差动保护定义（5.1.1.1条）：
2）由变压器各侧电流构成，能反映变压器内部各种故障的差动保护有纵差保护和分相 差动保护。纵差保护是指由变压器各侧外附CT构成的差动保护，该保护能反映变压 器各侧的各类故障。分相差动保护是指将变压器的各相绕组分别作为被保护对象， 由每相绕组的各侧CT构成的差动保护，该保护能反映变压器某一相各侧全部故障；低压侧
高本中规压 范侧中外高附中故压C障T和和公分公共共量绕绕组差组分C动侧T 差：动零保护序指分由量自耦、变负压器序高分、中量压和侧外变附化CT量和公差共动绕组（CT可构成配的置差，动保不护需。 整定）。 21、 、低低压压侧侧审有无定总总会断断：路路器器CT： ：断线闭锁差动为有条件闭锁，即当“CT断线闭锁差动保护”控制字置“1”时，
小区差动保护是由低压侧三角形两相绕组内部CT和一个反映两相绕组差电流的外附CT 构成的差动保护。本规范中分相差动保护是指由变压器高、中压侧外附CT和低压侧三角 内部套管（绕组）CT构成的差动保护。 3）分侧差动保护是指将变压器的各侧绕组分别作为被保护对象，由各侧绕组的首末端CT按
相构成的差动保护，该保护不能反映变压器各侧绕组的全部故障。本规范中高中压和公共绕组
选配
各厂家自定
高压侧
1、高中压侧分相差动保护
高中压侧分相差动保护无
涌流，不反应匝间故障。
1
2、纵差保护
2
纵差保护有Y/△转换、反 应匝间故障，涌流采用按 相闭锁或一相闭锁三相。
变压器保护
中压侧
低压侧
传统变压器保护配置图
高压侧
1、分侧差动保护
分侧差动保护无涌流，不
反应匝间故障。
1
2、分相差动保护
主变保护 教学PPT课件
地的三绕组变压器：应增设零序方向元件
• 中性点不接地的变压器：零序过电压保护 • 中性点经过放电间隙接地的变压器：间隙
电流保护和零序电压保护
过负荷保护 过励磁保护 变压器的其他非电量保护
• 油温高保护 • 冷却器故障保护 • 压力释放保护等
第二节 变压器的纵差动保护
一、主变差动保护基本原理
3)当正常运行或发生外部故障时（K2）， 根据KCL定律在近似的情况下将变压器差 动保护的保护范围内（各侧TA围成的范围） 看作一个点那么流出和流入该点的电流相
量和为零，即流出等于流入。
● 4)这样流过两个电流互感器的电流也应该是相等的，考虑到图中电流互 感器极性端的布置情况，在二次回路中变压器两侧的互感器二次电流方 向应该是相反的，即I1=-I2。于是差动保护中将不会流过差动电流，即 差动电流ICD=I1+I2=0,所以差动保护不会动作。
3.主变差动保护及瓦斯保护保护范围的区别 • 差动保护和瓦斯保护均为变压器的 主保护。正常情况下均应投入。瓦斯保 护的范围基本上以变压器本体油箱内部 为限。某些差动保护无法反映的故障， 比如绕组少数线匝的匝间短路就必须依 赖瓦斯保护切除。
什么是瓦斯保护
瓦斯保护是反映故障时的气体 2、变而压构器成瓦的斯保保护护装的置原理
3、瓦斯继电器的工作原理 分为轻瓦斯保护和重瓦斯保
护 故障时产生的电弧是流分解成气体。
变压器的瓦斯保护
在油浸式变压器油箱内发生故障时，短路点电弧使变压器油及其他绝缘材料分解，产 生气体（含有瓦斯成分），从油箱向油枕流动。
TA1 TA2
110KV 母线
大差
TA3
10KV 母线
小差
图一 变压器差动保护电流互感器配置图
• 中性点不接地的变压器：零序过电压保护 • 中性点经过放电间隙接地的变压器：间隙
电流保护和零序电压保护
过负荷保护 过励磁保护 变压器的其他非电量保护
• 油温高保护 • 冷却器故障保护 • 压力释放保护等
第二节 变压器的纵差动保护
一、主变差动保护基本原理
3)当正常运行或发生外部故障时（K2）， 根据KCL定律在近似的情况下将变压器差 动保护的保护范围内（各侧TA围成的范围） 看作一个点那么流出和流入该点的电流相
