差动保护试验方法

合集下载

变压器差动保护特性试验方法

变压器差动保护特性试验方法
以采 用 Y N d l 1接 线 的 2 2 O k V 变 压 器 为 例 ,其 两 侧
电流 采 用 △ 一 Y校 正 方 式 。 由式 ( 1 ) 、式 ( 2 ) 可 知 ,在 高 压 侧 A、 B相 加 入 J 一J 侧 a 相 加入 j 一、 / 5 J 0 。 、, } { 一J 1 8 O 。 , 在 低 压
电 气 测 试
变 压 器 差 动 保 护 特 性 试 验 方 法
谢 鹏 ,周 华 萍
4 2 3 0 0 0 ) ( 湖 南 省 电 力公 司郴 州 电 业 局 , 湖 南 郴 州
[ 摘要 ] 提 出一 种 基 于 角度 变量 的 变压 器 差动 保 护 动 作 特 性 试 验 方 法 :通 过 改 变保 护测 试仪 输 出 电流 的 角度 以 产 生差
{ 【 J
, . 、 一Fra bibliotek( 4 )

通 常 在变 压 器差 动 保护 中 ,差 动 电流 J 与制 动 电流

, 的计 算 公式为 :
7 , l

] I o d — I 善 I ' i 1 I 骞 I ' i l


式( 5 ) 中 ,J 为 变压 器 i 侧 的额 定 电流 ;j 为 变压 器 z
收 稿 日期 : 2 0 1 2 一 O 7 — 0 2
作者简 介 : 谢鹏( 1 9 8 2) , 从事 变电运行 工作 ; 周华萍( 1 9 8 3 一 ) , 从事 变电维操 工作 。
8 l W W W c h i n a e t n e t I 电工技术
电气测试
侧 经校 正 后 的 电流 。 0 . 8 7 8 6 A, 见表 1 。

主变差动保护试验指导

主变差动保护试验指导

3.6.2.2主变差动保护正常情况下流进流出主变的功率一致(励磁损耗忽略)。

影响功率相关参数:电压(额定)、电流(变比)。

由于主变两侧电压关系已定,主变差动仅引入电流参与计算,此时需要对电流增加约束条件:容量、电压。

参数:以变压器铭牌实际为准!各侧容量S,如三圈变一般低侧容量只有高中侧一半。

1MV A=1000kV A。

各侧额定电压,某侧有多档位时以中间档位(额定档)为准,如上图高侧额定电压Ueh 35kV,低侧额定电压Uel 10.5kV。

整定:接线方式:注意因装置不同,有时整定选项无直接对应表述。

此时应按照实际接线(各侧电流接入装置的位置)整定。

如上图接线为YD11,某装置为三组电流接入,其接线选项有Y-Y-D1,Y-Y-D11等方式,现场接线为一、三侧,综合起来就可以选择Y-Y-D11接线。

各侧容量:如上图为2.5MV A或2500kV A.各侧额定电压:如上图接线方式为Y-Y-D11接线时,一侧额定电压35kV,二侧空额定电压可整定最小值,三侧额定电压10.5kV。

各侧CT变比:如上图接线方式为Y-Y-D11接线时,一侧CT变比150/5,二侧空CT变比可整定最小值,三侧额CT变比300/5。

计算:首先计算各侧二次额定电流Ie。

如上图:高侧二次额定电流Ieh=(S/1.732/Ueh)/(150/5)=1.375A。

设变比150/5。

低侧二次额定电流Iel=(S/1.732/Uel)/(300/5)=2.291A。

设变比300/5。

三相平衡电流:在两侧施加平衡电流的意义即流进流出主变功率相同,如高侧施加Ieh三相平衡电流表示流入功率Sh,低侧施加Iel三相平衡电流表示流出功率Sl,此时Sh=Sl,也即高压侧输入Ieh与低压侧输入Iel等效。

