浅谈差动保护的试验
差动保护试验方法总结
数字式发电机、变压器差动保护试验方法关键词: 电机变压器差动保护摘要：变压器、发电机等大型主设备价值昂贵，当他们发生故障时，变压器、发电机的主保护纵向电流差动保护应准确及时地将他们从电力系统中切除，确保设备不受损坏。
模拟发电机、变压器实际故障时的电流情况来进行差动试验，验证保护动作的正确性至关重要。
关键词：数字式差动保护试验方法我们知道，变压器、发电机的电气主保护为纵向电流差动保护，该保护原理成熟，动作成功率高，从常规的继电器保护到晶体管保护再到现在的微机保护，保护原理都没有多大改变，只是实现此保护的硬件平台随着电子技术的发展在不断升级，使我们的日常操作维护更方便、更容易。
传统继电器差动保护是通过差动CT的接线方式与变比大小不同来进行角度校正及电流补偿的，而微机保护一般接入保护装置的CT全为星型接法，然后通过软件移相进行角差校正，通过平衡系数来进行电流大小补偿，从而实现在正常运行时差流为零，而变压器内部故障时，差流很大，保护动作。
由于变压器正常运行和故障时至少有6个电流（高、低压侧），而我们所用的微机保护测试仪一般只能产生3个电流，因此要模拟主变实际故障时的电流情况来进行差动试验，就要求我们对微机差动保护原理理解清楚，然后正确接线，方可做出试验结果，从而验证保护动作的正确性。
下面我们以国电南京自动化设备总厂电网公司的ND300系列的发变组差动保护为例来具体说明试验方法，其他厂家的应该大同小异。
这里我们选择ND300系列数字式变压器保护装置中的NDT302型号作为试验对象。
该型号的差动保护定值（已设定）见表1:表1NDT302变压器保护装置保护定值单下面我们先来分析一下微机差动保护的算法原理。
这里以Y/△-11主变接线为例，传统继电器差动保护是通过把主变高压侧的二次CT接成△，把低压侧的二次CT接成Y型，来平衡主变高压侧与低压侧的30度相位差的，然后再通过二次CT变比的不同来平衡电流大小的，接线时要求接入差动继电器的电流要相差180度，即是逆极性接入。
变压器差动保护动作后试验项目
变压器差动保护动作后试验项目变压器差动保护动作后试验项目是变压器保护中非常重要的一环，通过对变压器差动保护动作后的试验项目进行深入研究和探讨，可以有效提高变压器的运行稳定性和可靠性。
在实际运行中，变压器可能会受到各种外部因素的影响，导致差动保护系统误动作或漏动作，从而造成设备毁坏或事故发生。
因此，对差动保护动作后的试验项目进行详细分析和研究，对于确保变压器运行的安全性和可靠性具有重要意义。
首先，在进行变压器差动保护动作后试验项目前，需要对差动保护系统进行充分的了解和分析。
差动保护系统是变压器保护中最重要的保护手段之一，它通过检测变压器两侧电流的差值来判断设备是否存在故障。
一旦差动保护系统检测到电流差值超过设定阈值，就会发出保护动作信号，切断变压器电源，以防止事故发生。
因此，在实际运行中，差动保护系统的准确性和可靠性至关重要。
其次，在进行差动保护动作后的试验项目时，需要对试验项目进行合理设计和计划。
试验项目的设计应考虑变压器的实际运行情况和可能的故障模式，以确保试验结果的准确性和可靠性。
试验项目的计划应包括试验内容、试验方法、试验参数和试验设备等方面的详细安排，要确保试验过程的科学性和规范性。
在进行差动保护动作后的试验项目时，需要重点关注以下几个方面。
首先是试验内容，包括差动保护系统的各项功能和特性的测试、设备的动态和静态特性的测试、设备的稳定性和可靠性的测试等方面。
其次是试验方法，需要根据试验内容和设备特性选择合适的试验方法，确保试验结果的科学性和可靠性。
再次是试验参数，需要对试验参数进行合理设置和调整，以确保试验过程的准确性和有效性。
最后是试验设备，需要选择适当的试验设备和仪器，确保试验过程的顺利进行和数据的准确采集。
在变压器差动保护动作后的试验项目中，还需要考虑如何准确识别差动保护系统的误动作和漏动作。
误动作是指差动保护系统错误地判断设备存在故障，导致误动作保护动作，从而影响设备的正常运行；漏动作是指差动保护系统未能正确判断设备存在故障，未能发出保护动作，从而造成设备事故或损坏。
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。
关于差动保护测试说明【】
关于Y Y Y //→∆接线时差动保护曲线的测试差动保护是变压器的主保护，用户对此的要求非常严格，正常情况下要求测试曲线的两个转折点和曲线上的1~2个点。
在做差动保护试验时，因用户对于我公司的产品不是很熟悉，故需要我工程技术人员到现场进行指导。
为了使我工程技术人员在有限的设备的条件下更好的指导用户，特将差动保护中Y Y Y //→∆接线形式的详细试验过程叙述一下。
现场设备：至少有三相电流输出的源，角度可自由设定。
在此仅举例说明，保护定值如下：000差动速断电流10A 001差动启动电流 1.5A 002基波制动斜率0.5003最小制动电流5A 004谐波制动系数0.3005ＣＴ断线定值5A 006平衡系数 1.0007接线形式YY Y //→∆做测试前先要把CT 断线定值设大，只要保证在测试过程中不发生CT 断线闭锁差动保护就可以。
具体计算过程如下：代号名称代号名称IA 原边A 相电流Ia 副边A 相电流IB 原边B 相电流Ib 副边B 相电流IC 原边C 相电流Ic副边C 相电流IAp 原边A 相平衡电流IBp 原边B 相平衡电流ICp原边C 相平衡电流上表中所列量均为矢量。