量和为零，即流出等于流入。
● 4)这样流过两个电流互感器的电流也应该是相等的，考虑到图中电流互 感器极性端的布置情况，在二次回路中变压器两侧的互感器二次电流方 向应该是相反的，即I1=-I2。于是差动保护中将不会流过差动电流，即 差动电流ICD=I1+I2=0,所以差动保护不会动作。
3.主变差动保护及瓦斯保护保护范围的区别 • 差动保护和瓦斯保护均为变压器的 主保护。正常情况下均应投入。瓦斯保 护的范围基本上以变压器本体油箱内部 为限。某些差动保护无法反映的故障， 比如绕组少数线匝的匝间短路就必须依 赖瓦斯保护切除。
什么是瓦斯保护
瓦斯保护是反映故障时的气体 2、变而压构器成瓦的斯保保护护装的置原理
3、瓦斯继电器的工作原理 分为轻瓦斯保护和重瓦斯保
护 故障时产生的电弧是流分解成气体。
变压器的瓦斯保护
在油浸式变压器油箱内发生故障时，短路点电弧使变压器油及其他绝缘材料分解，产 生气体（含有瓦斯成分），从油箱向油枕流动。
TA1 TA2
110KV 母线
大差
TA3
10KV 母线
小差
图一 变压器差动保护电流互感器配置图
主变保护基本原理ppt课件
电力变压器的结构
铁芯、绕组、外壳、油箱、油、套管、引线、冷却器 有载调压
变压器的绕组接线图（普通变、自耦变）
2
变压器保护概述
变压器的常见故障
油箱内：相间短路、接地短路、匝间短路等 油箱外：套管和引出线上发生相间短路和接地短路
变压器的不正常运行状态
外部相间短路引起的过电流 外部接地短路引起的过电流和中性点过电压 由于负荷超载引起的过负荷 由于漏油等原因引起的油面下降
I0r
22
变压器其他保护
过激磁保护 复合电压闭锁方向过流保护 阻抗保护 零序过流保护 间隙保护 非全相保护 非电量保护
23
演示完毕，谢谢！
24
主变保护基本原理
0
提纲
变压器保护概述 常规差动保护基本理论 纵差保护（比率差动、差动速断、采样值
差动）原理 零序、分侧（或分相）差动保护原理
1
变压器保护概述
电力变压器的分类
按接线形式分：普通变和自耦变 （三相、分相） 按绕组数分：三卷变和两卷变 按用途分：升压变、降压变和系统联络变
和电压等级成正比，和TA变比成正比 和二次额定电流成反比 和变压器容量无关 由于采用Y->Δ转换， Δ侧要放大 倍
以高压侧为基准，其他侧平衡系数计算3公式：
例如K：phi某 变K 压II22nn器Hi Ｙ K/ＹUU/1n1nHΔi -**1KK2-TT1AAHi2-,1K1接1线或，3高、中、低压侧额定电压 220kV、110kV、10kV，TA变比：600/1、1000/1、2000/1，则高、 中、低压侧平衡系数分别为： 1、0.833、0.262
10
变压器差动保护
铁芯、绕组、外壳、油箱、油、套管、引线、冷却器 有载调压
变压器的绕组接线图（普通变、自耦变）
2
变压器保护概述
变压器的常见故障
油箱内：相间短路、接地短路、匝间短路等 油箱外：套管和引出线上发生相间短路和接地短路
变压器的不正常运行状态
外部相间短路引起的过电流 外部接地短路引起的过电流和中性点过电压 由于负荷超载引起的过负荷 由于漏油等原因引起的油面下降
I0r
22
变压器其他保护
过激磁保护 复合电压闭锁方向过流保护 阻抗保护 零序过流保护 间隙保护 非全相保护 非电量保护
23
演示完毕，谢谢！
24
主变保护基本原理
0
提纲
变压器保护概述 常规差动保护基本理论 纵差保护（比率差动、差动速断、采样值
差动）原理 零序、分侧（或分相）差动保护原理
1
变压器保护概述
电力变压器的分类
按接线形式分：普通变和自耦变 （三相、分相） 按绕组数分：三卷变和两卷变 按用途分：升压变、降压变和系统联络变
和电压等级成正比，和TA变比成正比 和二次额定电流成反比 和变压器容量无关 由于采用Y->Δ转换， Δ侧要放大 倍