单相电流平衡:YD11接线:一般情况下此时是各侧电流折算至△侧,根据变压器原理,Y侧某相电流折算至△侧时,会同时反应在△侧的两相电流上。

如Y侧A相等效在△侧AC相上。

关于差动保护测试说明【】

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。

[讲解]差动保护试验方法

[讲解]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。

差动保护试验方法

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。

比率差动试验方法

比率差动试验方法

比率差动保护实验方法汉川供电公司石巍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。

各种变压器差动保护校验

各种变压器差动保护校验

变压器保护差动保护试验中最重要的是差动电流以及制动电流的计算,其中这两项电流的计算与平衡系数和转角公式有关。

平衡系数是为了消除变压器各侧电流因为TA变比不一致带来的不平衡电流。

转角公式则是为了消除因为变压器各侧绕组的接线型式不一样而带来的不平衡电流。

1、在实际中,变压器纵差保护各侧平衡系数的计算方法是:kb=Ib/Ie上式中,Ib为基准电流,一般取高压侧的二次额定电流;Ie为各侧二次额定电流。

2、差动保护的转角公式有两种转角方式:Y-△和△-Y。

实际中各大厂家(南瑞、许继、四方、南自等)的变压器保护转角方法一般为Y-△转换方法。

这种转角方法因为Y侧在转角过程中已经将零序电流消除并且△侧不用转角,转角相对简便而被各个保护厂家所采用。

根据变压器绕组的接线钟点数不同,Y-△转换方法也有两种:即Y/△-11点转角和Y/△-1点转角。

其中Y/△-11点中Y侧电流转角公式为:Ia转换后=(Ia转角前-Ib转角前)/1.732Ib转换后=(Ib转角前-Ic转角前)/1.732Ic转换后=(Ic转角前-Ia转角前)/1.732△电流不转角。

Y/△-1点中Y侧电流转角公式为:Ia转换后=(Ia转角前-Ic转角前)/1.732Ib转换后=(Ib转角前-Ia转角前)/1.732Ic转换后=(Ic转角前-Ib转角前)/1.732△电流不转角。

注:以上的各个电流均为矢量。

了解了平衡系数和转角公式之后,就可以进行差动电流和制动电流的计算。

差动电流的计算公式为:Iopa=|Kb1×Ia转换后1+Kb2×Ia转换后2+....+Kbn×Ia转换后n|;Iopb=|Kb1×Ib转换后1+Kb2×Ib转换后2+....+IKbn×Ib转换后n|;Iopc=|Kb1×Ic转换后1+Kb2×Ic转换后2+....+Kbn×Ic转换后n|;以上公式的字面含义为:各相差动电流等于各侧该相转角后的电流的矢量和。

变压器差动保护试验新方法

变压器差动保护试验新方法

器(L 接人差动回路。B H的铁 极易饱和, B H) L 非周期分量不易通过 B H变换到二次侧 ,可 以成功的消除不平衡电流中非周期分量的影 L 响。 变压器的差动保护主要用来保护变压器的相问短路 、 单相接地 、 层 问短路 、 以及变压器引入引出的短路。 差动保护的调试 , 除继电器和互
民 营科技2 1 年第1 02 期
科技 论 坛
变压器差动保护试验新 方法
李 凤 双
( 河北省迁安恒晖热电有 限公 司, 河北 唐 山 o4 o ) 6 4 o 摘 要: 对变压 器差动保 护简单分析 , 继电保护应满足速动性 、 选择 可靠性 、 灵敏性。
关 键 词 : 力 变压 器 ; 动 保 护 ; 磁 涌 流 电 差 励
前言
2 0 V侧差动电流互感器相同。 ) 2k 2采用具有快速饱和特陛的中间变流
八钢 20 V电炉变 电站安装 一 台 2 0V 3 V,0 0 k A主 2k 2k  ̄ k 700V 变, 为一台 7 0吨电炉厂变压器(3 V,3 0 k A)另一台冶炼电炉 3 k 10 0 V , 变压器(3 V,00 k A) 电。自 19 年 1 月 7 吨电炉厂投产 , 3k 600V 供 99 1 0 多 次发生 冶炼 电炉变合 闸时 2 0V 主变 和 差流 。
冶炼时, 测量差动保护装置回路不平衡电流为零 ; 而当冶炼电炉合闸 为提高测量精度 ,一般要求被测的各互感器二次 电流不小于 时, 通过微机差动保护报告发现 , 差动保护装置回路不平衡电流有时 0 A,那么折算到电流互感器的一次侧电流就应不小于额定 电流的 . 5 达到保护动作电流 , 有时达不到保护动作电流, 这一结果和实际情况 1%, 0 所以对实验用电源的要求为:= ( /e 107 ss UU 0 、. 5 相符合 。 实际上 , 冶炼电炉变有时合闸引起主变差动保护动作 , 有时不 S2 0 0 (8/ 0 0 ̄ O 、. 0 . k A) =4 0 x3 01 0 ) 107  ̄2 5 (V 5 5 4