只有在确定角度的条件下，求原副边的电流值才是唯一的（以下以A 相差动保护动作为例，B 、C 原理和算法相同）。
设原边的A 相的角度为0度。
当单独加原边A 电流，原边B 、C 电流为“0”，并且接线形式为Y Y Y //→∆时，根据IAp =（IA-IB ）*1.0/3=IA /3、IBp =（IB-IC ）*1.0/3=0、ICp =（IC-IA ）*1.0/3=-IA /3，故可设副边A 相的角度为0，副边C 相的角度为180度。
1、求第一个拐A 点的所加的原边、副边的电流值。
则：设IA 为X ，Ia 为Y ，根据下式：{53/0.1*)(5.13/0.1*)(=+−=−−Y IB X Y IB X 可得出X=5.629，Y=1.75注：此式中IB 为“0”，1.0为平衡系数，1.5为差动启动电流，5为差动最小制动电流副边A 相加A 0075.1∠，C 相加A 01809.1∠（此相电流只要略大于副边A 相电流就可以，是为了保证仅A 相动作。
差动保护试验方法
差动保护试验方法差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，主要用于检测并定位电力系统的故障。
差动保护试验旨在验证差动保护系统的性能，确保在故障发生时能够及时、准确地切除故障部分，保护电力系统的安全运行。
1.整定试验：差动保护的整定是指根据系统参数和故障情况，确定差动保护系统的各个参数和阈值。
整定试验中主要包括设定电流试验、设定时间试验和设定阻抗试验。
设定电流试验通过改变电压、电流的变化，验证差动保护系统对不同故障情况的反应，以确定设定电流的准确值。
设定时间试验主要通过改变故障发生时的切除时间，验证差动保护的动作时间和灵敏度。
设定阻抗试验是为了验证差动保护系统的阻抗设定是否合理。
2.稳定性试验：差动保护系统的稳定性是指系统在发生故障时，能够正确地切除故障部分，而不会对正常运行的系统造成误动作。
稳定性试验主要包括对称负荷试验和非对称负荷试验。
对称负荷试验是通过改变系统的负荷情况，验证差动保护系统对不同负荷的响应情况，以确保系统在正常运行负荷下不会误动作。
非对称负荷试验是通过改变系统的负荷不平衡情况，验证差动保护系统对非对称故障的切除能力。
3.真实故障试验：差动保护系统的真实故障试验是为了验证差动保护系统对实际系统故障的响应能力。
真实故障试验通过在系统中引入各种类型的故障，并观察差动保护的动作情况，以验证差动保护系统对不同类型故障的切除能力和灵敏度。
4.抗干扰试验：差动保护系统的抗干扰能力是指在存在干扰信号的情况下，保护系统能够正常工作的能力。
抗干扰试验主要包括干扰源试验和抗干扰试验。
干扰源试验是通过在系统中加入各种类型的干扰源，观察差动保护系统的响应情况，以评估差动保护系统的抗干扰能力。
抗干扰试验是通过在差动保护系统的输入端引入干扰信号，并观察系统的响应情况，以评估差动保护系统的抗干扰能力。
差动保护试验主要包括实验前的准备工作、试验方案的制定、试验设备的准备和试验结果的分析等步骤。
实验前的准备工作主要包括对保护装置的检查和维护、系统参数和故障类型的确定等。
差动保护试验方法
数字式发电机、变压器差动保护试验方法变压器、发电机等大型设备当它们发生故障时，变压器、发电机的主保护纵向电流差动保护应准确及时地将他们从电力系统中切除，确保设备不受损坏。
模拟发电机、变压器实际故障时的电流情况来进行差动试验，验证保护动作的正确性至关重要。
变压器、发电机的电气主保护为纵向电流差动保护，该保护原理成熟，动作成功率高，从常规的继电器保护到晶体管保护再到现在的微机保护，保护原理都没有多大改变，只是实现此保护的硬件平台随着电子技术的发展在不断升级，使我们的日常操作维护更方便、更容易。
传统继电器差动保护是通过差动CT的接线方式与变比大小不同来进行角度校正及电流补偿的，而微机保护接入保护装置的CT全为星型接法，通过软件移相进行角差校正，通过平衡系数来进行电流大小补偿，从而实现在正常运行时差流为零，而变压器内部故障时，差流很大，保护动作。
由于变压器正常运行和故障时至少有6个电流（高、低压侧），而我们所用的微机保护测试仪一般只能产生3个电流，因此要模拟主变实际故障时的电流情况来进行差动试验，就要求我们对微机差动保护原理理解清楚，然后正确接线，方可做出试验结果，从而验证保护动作的正确性。
下面我们以国电南京自动化设备总厂电网公司的ND300系列的发变组差动保护为例来具体说明试验方法，其他厂家的应该大同小异。
这里我们选择ND300系列数字式变压器保护装置中的NDT302型号作为试验对象。
该型号的差动保护定值（已设定）见表1:表1NDT302变压器保护装置保护定值单下面我们先来分析一下微机差动保护的算法原理。
这里以Y/△-11主变接线为例，传统继电器差动保护是通过把主变高压侧的二次CT接成△，把低压侧的二次CT接成Y型，来平衡主变高压侧与低压侧的30度相位差的，然后再通过二次CT变比的不同来平衡电流大小的，接线时要求接入差动继电器的电流要相差180度，即是逆极性接入。
具体接线见图1：图1而微机保护要求接入保护装置的各侧CT均为Y型接线，显而易见移相是通过软件来完成的，下面来分析一下微机软件移相原理。
母差保护原理及其试验方法浅谈
母差保护原理及其试验方法浅谈作者：翟五龙来源：《硅谷》2015年第01期摘要母线在变电站中属于最重要的元件之一，在电力的汇聚与分配中起到了关键性的作用。
若母线出现故障，整个系统的供电将会受到极大的影响。