以高压侧为基准，其他侧平衡系数计算3公式：
例如K：phi某 变K 压II22nn器Hi Ｙ K/ＹUU/1n1nHΔi -**1KK2-TT1AAHi2-,1K1接1线或，3高、中、低压侧额定电压 220kV、110kV、10kV，TA变比：600/1、1000/1、2000/1，则高、 中、低压侧平衡系数分别为： 1、0.833、0.262
10
变压器差动保护
差动保护技术原理ppt课件
• 本侧装置判定TA断线后，能可靠闭锁差动 保护
8
满足差动方程
差动压板投入 CT断线 TWJ
I0qd dIqd
发送差动允许标志
Up<65%Un PTDX Ir>4IL
30ms 9
差动允许标志
• I0qd＋dIqd：线路正常运行时能保证两侧差 动保护可靠开放；
• TWJ：能保证线路合闸于故障时差动保护可 靠开放；
• 零差保护引入了低制动系数、经电容电流补偿的稳 态相差动选相元件，灵敏度高，在长线经高阻接地 时也能选相跳闸；
• 所有差动继电器的制动系数均为0.75，并采用了浮 动的制动门槛，抗TA饱和能力强
29
30
差动保护特点
• 装置采用了经差流开放的电压起动元件，负荷 侧装置能正常起动
• 差动保护能自动适应系统运行方式的改变 • 装置能实测电容电流，根据差动电流验证线路
• 能可靠躲过线路区外故障引起的TA饱和电 流；线路重负荷时灵敏度较差；
• TA断线时能可靠不误动； • 兼顾了可靠性、快速性和选择性。
12
3. 稳态差动Ⅱ段
稳态差动>0.75稳态制动 稳态差动>差流低门槛 分相差动投入标志
稳态差动Ⅱ段 40ms/0
13
保护动作区域
ICD
0.75
IH
IM
IR
稳态差动Ⅰ段 5ms/0
5
保护动作区域
ICD
0.75
IH
IR
IH
max
差动电流高定值,4IC
,4
U X
N C
6
分相差动投入条件
对侧差动允许标志 满足差流方程 差动压板投入 TA断线
启动
8
满足差动方程
差动压板投入 CT断线 TWJ
I0qd dIqd
发送差动允许标志
Up<65%Un PTDX Ir>4IL
30ms 9
差动允许标志
• I0qd＋dIqd：线路正常运行时能保证两侧差 动保护可靠开放；
• TWJ：能保证线路合闸于故障时差动保护可 靠开放；
• 零差保护引入了低制动系数、经电容电流补偿的稳 态相差动选相元件，灵敏度高，在长线经高阻接地 时也能选相跳闸；
• 所有差动继电器的制动系数均为0.75，并采用了浮 动的制动门槛，抗TA饱和能力强
29
30
差动保护特点
• 装置采用了经差流开放的电压起动元件，负荷 侧装置能正常起动
• 差动保护能自动适应系统运行方式的改变 • 装置能实测电容电流，根据差动电流验证线路
• 能可靠躲过线路区外故障引起的TA饱和电 流；线路重负荷时灵敏度较差；
• TA断线时能可靠不误动； • 兼顾了可靠性、快速性和选择性。
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3. 稳态差动Ⅱ段
稳态差动>0.75稳态制动 稳态差动>差流低门槛 分相差动投入标志
稳态差动Ⅱ段 40ms/0
13
保护动作区域
ICD
0.75
IH
IM
IR
稳态差动Ⅰ段 5ms/0
5
保护动作区域
ICD
0.75
IH
IR
IH
max
差动电流高定值,4IC
,4
U X
N C
6
分相差动投入条件
对侧差动允许标志 满足差流方程 差动压板投入 TA断线
启动
变压器差动保护ppt课件
nT
判据： Id IH IL Iset
nTAL
Id
I set K I rel unbmax
I·L
·IL'
11
2.2.2 变压器差动保护的不平衡电流
一、稳态运行条件下的不平衡电流