母线差动保护测试

母线差动保护测试

下面以RCS-915AB 微机母线保护的母差保护为例,介绍用“差动保护”菜单自动测试比率差动保护。

由于母线的作用是汇集和分配电能,在潮流分布中,如果我们把母线看成一个节点的话,根据基尔霍夫电流定律,流进节点的电流应该等于流出节点的电流,这就是母线保护的基本原理。

所谓的差流,是流进母线的电流和流出母线的电流之差。

当母线正常运行(或区外故障)时,流进的电流等于流出的电流,差流为0母线保护不会动作;当母线区内故障时,故障电流应该是全部流进母线而没有流出的电流(理想情况),这时流进母线的电流就不等于流出母线的电流,差流不为0,不满足基尔霍夫电流定律,母线保护应该动作。

国内的微机型保护就是根据基尔霍夫电流定律为基本依据构成的差动保护。

2-1 母线区外(区内)故障投上保护屏上“投母差”压板,整定定值控制字中“投母差保护”置1。

RCS915A母差的差动回路包括母线大差回路和各段母线小差回路,大差是指除母联开关和分段开关外所有支路电流所构成的差动回路,某段母线的小差是指该段母线上所连接的所有支路电流所构成的差动回路。

其保护原理可简单归纳为“大差启动,小差选择”。

RCS915母差装置对TA极性要求支路TA同名端在母线侧,母联TA同名端在I母侧。

因此试验时如I母元件与母联TA顺极性加入电流,表明I母区内故障;反之,则表明I母区外故障。

试验要求对TA极性有深刻认识,理清各种故障下I、II母元件和母联开关二次电流的流向关系对于调试的正确接线将很有帮助。

1、区外故障试验方法:短接元件1的I 母刀闸位置和元件2的II 母刀闸位置接点,将元件2TA 与母联TA 同极性串联,再与元件1TA 反极性串联,模拟母线区外故障。

通入大于差动起动高定值的电流,加入保证母差电压闭锁条件开入的故障电压。

试验结果:保护起动而不出口,在端子排上测得I 、II 母上所有间隔及母联开关出口跳闸回路不接通,无动作信号。

电流接线如图:图2.2.1 母线区外故障接线图2、 区内故障短接元件1的I 母刀闸位置和元件2的II 母刀闸位置接点; (1) I 母故障试验方法:将元件1TA 、母联TA 和元件2TA 同极性串联,模拟I 母区内故障。

差动保护试验方法

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,即动作,低测动作值为定值,即动作若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;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=1A; Ir0=1A; K=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=∠0o5A Ib=∠180o5A 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-=1.6A Id0=1A Ir=5A Ir0=1A3.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;依次在装置的高压侧,低压侧的A,B,C相加入单相电流9.8A,每次以0.01A为步长缓慢增加电流值至动作,记录动作值;例如:定值:速断值:10A差动速断:投接线:测试仪的Ia接装置的高压侧A相输入:Ia=∠0o9.80A试验:以0.01A的步长,逐步增加Ia至10.0A装置动作;4.用继保测试仪做差流越限试验投入“差流越限”压板,其他压板退出;差动动作试验方式加入电流0.40A,并每次增加0.01A缓慢增加至差流越限动作;例如:定值:告警值:0.5A延时值:10S差流越限:投接线:测试仪的Ia接装置的高压侧A相输入:Ia=∠0o0.40A以0.01A的步长,逐步增加Ia至0.50A装置告警;5.用继保测试仪做二次谐波闭琐试验用继保测试仪的“谐波试验”,输入基波和二次谐波的叠加电流,改变步长减小二次谐波的电流含量至保护动作,根据动作条件,计算K2并与定值进行比较;例如:定值:谐波制动比二次 20%开放值 6.00A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=∠0o2A 2次谐波=0.9A 2次谐波步长=0.01AIb=∠0o2A试验:试验开始,装置不动作;逐步减小2次谐波电流,当2次谐波=~0.84A 时装置动作;动作后观察装置二次实时数据,此时Ida=4、Ida2=左右;验证:Ida=4A Ida2=0.8A。