母线故障作为一种严重的故障被给予高度的重视，在220 kV及以上电压等级的变电站的保护配置中，通常配置母线差动保护装置，以确保能够及时有效地将故障隔离，避免母线遭受严重的破坏，以及停电范围扩大。
本文分析了微机母线保护装置的原理，并给出了调试方法。
关键词母线；故障；母差保护；220 kV；调试方法中图分类号：TM771 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2015）01-0093-01母线是变电站中非常重要的部分，母线在电力的传输过程中起到了汇聚以及分配的功能。
如果变电站中的母线上出现了故障，将给点了系统带来非常严重的故障，给与母线相连的设备造成损坏以及停运，将导致大面积的停电事故。
母线保护要求很高的快速性、灵敏性、选择性以及灵敏性，对于220 kV变电站的母线保护，一般采用差动保护的原理，为保证保护动作的可靠性，采取了TA断线闭锁以及复压闭锁两种方式[1-2]。
母线保护通过电流互感器检测电流，确认是否发生母线故障并定位故障点的位置，使故障母线上的所有线路上的断路器断开，使得停电范围得以最大程度的减少，降低负荷损失。
1 微机母线保护的原理微机母线保护能够利用整定调整系数对TA系数进行设置，构成母线保护中与TA相关的判据。
微机母线保护具有多种接口，能够使用不同的通信方式与变电站的后台相连接，使后台能够实现母线相关的遥控与遥信。
微机保护将电流的瞬时值精心精确测量以及计算，实现母线保护的比率差动制动特性。
根据差动保护原理，在正常情况下，流入母线的电流与流出母线的电流的向量和为零，若母线上发生了短路故障，该向量和等于故障电流[3-4]。
保护装置检测到故障电流后，选择性地将故障切除，其保护范围包括母线上连接的所有电力设备。
变压器差动保护动作后试验项目
变压器差动保护动作后试验项目
变压器差动保护动作后的试验项目主要包括以下几个步骤：
1.检查变压器本体：拉开变压器各侧闸刀，对变压器本体进
行认真检查，如油温、油色、防爆玻璃、瓷套管等，确定是否有明显异常。
2.检查差动保护范围内的设备：对变压器差动保护区范围的
所有一次设备进行检查，即变压器高压侧及低压侧断路器之间的所有设备、引线、母线等，以便发现在差动保护区内有无异常。
3.检查差动保护回路：对变压器差动保护回路进行检查，看
有无短路、击穿以及有人误碰等情况。
4.外部测量：对变压器进行外部测量，以判断变压器内部有
无故障。
测量项目主要是摇测绝缘电阻。
5.进一步的测量分析：如果不能判断为外部原因，则应对变
压器进行更进一步的测量分析，如测量直流电阻、进行油的简化分析、或油的色谱分析等，以确定故障性质及差动保护动作的原因。
如果发现有内部故障的特征，则须进行吊芯检查。
在进行以上步骤时，检测人员应着重检测主变三侧差动CT间的情况，例如是否出现闪络放电和是否受损等。
同时，检测人员还应对避雷器、断路器、变压器等设备进行检查，检测这些设备表面是否存在异物，以及是否出现接地短路现象。
微机差动保护试验方法
微机差动保护试验方法微机差动保护试验方法是电力系统中常用的一种保护方式，可以有效地检测和定位电力系统中的故障。
本文将介绍微机差动保护试验的方法及步骤，以及其在电力系统中的应用。
微机差动保护试验是通过对差动保护装置进行测试，检验其性能是否符合要求。
差动保护是一种基于电流差值原理的保护方式，它通过对电流进行比较来判断系统中是否存在故障。
微机差动保护试验旨在验证差动保护装置的灵敏度、可靠性和稳定性，确保其在实际运行中能够准确地进行故障检测和动作。
微机差动保护试验的步骤主要包括参数设置、测试接线、测试方案制定、试验执行和数据分析等。
首先，需要根据实际系统情况进行差动保护装置参数的设置，包括选择合适的电流比率和相位关系等。
接下来，根据测试要求进行接线，将差动保护装置与被保护设备正确连接。
在测试方案制定阶段，需要确定测试的故障类型、故障位置和故障电流等参数。
试验执行阶段是微机差动保护试验的核心部分。
根据测试方案，通过外部注入故障电流，模拟不同类型的故障，如线路短路、过负荷等。
通过对差动保护装置的动作情况进行观察和记录，评估其对故障的检测和动作性能。
试验完成后，需要对试验数据进行分析，判断差动保护装置的性能是否符合要求。
如果性能不符合要求，需要对差动保护装置进行调整或更换。
微机差动保护试验在电力系统中具有重要的应用价值。
首先，它可以提高电力系统的安全性和可靠性。
差动保护可以快速准确地检测故障，避免故障扩大和设备损坏，保护电力系统的正常运行。
其次，微机差动保护试验可以及时发现差动保护装置的故障和缺陷，为后续的维护和修复工作提供参考依据。
此外，通过对差动保护装置的试验，可以检验和验证差动保护装置的性能，为系统的优化和改进提供指导。
微机差动保护试验是一种重要的电力系统保护手段，通过对差动保护装置的测试，可以验证其性能是否符合要求，提高电力系统的安全性和可靠性。
微机差动保护试验的方法和步骤清晰明了，通过合理的试验方案和数据分析，可以评估差动保护装置的性能，并为系统的运行和维护提供支持。
浅谈差动保护带负荷测试原理及方法、意义
ａ 负荷功率 因数波动较 大， ） 造成测量 一相 电流 相位 时功率 因数 大， 而
测 另一 相 时功 率 因数 小 。 ｂ 某 一相 电 流存 在 寄 生 回 路 ， 成 该 相 电 流 相 位 偏 移 。 ） 造 ５ ３ 看 各侧 电 流 幅值 ， 实 ｃ ． 核 Ｔ变 比 用 各 侧 一 次 电流 除 以二 次 电流 ， 到 实 际 ｃ 得 Ｔ变 比 ， 该变 比应 和 整 定 变 比基 本 一 致 。如 果 偏 差 较 大 ， 有 可 能 ： 则