正常运行或故障后已达稳态，差动电流 中只有工频分量；忽略变压器的励磁电流 (2～5%)
12
1. 三相电力变压器保护的接线 (1) Y/Y-12接线双绕组三相变压器
I&d I&H' I&L'
I·H
·IH'
nTAH
正常运行或外部故障时，应使
Id 0
Id
nT
IH IL
Id
nTAL
I·L
·IL'
IH IL nTAH nTAL
TA变比选取原则
nTAL nTAH
nT
10
2.2.1 变压器纵差动保护的基本原理
I·H
·IH'
nTAH
内部故障时：
Id Ik
Id
解决办法： 选择两侧同相位的电流量构成差动回
路。
15
1. 三相电力变压器保护的接线
(2) Y/Δ-11接线两绕组三相变压 器
Y
IA2
IC2 IA2
IA2
30 IA2 IB2
IC2 IC2
IB2 IC2
IB2 IB2
IA2
IA2 IB2
IB2
IB2 IC2
IC2
IC2 IA2
16
1. 三相电力变压器保护的接线 (2) Y/Δ-11接线两绕组三相变压器
2电力变压器保护
1
2.1 变变压压器器的保故护—障—类主型要和内不容 正常 工作状态
内桥接线方式下的主变差动保护.ppt
#1主变
##22主主变变
#1主变
51
5522
51
10-2
110kV II段 12-1
12 12-3
ห้องสมุดไป่ตู้
#2主变
52
内桥接线
外桥接线
7
内桥接线方式及主变差动保护原理
内桥接线方式介绍
11-3
12-3
11
12
110kV I段
11-1
12-2
10
10-1 21-1
10-2
110kV II段
22-2
11 21-3 #1主变
12 21-3 #2主变
51
52
单母分段接线
羊里、牛泉、上游、黄庄、大王、颜庄
8
汇 枣 I 线 11-3
11 11-1 #1主变
51
线变组
枣园
内桥接线方式及主变差动保护原理
内桥接线方式介绍
11-3
12-3
11-3
12-3
11
12
11
12
110kV I段
11-1
12-2
10
110kV I段
10-1 21-1
10
10-1 21-1
10-2
110kV II段
22-2
#1主变
#2主变
51
52
11-3
11 11-1 #1主变
51
12-3
12 12-2 #2主变
52
10
内桥接线方式及主变差动保护原理
内桥接线方式介绍
11-3
11 PT
71-1
11-1
10A
110kV I段
21-1
电力变压器主变差动保护培训课件
器可靠动作。
原理图
不平衡电流的产生
（1）变压器各侧绕组接线方式不同。 （2）变压器各侧电流互感器的型号和变比不相 同，实际的电流互感器变比和计算变比不相同。 （3）带负荷调分接头引起变压器变比的改变。 （4）变压器空载投入或外部故障，电流互感器 铁芯饱和，电压恢复时产生的励磁涌流。
如何减小不平衡电流
变压器二次额定电流 I2e
各侧平衡系数k
220kV Y0
1200A/5A
472A
1.96A 4.000
Hale Waihona Puke 115kV Y01250A/5A
904A
3.61A 2.177
10.5kV Δ-11
3000A/5A
9897A
16.5A 0.476
减少差动不平衡电流
适当地增大电流互感器变比，以降低短路电流 倍数，这样可以有效削弱励磁涌流，减少差动 回路中产生的不平衡电流，提高差动保护的灵 敏度。这对避免保护区外故障，尤其是最严重 的三相金属性短路而导致的主变差动保护误动 作尤为有效。举例如下表(灵敏度计算过程略) 。
I高2e=I高1e/n高TA=314.9/500 ×1.732 ≈ 1.0908A 低压侧： I低1e=Se/（√3）U低e
= 12 × 107/ （√3）×21000 ≈ 3299.2A