变压器保护原理和试验方法

变压器保护原理和试验方法

变压器保护原理和试验方法一、变压器保护原理变压器是电力系统中重要的电力设备,其正常运行对电力系统的稳定性和安全性具有重要影响。

为了保证变压器的安全运行,需要对其进行保护。

变压器保护的原理是根据变压器内部故障的类型和特点,通过对其电气参数的监测和计算,以及对跳闸保护装置的触发和动作,实现对变压器故障的精确定位和快速切除电源,从而保护变压器免受损坏。

常见的变压器保护原理包括过流保护、差动保护、接地保护和过温保护。

1.过流保护:变压器内部出现短路故障时,会引起过电流,过流保护能够监测电流,一旦电流超过设定值,即可触发跳闸保护装置,切断变压器电源。

2.差动保护:变压器差动保护通过比较变压器的输入和输出电流,计算差值,并与设定值进行比较。

如果差值超过设定值,说明有故障发生,即可触发跳闸保护装置,切断变压器电源。

3.接地保护:变压器接地保护用于监测变压器的接地电流,一旦接地电流超过设定值,说明有设备或线路发生接地故障,即可触发跳闸保护装置,切断变压器电源。

4.过温保护:变压器内部由于负载过重或环境温度上升等因素,会导致过热现象。

过温保护通过温度传感器监测变压器的温度,一旦温度超过设定值,即可触发跳闸保护装置,切断变压器电源。

以上是变压器常见的保护原理,可以根据具体情况选择相应的保护方式。

二、变压器保护试验方法为了验证变压器保护装置的可靠性和准确性,需要进行相应的保护试验。

保护试验的目的是模拟实际故障情况,检测保护装置的动作和动作时间,以确保保护装置在电力系统故障发生时的可靠性。

常见的变压器保护试验方法包括:1.过流保护试验:通过在变压器的高、低侧加入外部电阻或使用特殊的电源,增大变压器的负荷电流,触发过流保护装置的动作,测试保护装置的动作时间和准确性。

2.差动保护试验:通过在变压器的输入和输出侧加入外部电阻,模拟变压器的输入和输出电流,并调节电流大小,计算差值,触发差动保护装置的动作,检测保护装置的动作时间和准确性。

变压器差动试验方法

变压器差动试验方法

D22/D32变压器差动保护试验变压器差动实验的接线图如下:注:a.Id=iinj1×In/in;It=iinj2×In/in; (In/in为高压侧CT变比);b.这种接线方法的优点是差动电流iinj1和穿越电流iinj2直接注入A.B两相;c.Iinj1和 Iinj2必须相序对应,如上图连接时必须Iinj2>Iinj1;d.注意电流的方向;中性点间无联系。

e.注意试验时须KP6=1.f.所加电流为二次值,而手操器所读值为一次值;差动曲线示例以下是百分比差动曲线Id/It=20% 的曲线实例。

曲线A为差动启动曲线,曲线B为百分比率制动差动曲线,曲线C为高斜率差动曲线。

注:1.Id/It为百分比差动斜率,百分比表示;2. in=1A 或 5A;试验步骤:(1) 接线按照上面接线图对sepam 继电器接上电流源; (2) 交流回路测试(测量值为CT 一次侧电流值)高压侧CT 变比: 低压侧CT 变比: (在1.0额定电流下测试)结论:□(3) 作差动启动曲线A:0.3in=0.3×5=1.5A 。

加入i inj1=0.29in=0.29 ×5=1.45A, i inj2=0.5in=0.5×5=2.5A ;i inj2保持不变,缓慢增大i inj1,直到差动动作,验证i inj1临界点是否在0.3in 附近; 结论:□(4) 作百分比差动曲线Id/It=30%。

两侧同时按图加入i inj1,i inj2,保持I inj2 >I inj1,而且I inj2小于6倍的in 。

任取曲线B 上的点例如:①I inj2=1.5in =1.5×5=7.5A, I inj1=0.42in=0.42×5=2.1A ,当维持I inj2=7.5A 不变,缓慢增大i inj1,直到差动动作;验证i inj1临界点是否在0.45in=2.25A 附近;②I inj2=2in =2×5=10A, I inj1=0.58in=0.58×5=2.9A ,当维持I inj2=10A 不变,缓慢增大i inj1,直到差动动作;验证i inj1临界点是否在0.6in=3A 附近; 结论:□(5) 作高斜率曲线C 。