１ 引言
差 动 保 护 原 理 简 单 、 用 电气 量 单 纯 、 护 范 围 明 确 、 作 不 需 延 时 ， 使 保 动 现 已被 广 泛 应 用 于 变 压 器 、 路 的 主 保 护 和 后 备 保 护 中 ， 运 行 情 况 直 接 线 其 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
ｂ 从端子箱 到保 护屏的 电缆芯接反 ， ） 比如一根 电缆芯在端子箱接 Ａ相 电 流 回 路 ， 保 护 屏 上 却 接 Ｂ相 电流 输 入 端 子 ， 种 情 况 一 般 由 安 装 人 员 在 这
的 马虎 造 成
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 、 断呢 ？下 面 就 针 对 这 些 问题 做些 讨 论 。 判 ２ 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 ， 按 比较 各 侧 电 流 大 小 和 是 相 位 而 构 成 ， 里 以 变 压 器 为 例 进 行 解 释 ， 变 压 器 正 常 工 作 或 区 外 故 障 这 当 时 ， 其 看 作 理 想 变 压 器 ， 流 入 变 压 器 的 电流 和 流 出 电 流 （ 算 后 的 电 将 则 折 流 ） 等 ， 过 差 动 回路 的 电流 为零 ， 动 继 电 器 不 动 作 。 当变 压 器 内部 故 相 流 差 障 时 ， 侧 （ 三 侧 ） 故 障 点 提 供 短 路 电流 ， 动 保 护 感 受 到 的 二 次 电流 两 或 向 差 和 正 比于 故障 点 电流 ， 动 继 电器 动 作 。 差 ３ 差动保护带负荷测试的重要性 差 动 保 护 原 理 简 单 ， 实 现 方 式 复 杂 ， 上 各 种 差 动 保 护 在 实 现 方 式 但 加 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 。 设计、 安装、 整定人员很容易疏忽 ， 从而造成保护误 动 、 动 。为 了防 范 于 未 然 ， 必 需 在 差 动 保 护 投 运 时进 行 带 负荷 测试 。 拒 就 ４ 差动保护带负荷测试 内容
差动保护试验方法
差动保护试验方法国测GCT —100/102差动保护装置采用的是减极性判据，即规定各侧均已流出母线侧为正方向,从而构成180度接线形式.1． 用继保测试仪差动动作门槛实验:投入“比率差动”软压板，其他压板退出，依次在装置的高压侧，低压侧的A ，B ，C 相加入单相电流0.90A,步长+0.01A,观察差流,缓慢加至差动保护动作，记录动作值。
说明：注意CT 接线形式对试验的影响.若CT 接为“Y-△,△—Y 型”,则在系统信息——变压器参数项目下选择“Y/D —11”,此时高侧动作值为：定值×√3，即1。
73动作，低测动作值为定值,即1.00动作若CT 接为“Y-Y 型”，则在系统信息——变压器参数项目下选择“无校正”,此时高低侧动作值均为定值,即1.00动作2． 用继保测试仪做比率差动试验：分别作A,B ，C 相比率差动,其他相查动方法与此类似。
以A 相为例,做比率差动试验的方法：在高，低两侧A 相同时加电流（测试仪的A 相电流接装置的高压侧A 相，B 相电流接装置的低压侧A 相），高压侧假如固定电流,角度为0度，低压侧幅值初值设为x ，角度为180度，以0。
02A 为步长增减，找到保护动作的临界点，然后将x 代入下列公式进行验证。
0Ir Ir Id Id k --= 其中：Id ：差动电流，等于高侧电流减低侧电流Id0:差动电流定值Ir ：制动电流,等于各侧电流中最大值Ir0：制动电流定值K ：制动系数例如：定值：Id0＝1（A ）； Ir0＝1（A ）； K ＝0.15接线：测试仪的Ia 接装置的高压侧A 相，Ib 接装置的低压侧A 相输入：Ia ＝∠0 º5A Ib ＝∠180 º5A 步长Ib ＝0.02A试验：逐步减小Ib 电流，当Ib=3.4A 时装置动作。
验证:Id ＝5－3。
4＝1。
6A Id0＝1A Ir ＝5A Ir0＝1A15.046.0151)4.35(==---=k3． 用继保测试仪做差动速断试验投入“差动速断"压板，其他压板退出。
浅谈电力变压器差动保护投运前测试
浅谈电力变压器差动保护投运前测试摘要：变压器通过改变电压来适应不同行业的电力需求，在人们的生产生活中有着重要作用。
但是电力设施容易出现漏电、电流不稳等情况，威胁人们安全，而对于这些问题，通过差动保护的运行可以有效改善。
所以电力变压器在投运前需要明确可能出现的问题，根据差动保护的原理进行负荷测试。
本文针对电力变压器差动保护投运前测试，浅析变压器差动保护的原理。
关键词：电力变压器；差动保护；原理；负荷测试差动保护的运作性质就是验证电力设备的输出电流与输入电流是否平稳，当电流有所差距时，就会断开开关，保护设备。
这种保护形式对电力变压器的运行起到了重要的保护作用。
但是对于差动保护如何确定变压器的稳定情况，就需要进行差动保护投运前测试，通过负荷电流进行验证，对差动保护进行分析、总结。
一、差动保护投运前测试的意义（一）起到内部保护作用变压器内部需要不停地改变电压以适应活动经营的需求，而电力设施的危险性随处可在，所以必须保证变压器的良好运行才能使生产生活不受影响。