I低2e=I低1e/n低TA=3299.2/1000 ≈ 3.2992A
5.2 平衡系数计算
按照习惯，各侧CT二次额定以数值小的为 基准值，故，本例以高压侧为基准值。 高压侧：K高= I高2e / I高2e =1 低压侧：K低= I高2e / I低2e =1.0908/3.2992 ≈0.33 不平衡电流： IK= （I高2e × K高） - （I低2e × K低） ≈0
原理图
不平衡电流的产生
（1）变压器各侧绕组接线方式不同。 （2）变压器各侧电流互感器的型号和变比不相 同，实际的电流互感器变比和计算变比不相同。 （3）带负荷调分接头引起变压器变比的改变。 （4）变压器空载投入或外部故障，电流互感器 铁芯饱和，电压恢复时产生的励磁涌流。
如何减小不平衡电流
变压器二次额定电流 I2e
各侧平衡系数k
220kV Y0
1200A/5A
472A
1.96A 4.000
Hale Waihona Puke 115kV Y01250A/5A
904A
3.61A 2.177
10.5kV Δ-11
3000A/5A
9897A
16.5A 0.476
减少差动不平衡电流
适当地增大电流互感器变比，以降低短路电流 倍数，这样可以有效削弱励磁涌流，减少差动 回路中产生的不平衡电流，提高差动保护的灵 敏度。这对避免保护区外故障，尤其是最严重 的三相金属性短路而导致的主变差动保护误动 作尤为有效。举例如下表(灵敏度计算过程略) 。
I高2e=I高1e/n高TA=314.9/500 ×1.732 ≈ 1.0908A 低压侧： I低1e=Se/（√3）U低e
= 12 × 107/ （√3）×21000 ≈ 3299.2A
I低2e=I低1e/n低TA=3299.2/1000 ≈ 3.2992A
5.2 平衡系数计算
按照习惯，各侧CT二次额定以数值小的为 基准值，故，本例以高压侧为基准值。 高压侧：K高= I高2e / I高2e =1 低压侧：K低= I高2e / I低2e =1.0908/3.2992 ≈0.33 不平衡电流： IK= （I高2e × K高） - （I低2e × K低） ≈0
《差动保护》PPT课件
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16
内部故障时，流如差动继电器的电流为：Ir II2III2
该电流大于KD的动作电流时，KD动作。
由此可见，按照该原理构成的差动保护，对故障有极高的 灵敏度，保护范围为“构成差动保护的两侧电流互感器之间的 所有元件”，可以灵活运用，但需将被保护对象纵向两侧的TA 二次侧连接成闭合环流回路 。
工程实践中，由于输电线路距离长，采用该保护方式不现
精选课件ppt
11
DCD—2 差动继电器
精选课件ppt
12
5.4 用DCD—2差动继电器构成的纵差保护
精选课件ppt
13
变压器纵差保护展开接线图
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信号回路 14
不考虑相位补偿时纵差保护展开图
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信号回路 15
发电机纵差保护原理接线示意图
至延时信号 信 号
跳QF 跳灭磁开关
• 变压器星形侧变比：
nTA1
3I1N 5
• 变压器三角形侧变比：
nTA 2
I2N 5
精选课件ppt
7
五、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。
当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，可能出现很大的励 磁涌流，其值可达变压器额定电流的6～8倍。可能造成保护误动作.