差动保护试验现场接线方法

差动保护试验现场接线方法

差动保护试验现场接线方法DEWJB-6H六相微机继电保护测试仪装置有8路开入和4路开出,六相微机继电保护测试仪开关量输入电路可兼容空接点和0~250V 电位接点,电位方式时,0~6V为合,11~250V为分,微机继电保护测试仪开关量可以方便地对各相开关触头的动作时间和动作时间差进行测量,六相微机继电保护测试仪是继保工作者得心应手的好工具。

差动保护试验接线方法示例附录2的接线图画出了保护装置内部的控制回路逻辑结构图,但很多装置的接线图纸中并没有画出逻辑结构图。

这给现场试验时的接线,尤其是寻找开入量的相应端子带来了一定麻烦。

其实,只要掌握接线规律,同样是非常简单的事情。

下面以某差动保护装置原理接线图为例进行分析。

参见右图:(1)装置端子表:(2)一般接线采用继保-DEWJB-6H测试仪,IA、IB、IC分别接高压侧11、13、15端子,将12、14、16三个端子短接,然后将其接至测试仪的IN;测试仪Ia、Ib、Ic分别接低压侧5、7、9端子,将6、8、10三个端子短接,然后将其接至测试仪的In。

40和39端子分别接直流电源的正、负极。

(3)开入量接线接线误区:图中的37、36端子很容易被误认为是保护装置的跳、合闸线圈的辅助接点,因而把测试仪的开入A接至37,而开入R接至36。

实际上,这两个端子是保护至现场断路器的跳、合闸出口。

图中的TQ、HC是断路器的跳、合闸线圈,而不是保护装置内部的跳、合闸线圈。

图中的1DL也是断路器的辅助接点,而不是保护装置内部的跳、合闸线圈的辅助接点。

当然,这种接法也可以做试验,但它要求试验时断路器参与试验时的闭合与断开操作,这样对断路器使用寿命有影响,同时,还要求一次线路停运,否则会造成线路误停电的重大事故。

所以,我们不提倡这样的接线方法!接线剖析:仔细对照装置端子表和“附录1”中的接线图就会发现,34端子是“保护动作继电器出口”,并且34端子的旁边就是“差动跳2LP”,即差动保护跳闸的硬压板,因此,这才是保护装置内部的跳闸线圈的辅助接点的出线端子。

差动保护试验方法

差动保护试验方法

差动保护试验方法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。

变压器差动保护实验

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。

光纤差动保护的应用及现场试验方法

光纤差动保护的应用及现场试验方法
关键词 : 光纤电流差动保护 ; 数据传输 ; 区内、 外故障 ; 对调试验 中图分类号 : T 5 . M4 29 4 文献标 志码 : B 文章编号 : 17 — 6 3 20 ) 一 0 3 0 6234(08z 07—3 k
1 引言
高 压线路光纤电流差动保护 , 比较线路两侧 的电流量 ,
以R S 3A光纤差动保护装 置为例 , C —9 1 光纤电流差 动
保护主要由差动 C U模件及通信接 口组成。差动 C U模 P P
件完成采样 数据读取 、 滤波 , 数据发送 、 接收 , 数据 同步 , 故 障判断 、 闸出口逻辑 ( 图 1 ; 跳 见 ) 通信接 口完成与光纤 的光 电物理接 口功能 , 另外加 装的 P M复接接 口装 置完成数据 C 码 型变换 , 时钟提取等 同向接 口功能。 光纤电流差动保护 可
道 中既要传送电流幅值和相位 , 又要传送时间同步信 号, 通 道资 源紧张 , 要求数据的误码校验位不能过长 , 就影响 这样 了误码 校验 的精度。 目 前部分厂家推出的 2 b 数字接 口 Mi t
收稿 日期 : 20 — 6 2 0 8 0— 0
作者简介 : 陈坚( 9 1 )男 , 17 一 , 工程师 , 从事送变 电电气安装工作。
3 光纤纵差保 护原理
光纤电流差动保 护是在 电流差动保护的基础上演化而 来的 。 基本保护原理也是基于基尔霍夫基本 电流定律 , 它能
独特优 点的数字式光纤电流差动保护正在取代传 统的电流
差动保 护 ,光纤通道具有很好 的抗 电磁 干扰能力 和大 容量 传输数据 的优点 , 许多传统保 护无法实 现的辅助功能 , 数字 式光纤 电流差动保护都能做到 ,从而为现场使用提供 了极