那么，对于变压器的内部保护有过流保护、电压闭锁、差动保护等，但是最有效的方式就是差动保护，差动保护的原理是直接根据变电器内部电流的输送情况进行断电或提醒，避免了内部电流不稳时所带来的瞬时伤害。
并且通过差动保护投运前测试可以检查细小的零件差别。
（二）对检查装置合理性的意义变压器差动保护投运前测试是对提前估计分析的验证性测试，通过线路的分布，首先检查各项线路能否保证电流输入与输出的稳定情况，当发现故障时，可以根据提醒检修零件，以确保工作的安全性；其次，检查相位角对于负载电流的影响，保证接地系统零序阻抗角与预期一致；最后，检查3U回路的探测，通过保证电压互感器线路的连接顺序，使得电压稳定，判断3U极性。
对变压器差动保护投运前测试，是保护电力系统的有效措施。
运用负载测试，将差动保护的应用效果提升到最大，将故障情况有效的控制在保护初期，减少工作中不必要的麻烦。
差动保护原理及校验
差动保护原理保护的动作方程假设保护的差动电流为Id，制动电流为Ir，差动门槛定值为Icd，差动速断定值为Isd，拐点1为Ig1，比例制动系数为K1，拐点2为Ig2，比例制动系数为K2，则国内绝大部分保护的动作方程均为：Id > Icd 当 Ir < Ig 时；Id > Icd + K * ( Ir – Ig1 ) 当 Ig2 > Ir > Ig1 时；Id > Icd + K1 * ( Ig2 – Ig1 ) + K2 * （ Ir – Ig2）当 Ir > Ig2 时；Id > Isd比例制动曲线如上图所示：以上四个动作方程只要满足其中一个,保护就会动作出口。
大部分差动保护目前只采用了一个拐点。
即便是存在两个拐点的差动保护，为了测试更方便简单，往往也可以在试验前将保护定值中修改定值为：Ig1 = Ig2；K1 = K2。
从而按只有一个拐点的方式进行测试。
只有一个拐点的比例制动动作方程如下：Id > Icd + K * ( Ir – Ig ) 当 Ir > Ig 时；对于微机差动保护，实际上比例制动和差动速断是两套保护，所以很多保护都设置了控制字，用于投、退这两种保护。
测试差动速断保护时，一般应将“比例制动”保护由控制字退出。
如果不退出，或有些保护没有这种退出功能，则只有在比例制动保护动作后，继续增加输出电流，从保护的指示灯或有关报文判断差动速断保护是否动作。
高、低压侧电流与差动电流、制动电流的关系一般，国内保护的差动电流均采用：Id = | Ih + Il |，可表述为:差动电流等于高、低压侧电流矢量和的绝对值，因此必须注意加在保护高低压侧电流的方向。
制动电流的方程则各个品牌和型号的保护往往不同，国内保护最常见的公式有以下三种：◆Ir = max{ | Ih |，| Il | }，正确的表述为：制动电流等于高、低压侧电流幅值的最大值；◆Ir = ( | Ih | + | Il | ) / K ，正确的表述为：制动电流等于1/K倍的高、低压侧电流幅值之和；◆Ir = | Il | ，正确的表述为：制动电流等于低压侧电流的幅值。
变压器差动保护实验
变压器差动保护实验南京钛能电气研究所南京南自电力控制系统工程公司差动保护实验步骤以下：通道均衡状况检查，初始动作电流校验，比率制动特征校验，涌流判据定值校验，差动速判定值校验，差流越限监察校验。
1）通道均衡状况检查试验举例。
接线为YN,d11 的双绕组变压器，额定电压分别为110kV 及10kV，容量 31500kVA，110kV侧 TA：200/5 ，10kV 侧 TA：2000/5 ，外面 TA接线： Y/ Y。
计算：先计算各侧额定电流和均衡系数，结果以下：表 1：各侧额定电流和均衡系数差动继电器内部基准电流I B5A高压侧二次额定电流 Ie 1高压侧均衡系数 K1= I B/ I e1低压侧二次额定电流 Ie 3低压侧均衡系数 K3= I B/ I e3由于外面 TA 接线： Y/ Y，变压器接线为 YN,d11，因此，高压侧星三角变换投入，低压侧星三角变换退出。
若在高、低压侧 A 相各加 15A 的电流，方向相反，则高、低侧各相电流及各相差流以下：高压侧低压侧差流表 2：单加 A 相电流时的差流A 相所加电流 i a115Ai a1折算后电流 I a1= K1* i a1A 相电流 I A1=(I a1-I b1星三角变换后 B 相电流 I B1 =(I b1-I c10AC 相电流 I C1 =(I c1-I a1A 相所加电流 i a3-15Ai a3折算后电流 I a3= K3* i a3B 相0AC 相0AA 相B 相0AC 相相同的方法，加 B 相和 C 相，计算结果以下：表 3：加 B、 C 相时各相差流A 相差流单加 B 相电流 B 相差流C相差流0AA 相差流0A单加 C 相电流 B 相差流C相差流现实验以下：将高低压侧中性点短接，测试仪 A 相接高压侧 A 相，测试仪 N相接低压侧 A 相。
观察装置显示的差流，并记录；相同的方法测 B 相和 C 相。
表 4：通道均衡测试实验A相差流 B 相差流C相差流计算值实验值计算值实验值计算值实验值双侧加 A 相0A双侧加 B 相0A双侧加 C 相0A若计算值和实验结果基实情同，说明均衡系数正确，通道已调均衡。
浅谈变压器差动保护带负荷测试
５ 变 压器 差动 保护 带 负荷 测试 数 据分 析 数 据 收 集 完 后 ， 是 对 数 据 的 分 析 、 断 。数 据 便 判