知识与能力要求：
掌握差动继电器的构成与使用；理解差 动保护的基本原理与组成。
精选课件ppt
1
5.1 纵差保护的基本原理
纵联差动保护是通过比较 被保护对象纵向两侧电流的大 小和相位的原理实现的。
变压器差动保护PPT
I&d I&H' I&L'
I·H
·IH'
nTAH
正常运行或外部故障时，应使
Id 0
Id
nT
IH IL
Id
nTAL
I·L
·IL'
IH IL nTAH nTAL
TA变比选取原则
nTAL nTAH
nT
10
2.2.1 变压器纵差动保护的基本原理
I·H
·IH'
nTAH
内部故障时：
Id Ik
Id
1)各相绕组之间的相间短路； 2)单相绕组部分线匝之间的匝间短路； 3)单相绕组和铁心间绝缘损坏引起的接地短路。 (2)油箱外部故障 1)引出线的相间短路； 2)绝缘套管闪烁或破坏、引出线通过外壳
发生的单相接地短路。
4
2.1.1变压器故障和不正常运行状态
2.变压器异常运行状态 (1)外部相间短路引起的过电流； (2)外部接地短路引起的过电压； (3)负荷超过额定容量引起的过负荷； (4)漏油等原因引起的油面降低； (5)过励磁。
nT
判据： Id IH IL Iset
nTAL
Id
I set K I rel unbmax
I·L
·IL'
11
2.2.2 变压器差动保护的不平衡电流
一、稳态运行条件下的不平衡电流
正常运行或故障后已达稳态，差动电流 中只有工频分量；忽略变压器的励磁电流 (2～5%)
12
1. 三相电力变压器保护的接线 (1) Y/Y-12接线双绕组三相变压器
Y
负序分量：
IB2 IA2
IB2
IA2 IA2
IA2 IC2
变压器差动保护(讲课).ppt
差动电流或 动作电流
制动线 斜率
动作区
起动电流
制动区 拐点电流
制动 电流
下次课的任务：
变压器相间短路的后备保护的原理？
解决办法
在变压器差动保护的整定计算中考绕组变压器差动保护 三绕组变压器的差动保护不平衡电流比双
绕组变压器的大。 采取的措施
采用带制动特性的差动继电器构成差动保 护
比率制动式纵差动保护
比率制动式纵差动保护的动作值随着外部短路电流的 增大而自动增大。灵敏可靠，优点显著，应用广泛。
这会使差动继电器可靠动作。 变压器的差动保护范围是构成变压器差动保 护的各电流互感器之间的电气设备，以及连 接这些电气设备的导线。
产生不平衡电流的因素
1. 变压器励磁涌流所产生的不平衡电流； 2. 三相变压器接线产生的不平衡电流； 3. 由计算变比与标准变比不同产生的不平
衡电流； 4. 由电流互感器变比误差产生的不平衡电
导入（电力变压器差动保护）
气体保护不能反应油箱外的引出线和
套管上的任何故障，故不能单独作为变 压器的主保护，须与纵差动或电流速断 保护配合使用。
电力变压器的电流速断保护
应用范围：单台运行小于10000kVA、 并列小于6300kVA的变压器，当过电 流保护动作时限大于0.5s时装设。
装设地点：变压器的电源侧 作用：反应电源侧引出线和绕组的一
������ 外部短路时：更小 ������ 电压突然增加（空载投入变压器或
外部故障切除后电压恢复）时：5~10
IN → 励磁涌流
产生励磁涌流的原因
在稳态的情况下铁心中的磁通应滞后于外加电压90°， 在电压瞬时值u=0瞬间合闸，铁芯中的磁通应为-Φm。但 由于铁心中的磁通不能突变，因此将出现一个非周期分量 的磁通+Φm，这样经过半个周期后铁心中的磁通将达到 2Φm。
最新★变压器差动保护PPT课件
电子数据交 按照同一规定的一套通用标准格式，将标准的经济信息， 换（EDI） 通过通信网络传输，在贸易伙伴的电子计算机系统之间进
行数据交换和自动处理 个人电脑 实现了数据的一体化和共享，提高了物流运作决策的有效
性和灵活性 人工智能和 可以在承运人选择、营销、存货管理以及在信息系统设计