变压器保护比率差动试验方法

变压器保护比率差动试验方法

变压器保护比率差动试验方法CSC326变压器保护比率差动试验方法1.比率差动保护特性:采用常规的三段式折线,如下图:K I DI sdI cdK b1= 0.2Kb 3= 0.7I I zd2.平衡系数的计算:计算变压器各侧一次额定电流:nn nU S I113=式中,nS 为变压器最大额定容量,nU 1为变压器各侧额定电压(应以运行的实际电压为准)。

以高压侧为基准,计算变压器中、低压侧平衡系数:1111TAH TAM U U K nH nM phM ⋅=;1111TAH TAL U U K nH nL phL ⋅=;TAH1、TAM1、TAL1分别为高压侧TA 、中压侧TA 和低压侧TA 的原边值。

3.变压器绕组接线方式的影响:若使用软件做TA 星三角变换,则装置对星型接线侧做变换,对三角接线侧不作变换。

以11点接线为例,软件对星型侧做以下变换:3/)('B A AI I I•••-=3/)('C B BI I I•••-= 3/)('A C CI I I•••-=式中,AI •、BI •、CI •为Y 侧TA 二次电流,AI •'、BI •'、CI •'为Y 侧校正后的各相电流。

其它接线方式可以类推。

装置中可通过“变压器接线方式”控制字以及“接线方式钟点数”定值来选择接线方式。

差动电流与制动电流的相关计算,都是在电流相位校正和平衡补偿后的基础上进行。

4.动作电流和制动电流的计算方法动作电流和制动电流的计算方法如下:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==∑∑-=••=•11max 121N i izdN i idz I I I I I式中:m axI &为所有侧中最大的相电流,∑-=•11N i iI 为其它侧(除最大相电流侧)相电流之和。

5.动作判据比率差动保护的动作判据如下:⎪⎭⎪⎬⎫<+⨯+-+-≥≤<+⨯+-≥≤+≥zde cde b e e e zd b dz e zd e cde b e zd dz e zd cdzd b dz I I I I K I I KID I I K I I I I I I K I I KID I I I I I K I 56.0)6.05()5(56.06.0)6.0(6.01311 其中: cdI 为差动保护电流定值,dzI 为动作电流,zdI 为制动电流,1b K 为第一段折线的斜率(固定取0.2),KID 为第二段折线的斜率其值等于比例制动系数定值,3b K 为第三段折线的斜率(固定取0.7)。

变压器差动保护比率制动测试方法

变压器差动保护比率制动测试方法

变压器差动保护比率制动测试方法以Yn ,Yn ,d11型自耦变为例,总结了几类变压器保护算法的特点,给出了相应的试验接线方法和一般性试验步骤。

1 几个基本概念1.1 比率制动系数采用比率差动能显著提高变压器保护的灵敏度,国产微机型变压器差动保护常采用具有两段折线形的动作特性曲线,如图1所示。

I opIresI res.min图1 比率制动特性曲线图比率制动曲线有两大决定因素,即动作电流和制动电流,按照预定的算法计算得到动作电流和制动电流,满足比率制动曲线即可动作。

1.2 变压器的Y ,d11接线组[1]变压器组常采用Y ,d11接线组。

需要指出的是,只要是Y ,d 型接线组,就有奇数次接线组别出现,按照我国电工技术规范,规定Y ,d11接线组为变压器标准接线组。

如果出现Y ,d11接线组,在进行差流运算时就必须进行相位校正,这在下文的算法分析中将做详细讨论。

1.3 TA 极性端按照惯例,保护TA 极性端位于母线侧。

对于变压器差动保护,只要确立变压器各侧母线位置,就不难确定各侧TA 的极性端。

而电工学上常采用减极性标注方法对TA 极性端进行标注,照此原则就能对流入保护装置电流的方向进行准确判断。

这一点对于确定进行比率差动试验时所加电流的相位很有帮助。

1.4 平衡系数对于正常运行变压器,不计励磁电流,各侧磁势平衡。

这一平衡关系反映到微机保护中,各侧的二次电流应在微机保护的算法体系下平衡。

将各侧不同的电流值折算成作用相同的电流,相当于将某一侧或两侧的电流乘以修正系数,该系数叫做平衡系数。

以Yn ,Yn ,d11型自耦变为例,差动保护TA 二次侧采用星形接线,各侧额定电压及TA 变比分别为h h m m l l U n U n U n 、、、、、,若以高压侧为基准,则各侧流入差动保护某相的电流分别为m l h I I I ===(1) 式中N S 为变压器额定容量。