分 析 是 带 负 荷 测 试 最 关 键 的 一 步 ， 果 马 虎 ， 对 变 如 或 压器 差 动保 护 原 理 和 实现 方 式 把 握 不 够 ， 会 让 一 就 个个 错误 溜走 ， 出错 误 的结论 。 么对于 测 得 的数 得 那
测出Ａ相 、 Ｂ相 、 相 差 压 ， 记 录 。 Ｃ 并
差 动 保 护 原 理 简 单 、 用 电 气 量 单 纯 、 护 范 围 使 保 明 确 、 作 不 需 延 时 ， 直 用 于 变 压 器做 主 保 护 ， 动 一 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 ？ 样 才知 道 差动保 护 的整定 、 怎 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 叉 怎 样 分 析 、 断 呢 ？下 面 就 针 判 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 ， 其 看 作 理 想 变 压 将 器 。 流 入 变 压 器 的 电 流 和 流 出 电 流 （ 算 后 的 电 则 折 流 ） 等 ， 动 继 电器 不 动 作 。 变 压 器 内部 故 障 时 ， 相 差 当 两 侧 （ 三 侧 ） 故 障 点 提 供 短 路 电 流 ， 动 保 护 感 或 向 差 受 到 的 二 次 电 流 和 的 正 比 于 故 障 点 电 流 ， 动 继 电 差
变压器差动保护实验
实验内容实验二变压器差动保护实验（一）实验目的1．熟悉变压器纵差保护的组成原理及整定值的调整方法。
2．了解 Y∕Δ接线的变压器，其电流互感器二次接线方式对减少不平衡电流的影响。
3．了解差动保护制动特性的特点。
（二）变压器纵联差动保护的基本原理1．变压器保护的配置变压器是十分重要和贵重的电力设备，电力部门中使用相当普遍。
变压器如发生故障将给供电的可靠性带来严重的后果，因此在变压器上应装设灵敏、快速、可靠和选择性好的保护装置。
变压器上装设的保护一般有两类：一种为主保护，如瓦斯保护，差动保护；另一种称后备保护，如过电流保护、低电压起动的过流保护等。
本试验台的主保护采用二次谐波制动原理的比率制动差动保护。
2．变压器纵联差动保护基本原理如图7-1所示为双绕组纵联差动保护的单相原理说明图，元件两侧的电流互感器的接线应使在正常和外部故障时流入继电器的电流为两侧电流之差，其值接近于零，继电器不动作；内部故障时流入继电器的电流为两侧电流之和，其值为短路电流，继电器动作。
但是，由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，为了保证正常和外部故障时，变压器两侧的两个电流相等，从而使流入继电器的电流为零。
即：式中：K TAY、K TA△——分别为变压器 Y 侧和△侧电流互感器变比；KT——变压器变比。
显然要使正常和外部故障时流入继电器的电流为零，就必须适当选择两侧互感器的变比，使其比值等于变压器变比。
但是，实际上正常或外部故障时流入继电器的电流不会为零，即有不平衡电流出现。
原因是：（1）各侧电流互感器的磁化特性不可能一致。
（2）为满足（7-1）式要求，计算出的电流互感器的变比，与选用的标准化变比不可能相同；（3）当采用带负荷调压的变压器时，由于运行的需要为维持电压水平，常常变化变比 KT，从而使（7-1）式不能得到满足。
（4）由图 7-1可见，变压器一侧采用△接线，一侧采用Y接线，因而两侧电流的相位会出现 30°的角度差，就会产生很大的不平衡电流（见图7-2）。
变压器差动保护原理和试验
三、差动保护的原理
变压器差动保护是按
比较被保护的变压器两侧
电流的数值和相位的原理
实现的。
正常运行及外部故障
时，流入差动继电器中的
电流为零。
'
''
Ir I2 I2 0
K1
三、差动保护的原理
变压器差动保护原 理和试验
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
问题思考
问题一： 为什么变压器 需要差动保护？
问题二： 什么是差动保护？
问题三： 怎么差动保护 进行试验？
目录
一、变压器的故障类型 二、变压器装设的保护 三、变压器差动保护原理 四、PDS-721保护试验方法
一、变压器的故障类型
一、变压器的故障类型
一、变压器的故障类型
20.6A 1.55A 10.47A 0.79A
0.975倍 1.025倍 0.975倍 1.025倍 0.975倍 1.025倍 0.975倍 1.025倍
20.1A 21.1A 1.51A 1.59A 10.2A 10.7A 0.77A 0.81A
动作情况（动作：√；不动作：×）
A相
B相
C相
×
×
△型接线，变压器△
侧的电流互感器采用 Y型接线。
三、差动保护的原理
这样，变压器两侧的
二次电流
I
• a
'
和
•' •'
IA IB
相位便可一致了。
但大小仍不同，且由
向量图可知：
•' •'
•'
差动保护试验
差动保护试验谈差动保护试验差动保护在电力系统中被广泛采用在变压器、母线、短线路保护中。
差动保护模拟试验起来比较难，主要有以下原因:第一，差动保护的电流回路比较多，两卷变压器需要高、低压两侧电流，三卷变压器需要高、中、低压三侧电流，母线保护需要更多;第二、差动保护的核心是提供给差动继电器或自动化系统差动保护单元差电流, 要求各电流回路的极性一定要正确，否则极性接错即变成和电流; 第三，差动保护的特性测试比较难。