专家系统 等方面进行应用
开发步骤
结构 化系 统开 发方 法
自顶向下整体性的分析与设计和 自底向上逐步实施 用户至上；深入调查研究 严格区分工作阶段 充分预料可能发生的变化 工作文件标准化和文献化
系统规划阶段 系统分析阶段 系统设计阶段 系统实施阶段 系统运行阶段
原型 方法
循序渐进 系统分析初期阶段引入模拟手段 启发对问题进行确切描述和认识 提高用户参与的积极性
信息加工
信息输出
信息存储
信息控制系统
信息反馈
信息使用
管理系统
物流市场营销信息 系统的基本内容
内部报
告系统
内容
集中反映了货 物的订单、入 库、在库、出 库、运输、装 卸、加工以及 现金流量、应 收应付帐款、 作业进度、服 务效益等
市场情
市场调
报系统
研系统
方法
1）本企业营销人员、驻外机构 2）企业的供应商、中间商、顾客以
动作区
0.5 非动作区
Ie
Ir
11
第三章 物流市场营销信息管理
通过本章学习，了解物流市场营销 信息系统的基本理论和技术基础以及物 流信息开发的基本方法，熟悉顾客关系 管理理论，掌握物流市场营销调研与预 测的基本方法，学会对物流市场营销进 行系统的管理。
第一节 物流市场营销信息系统
一、物流市场营销信息系统概述
行数据交换和自动处理 个人电脑 实现了数据的一体化和共享，提高了物流运作决策的有效
性和灵活性 人工智能和 可以在承运人选择、营销、存货管理以及在信息系统设计
专家系统 等方面进行应用
开发步骤
结构 化系 统开 发方 法
自顶向下整体性的分析与设计和 自底向上逐步实施 用户至上；深入调查研究 严格区分工作阶段 充分预料可能发生的变化 工作文件标准化和文献化
系统规划阶段 系统分析阶段 系统设计阶段 系统实施阶段 系统运行阶段
原型 方法
循序渐进 系统分析初期阶段引入模拟手段 启发对问题进行确切描述和认识 提高用户参与的积极性
信息加工
信息输出
信息存储
信息控制系统
信息反馈
信息使用
管理系统
物流市场营销信息 系统的基本内容
内部报
告系统
内容
集中反映了货 物的订单、入 库、在库、出 库、运输、装 卸、加工以及 现金流量、应 收应付帐款、 作业进度、服 务效益等
市场情
市场调
报系统
研系统
方法
1）本企业营销人员、驻外机构 2）企业的供应商、中间商、顾客以
动作区
0.5 非动作区
Ie
Ir
11
第三章 物流市场营销信息管理
通过本章学习，了解物流市场营销 信息系统的基本理论和技术基础以及物 流信息开发的基本方法，熟悉顾客关系 管理理论，掌握物流市场营销调研与预 测的基本方法，学会对物流市场营销进 行系统的管理。
第一节 物流市场营销信息系统
一、物流市场营销信息系统概述
变压器差动保护ppt课件
记
f
TA
1
nTA nT 3nTA
29
2. TA计算变比与实际变比不一致产生的不平衡电流
[例]某Y/d-11变压器容量为31.5MVA，变比为 115/10.5，选择电流互感器的变比，并计算 额定运行条件下的不平衡电流。
115kV
10.5kV
一次额定电流 TA接线
158A
△
1730A Y
TA计算变比 158 3 / 5 54.73 1730/5=346
Id
IHA IHB nTAH
IMA IMB nTAM
I LA nTAL
I
' HA
I
' HB
I
' MA
I
' MB
I
' LA
26
1. 三相电力变压器保护的接线 (3) 三绕组变压器差动保护接线
常规保护中：Y侧电流互感器接成Δ型，而Δ侧电 流互感器接成Y型。
Id
' HA
I
' HB
nTAM
I
' MA
I
' MB
nTAH nTHM
3nTAL
I
' LA
0
nTAH nTHL
27
1. 三相电力变压器保护的接线 (3) 三绕组变压器差动保护接线
Id
I
' HA
I
' HB
I
' MA
I
' MB
I