设以高压侧电流为基准,将其他两侧的电流折算到高压侧的平衡系数分别为bm bl K K 和。

变压器差动保护原理和试验

变压器差动保护原理和试验
当F左≠F右时,木块 当F左=F右时,木块 所受的力的合不为 所受的力的合为0, 0,木块不平衡。 木块是平衡静止的。
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
'

•' •'
IA IB
相位便可一致了。
但大小仍不同,且由
向量图可知:
•' •'
•'

变压器比率差动试验方法

变压器比率差动试验方法

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.比率差动原理简介:差动动作方程如下:Id>Icd (IrIcd+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=| h+ l| (1)制动电流的公式较多,有以下几种:Ir=| h- l|/2 (2)Ir=| h- l| (3)Ir=max{| 1|,| 2|,| 3|…| n|} (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:A=( A'— B')/1.732/KhpB=( B'— C')/1.732/KhpC=( C'— A')/1.732/Khp其中 A, B, C为补偿后的二次电流(即保护装置实时显示的电流), A', B', C'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.Khp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.对于绕组为形接线的二次电流就不需要软件补偿相位,只要对由于CT变比不同引起的二次电流系数进行补偿了,电流计算公式为:a= a' /Klpa'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; a为补偿后的二次电流(即保护装置实时显示的电流).唯一要注意的是保护装置要求低压侧电流与高压侧电流反相位输入,高压侧的A相与低压侧的A相间应相差150度.Klp为低压的平衡系数(有的保护装置采用的是乘上平衡系数),与保护用的CT变比大小有关.这样,差动保护差流的计算公式就可写成:Ida=| hA+ la| =|( A'— B')/1.732/Khp + la/Klp| (5)Idb=| hB+ lb| =|( B'— C')/1.732/Khp + lb/Klp| (6)Idc=| hC+ lc| =|( C'— A')/1.732/Khp + lc/Klp| (7)制动电流的计算公式为:Ida=| hA— la| =|( A'— B')/1.732/Khp — la/Klp| (8)Idb=| hB— lb| =|( B'— C')/1.732/Khp— lb/Klp| (9)Idc=| hC— lc| =|( C'— A')/1.732/Khp— lc/Klp| (10)实验方法简介:下面以变压器一次绕组接线方式为Y/ 的形式为例介绍比率差动保护性能的实验方法:最小动作电流(Icd):高压侧实验公式为:I=1.732*Icd/Khp低压侧实验公式为:I=Icd/Klp式中:I为实验所施加的实验电流值;Khp,Klp为高压及低压侧的平衡系数;Icd为最小动作电流整定值.按变压器各侧A,B,C分别施加电流I,保护应可靠动作,误差应符合技术条件的要求,必须注意的高压侧实验与低压侧实验不同的是:通入A相电流,A,C相动作;通入B相电流,B,A相动作;通入C相电流,C,B相动作; 制动特性斜率K制动特性斜率实验时,要同时输入两侧电流,而且要注意两侧电流的相位关系,但是一般的保护测试仪只能同时输出三相电流,这样就要找出一种能满足测试要求的实验方法.根据式(5),(6),(7)及差动保护动作方程:在做A相的实验时:令 B'= C'=0,则Idb=0,如要求Idc=0,则 A' /1.732/Khp= lc/Klp即 lc= Klp* A' /1.732/Khp因此高压侧A相加电流I1 0 ,低压侧A,C相电流分别为I2 -150 ,I3 - 3 0 ,固定I1 ,I3大小为I3= Klp* I1 /1.732/Khp,改变I2的大小,测出保护刚好动作时的电流大小,就可计算出制动特性斜率K,然后改变I1 ,I3大小,再测出另外的动作点.制动特性斜率K的公式为:K=(Id-Icd)/(Ir-Ird)=( I1 /1.732/Khp- I3/ Klp- Icd)/ I1 /1.732/Khp+ I3/ Klp-Ird)如果根据以上的公式推导就可得到一种只需同时输出三相电流就可测试差动保护的实验方法了.具体的接线方法为:同理,如果令 B'= C',则Idb=0,C=( C'— A')/1.732/Khp=( B'— A')/1.732/Khp=— A假设 bl=0, cl=- al则有 a=- c,所以 Ida=| hA+ la|Idb=| hB+ lb|=0Idc=| hC+ lc|=|- hA+(- la)|=Ida为达到 B'= C' , bl=0, cl=- al可用下面的接线方式:注意形绕组电流回路的N没有接到Y形绕组电流回路的N上,而是用Ic接到N上,这样才能满足假设条件.于是就可以在高压侧A相加电流I1 0 ,B,C相并联后加I3 - 12 0 ,低压侧A相电流为I2 -150 ,固定I1 ,I3, I3大小为I3= 2* I1,改变I2的大小,测出保护刚好动作时的电流大小,就可计算出制动特性斜率K,K值计算公式同上法.结论:两种实验方法没有本质的区别,都是通过公式推导,找出补偿电流的补偿方式,计算补偿电流的大小和角度关系,然后再应用到实际中去;但通过比较不难发现后一种方法比前一种方法所加补偿电流计算方法简单,相位角与实际运行时一致,而且可同时测量两相的差动保护.总之只要通过了解保护的原理,掌握其内在的关系就不难找到简单而实用的方法. IrIdIcdIrd动作区Y形绕组电流回路形绕组电流回路I1 0IBICIcIbIaNNIAI2 -150I3 - 3 0IANICIBY形绕组电流回路NIcIbIa形绕组电流回路I1/0I3/-120I2/-150。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