传统的检验极性的方法是做六角图，但新投运的变压器负荷一般较小，做六角图有难度，还有，即便是六角图对也不能保证保护屏内接就正确（笔者曾发现过屏内配线错误，做六角图时，保护动作不正确)。
曾经看到用人为加大变压器负荷的方法来准确地做出六角图的文章．如用投电容器来人为加大主变负荷，还有用两台变比不同的主变并列后产生环流来人为加大主变负荷。
笔者认为以上方法与有关运行规程有矛盾:变压器并列变比相同，负载轻时不许投电容器都是运行规程明确规定的，就是试验没问题，在与运行人员的工作协调中也有难度。
因此，以上方法不便采用。
下面介绍我们的经验，我们只在二次回路上试验，不必人为加大主变负荷即可全面、系统地验证差动保护的正确性。
一、用试验箱从保护屏端子排加电流，检查保护屏内及保护单元的接线正确性变压器的差动保护电流互感器接线，传统上都是和变压器绕组接线相对应的，即变压器绕组接成星形，相应电流互感器接成角形; 变压器绕组接成角形，相应电流互感器接成星形。
这样，变压器各侧电流回路正好反相。
现在的自动化系统差动保护单元有的继承了原来的接法，有的为了简化接线则要求各侧均为星形，这样对一般Y，D-11接线的变压器高压侧电流超前低压侧150°，接线系数为√3，这些差异由计算机来处理，最后差电流为零。
上面讨论了电流互感器接线类型，下面就做对保护屏加模拟电流来验证其接线是否正确的试验。
如果为传统的接线方式，可以加反相的两路模拟电流（从一侧头进尾出后从另一侧尾进头出即可实现），如果各侧均是星接，则加高压侧超前低压侧150°的电流来模拟。
浅谈变压器差动保护带负荷测试
了其正 确动作率 。如 ：许 继 的微 机变压 器差 动保护计算 仪 器 进 行 实 测 ， 记 录 。 并
Ｙ一△接 线 变 压 器 的 Ｙ 侧额 定 二 次 电 流时 不 乘 以Ｖ ３ 而 南 ２ ３明确 变 压器 潮 流 ， ． 瑞 公 司 的保 护要 乘 以Ｖ ３ 。这些 细 小 的差 别 ， 计 、 装 、 设 安 整 器 差 动 保 护投 运 时 进 行 带 负 荷 测 试 。 ２ 变 压 器 差动 保 护 带 负 荷 测试 内容
此 时 应 注 意 ： 荷 电 流越 大 越 好 ， 为 负 荷 电 流越 大 ， 负 因 各 种 错 误 在 差 流 中 的体 现 就 越 明 显 ， 越 容 易 判 断 。然 而 ， 就
变 压器差动保护是靠判断各侧各相 Ｃ Ｔ二 次 电流 和 形 实 际 运 行 变 压 器 的 负荷 电流 受 电 网 限 制 不会 很 大 ，但 至 少 成 的 差 流 大小 来 决 定 是 否 动 作 ， 以 ， 流 （ 差 压 ） 差 应 满 足 所 用测 试 仪 器精 度 要 求 ，以 及 差 流 和 负荷 电流 的可 所 差 或 是 动 保 护 带 负荷 测 试 的 重 要 内容 。电流 平 衡 补 偿 的 差 动 继 电 比性 。若 二 次 负荷 电流 只有 ０ ２ 而 差 流有 ６ ｍ 时 ， 断 ．Ａ ５Ａ 判 差 动 保 护 的 正 确性 就 相 当 困难 。 器 （ Ｌ Ｄ一 、 Ｆ ９ ２ Ｃ Ｔ一 ｌ 型差 动继 电器 ） 用 钳 如 Ｃ ４ Ｌ Ｐ一 ７ 、 Ｓ ３ Ａ ， 形相位 表或通 过微 机保护 液晶 显示屏 依 次测 出 Ａ相 、Ｂ ３ 变 压器 差动 保 护 带负 荷 测 试数 据分 析 相 、Ｃ 相 差 流 ，并 记 录 ；磁 平 衡 补 偿 的 差 动 继 电 器 （ 如
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浅谈差动保护的试验
作者：王娟平
来源：《科学与财富》2016年第13期
摘要：牵引变压器的主保护是瓦斯保护和差动保护，瓦斯保护是非电量保护，直观易懂且出错可能性不大；差动保护是电量保护，且涉及3到5个电流互感器，对极性要求很严，二次接线复杂难懂，很容易出错。
对于新牵引变电所、综合自动化改造、更换110KV电流互感器后的差动保护试验非常重要，本文主要讨论通过差动保护试验确保其运行的正确性。
关键词：牵引变压器；差动保护；比率差动；差动速断；试验
引言：对保护装置进行试验就是人为的加电流、电压量，使得保护装置动作，从而看装置动作值与整定值之间存在哪些误差，根据此误差可以对保护装置进行改进或将整定值进行重新核定，这样可使用保护装置满足可靠供电的要求。
试验方法过简会使一些参数未能得到验证，试验方法过于复杂，又大大增加了工作量，因此科学的办法才是既能准确的了解装置性能又大大地节省人力物力。
一、牵引变电所差动保护
定义：差动保护（包括差动速断和比率差动）是一种依据被保护电气设备进出线两端电流差值的变化构成的对电气设备的保护装置，一般分为纵联差动保护和横联差动保护。
变压器的差动保护属纵联差动保护，横联差动保护则常用于变电所母线等设备的保护。
动作原理：差动保护是由变压器两侧的电流互感器二次绕组串联形成环路，差动继电器并接在环路上，因此，根据基尔霍夫电流定律，流入差动继电器的电流等于两侧电流互感器二次绕组电流之差。
在正常情况或差动保护范围外发生故障时，两侧电流互感器二次绕组电流大小相等，相位相同，因此流经继电器的差动电流为零，但如果在差动保护区内发生短路故障，流经继电器的差动电流大于零，继电器动作，使断路器跳闸，从而起到保护作用。
差动保护接线方式：差动保护的接线是根据牵引变压器的不同接线方式和保护装置的厂家不同而变化，综合目前在牵引变电所中使用的差动保护接线方式主要有以下六种：
二、差动保护流互极性试验
1.电流互感器