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变压器保护
220KV 35KV
220KV侧开关TA
*
用于差动保护1
35KV侧套管TA1
*
A
公共绕组套管TA *
*
X 35KV侧套管TA2
用于差动保护2
2020/10/18
低压侧套管TA极性： 两套差动保护TA均应以母 线侧为极性端。
至另一相 至另一相
8
高中压侧接地故障 轻微故障
3
保护特点
有相位和幅值转 换，非单相涌流
无相位和幅值转换， 单相涌流
无涌流闭锁问题
灵敏度高
4
配置情况
与分相差动保护 任选其一
具备条件时，优先 采用。与纵差保护 任选其一
选配
各厂家自定
2020/10/18
5
高压侧
1、高中压侧分相差动保护
高中压侧分相差动保护无
涌流，不反应匝间故障。
分相差动：能反映一相各类故障。
分侧差动：不能反映一侧各类故障。
大规程定义为分相差动（4.3.7.6条：为提高切除自耦变压器内部单相接地 短路故障的可靠性，可增设只接入高、中压侧和公共绕组回路电流互感器 的星形接线电流分相差动保护或零序差动保护。）
故障分量差动：零序分量、负序分量和变化量差动（可配置，不需整定）。
变压器保护
500kV主变差动保护定义（5.1.1.1条）：
2）由变压器各侧电流构成，能反映变压器内部各种故障的差动保护有纵差保 护和分相差动保护。纵差保护是指由变压器各侧外附CT构成的差动保护， 该保护能反映变压器各侧的各类故障。分相差动保护是指将变压器的各相 绕组分别作为被保护对象，由每相绕组的各侧CT构成的差动保护，该保护 能反映变压器某一相各侧全部故障；低压侧小区差动保护是由低压侧三角 形两相绕组内部CT和一个反映两相绕组差电流的外附CT构成的差动保护。 本规范中分相差动保护是指由变压器高、中压侧外附CT和低压侧三角内部 套管（绕组）CT构成的差动保护。
三角侧小区差动保护无涌
3
流，不反应匝间故障。
变压器保护
中压侧
两种方案： 1、低压侧无总断路器：
分相差动＋分侧差动 2、低压侧有总断路器：
a、分相差动＋分侧差动 ＋低压侧小区差动 b、纵差保护＋分侧差动。
低压侧
新变压器保护配置图
20/10/18
7
*
500KV侧开关TA1
500 kV
*
500KV侧开关TA2
3）分侧差动保护是指将变压器的各侧绕组分别作为被保护对象，由各侧绕组 的首末端CT按相构成的差动保护，该保护不能反映变压器各侧绕组的全部 故障。本规范中高中压和公共绕组分侧差动保护指由自耦变压器高、中压 侧外附CT和公共绕组CT构成的差动保护。
2020/10/18
2
变压器保护
500kV主变差动保护定义（5.1.1条）： 纵差保护：能反映变压器各类故障的保护。
分侧差动和分相差动示意图
4
变压器保护
各种差动保护比较表
序号 内 容
纵差保护
1 CT取法 各侧外附CT
分相差动保护
高中压侧外附CT和 低压侧三角内部套 管（绕组）CT
分侧差动保护 故障分量差动保护
高中压侧外附CT和 公共绕组CT
各侧外附CT
2
保护范围
各侧绕组及引线 各种故障
高中压侧引线及各 侧绕组各种故障
审定会：CT断线闭锁差动为有条件闭锁，即当“CT断线闭锁差动保护”控制 字置“1”时，CT断线后差动电流大于1.2 Ie时差动应出口跳闸。
2020/10/18
3
变压器保护
2、分侧差动和分相差动的概念 分相差动 以铁心和绕组为参照物，各相独立。 分侧差动 以铁心为参照物，各侧绕组独立。
2020/10/18
1
2、纵差保护
2
纵差保护有Y/△转换、反 应匝间故障，涌流采用按 相闭锁或一相闭锁三相。
变压器保护
中压侧
低压侧
传统变压器保护配置图
2020/10/18
6
高压侧
1、分侧差动保护
分侧差动保护无涌流，不
反应匝间故障。
1
2、分相差动保护
2
分相差动无Y/△转换、反 应匝间故障，涌流采用按 相闭锁模式。
3、三角侧小区差动保护