电流互感器按精度要求不同，分为不同的等级：①0.2 级：指一次电流在额定电流附近时，二次绕组电流误差不超过2%，用于计量；②0.5 级：指一次电流在额定电流附近时，二次绕组电流误差不超过5%，用于测量；③P级：指一次电流为额定电流的30倍时，二次绕组的电流误差不超过5% 用于保护。
在实际中，以高压侧为例，高压侧开关每相电流互感器设有4 个P 级，1 个0.5 级和1 个0.2 级，分别适应两套主保护，两套母差保护及测量和计量用。
2.极性试验
所谓极性，是指铁芯在同一磁通作用下，一次线圈和二次线圈感应出电动势，其中两个同时达到高电位或同时为低电位的那一断称为同极性端。
电流互感器一般采用减极性标注法同名端：当从一次绕组极性端流入电流时，二次侧感应电流从极性端流出，即从一、二同名端通入电流时，产生的磁通方向相同。
电流互感器的极性应接正确，对于差动保护来说，如果电流互感器极性接反，会导致正常运行或外部故障时差动保护的误动作，而发生保护范围内故障时差动保护拒动，所以电流互感器的极性试验尤其重要。
采用干电池测试法进行电流互感器的极性试验，即在电流互感器一次线路上加压，在保护测控屏处用万用表确认。
具体操作如下：
（1）观看确认电流互感器一次P1、P2，电流方向P1指向P2时，二次电流S1为正向，S2为反向（N线），即S1的二次线入装置，S2回到保护测控屏时与差动保护的其它N线并接后接地；如果电流方向为P2指向P1时，二次电流S2为正向，S1为反向（N线），即S2的二次线入装置，S1回到保护测控屏时与差动保护的其它N线并接后接地。
（2）差动保护的大部分厂家，要求主变高低压电流互感器二次线的N线回路接保护测控屏后再接地。
电流互感器是不允许两点及以上接地的，确认办法在保护测控屏把N线的接地点断开，再用万用表测量其它回路对地是否导通，导通则存在多点接地，应排除。
（3）确认完成后使用四节1.5V干电池进行加量，四节干电池串联连接使用，电池负极接N线S2，电池正极等通知再点接S1。
（4）保护测控屏把电流互感器接线端子的连接片断开，用万用表红笔接A441，使用电流量程最小档，有mA档时最好使用mA档。
（5）万用表接线完成后，1人观看表针或读数，同时指挥电流互感器加量人员点碰电流互感器的一次回路，万用表表针或读数有正偏，说明是同铭端，即电流P1指向P2时，S1进装置的接线是正确的。
（6）用相同的办法对差动保护的所有电流互感器进行极性试验，确认接线与图纸和说明书的要求相符。
三、差动保护动作试验
以Y/D-11变压器为例进行说明
1.检查保护装置接线：根据差动保护装置说明书要求，检查二次回路的正确性，高压侧三相电流及低压侧αβ相分别进入装置，高低压流互N线回到保护测控屏后并接入装置及接地。
2.在保护测控屏后面端子牌进行试验接线，
试验前装置接线如“保护试验加电流接线”图进行接线，在保护测控屏后端子牌8D1、
8D2、8D3、8D7、8D8、8D9并8D6端子连接继保仪的5个电流量和1个N量，这6个点分别是IA、IB、IC、Ia、Iβ、IN。
接线时不用断开电流互感器的连接片，主要是防止试验结束后把连接片忘记恢复。
3.加量使差动保护达到平衡
注意：不同保护装置其平衡点的计算不同，现在我们针对许继、南自的保护装置进行计算。
平衡电流的计算：先计算其平衡系数，再定义高压侧或低压侧的电流为1A（“1A”可任意定，注意是其数值必须大于比率差动动作电流值），后根据变流比与平衡系数进行计算。
KPh——平衡系数
查电流互感器变流比得：高压侧流互变比60（300/5），低压侧流互变比200（1000/5），把变比输入上公式，则平衡系数为0.69。
从平衡系数可见，当主变低压侧加电流为1A时，高压侧加电流为0.69A，且相位对应则差动保护达到平衡。
查差动保护装置比率差动动作电流，查得整定值为0，34，上述定义量正确。
根据上述计算，加量数据应为：高压侧IA=0.69A，角度0°，IB=0.69A，角度120°，
IC=0.69A，角度240°；低压侧Ia=1A，角度0°，低压侧Ib=1A，角度120°。
继保仪按上述数据进行设置后，直接加量到装置。
加量后在后台或装置观看差动数据，此时，差动电流约为0A，制动电流约为0.69A。
4.差动保护动作
加量达到差动保护平衡点，确认其差动、制动电流后，分别拔线：
拔IA线应该是A相比率差动动作；
拔IB线应该是B相比率差动动作；
拔IC线应该是C相比率差动动作；
拔Ia线应该是A相比率差动动作；
拔Iβ线应该是B相比率差动动作；
四、差动保护带负荷试运行
通过以上两个试验差动保护装置流互极性试验及差动保护动作试验，可得流互极性正确，流互二次接线基本正确，差动保护装置动作正确。
为了使得装置运行更可靠，我们还要再进行一个试验：差动保护装置带负荷试运行。
即主变受电，主变二次带电抗或电容进行试运行。
开关动作情况：1011、101、201A、201B均合上，再合231、232电容器组，观查差动数据。
观查内容主要是制动电流远大于差动电流，A 相角度为0°，a相与A相基本一致，B相与b相角度基本一致。
则差动保护装置极性、接线、动作全部正确。
五、结论
对差动保护装置通过以上三项试验内容，即差动保护装置流互极性试验、差动保护动作试验、差动保护带负荷试运行。
就可以肯定差动保护装置能正常运行。
参考文献
[1] 许继保护装置WKH-892主变保护说明书.
[2] 凯发保护装置DK3520D主变保护测控装置说明书.
[3] GB50150-2006电气装置安装工程电气设备交接试验标准.。