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。

ND300系列变压器差动保护软件移相均是移Y型侧,对于∆侧电流的接线,TA二次电流相位不调整。

电流平衡以移相后的Y型侧电流为基准,△侧电流乘以平衡系数来平衡电流大小。

若∆侧为△-11接线,软件移相的向量图如图2:
图2
由此可以看出如果在高压侧加一相电流,则会产生两相差流,对于主变接线为Y/△-11接线的,如果只在高压侧A相加电流,则A、C相会有差流,只在高压侧B相加电流,则A、B相会有差流,只在高压侧C相加电流,则B、C相会有差流。

那么如果用只能产生三相电流的继电保护试验仪来做差动保护试验,则所加电流的方法如下:
(1)高压侧加A相电流,则低压侧要加A、C相电流(用继电保护试验仪的A相电流作为主变高压侧A相电流,用继电保护试验仪的B、C相电流作为主变低压侧A、C相电流,且继电保护试验仪的A、B、C相电流角度分别为:0、180、-180)。

我们要做主变A相差动保护试验,但如果高压侧只加A相电流,C相必然会产生差流,因此在主变低压侧除了A相要加电流来验证差动方程外,在C相也要加上电流来平衡高压侧A相在C相产生的差流。

(2)高压侧加B相电流,则低压侧要加A、B相电流(用继电保护试验仪的A相电流作为主变高压侧B相电流,用继电保护试验仪的B、C相电流作为主变低压侧B、A相电流,且继电保护试验仪的A、B、C相电流角度分别为:0、180、-180)。

(3)高压侧加C相电流,则低压侧要加C、B相电流(用继电保护试验仪的A相电流作为主变高压侧C相电流,用继电保护试验仪的B、C相电流作为主变低压侧C、B相电流,且继电保护试验仪的A、B、C相电流角度分别为:0、180、-180)。

(4)下面分析一下差动保护的曲线及动作方程。

此差动保护的动作曲线如图3:
图3
比率差动动作方程为:
保护就会动作。

如果现在在高压侧A相加5A的电流,我们可以算出在低压侧要使保护在水平线段部分动作所要加的电流大小范围,试验的前提是使高低压两侧电流(同相)相位相差180度。

设低压侧所要加的电流为I,如果A相电流满足以下方程:
由此看出,如果高压侧所加电流大于5A,则在低压侧加大于5.27A或者小于1.45A电流就可以满足条件,则A相就可以在曲线的水平段动作。

很明显由于移相的原因,C相会产生5A的差流,因此为防止C相差动保护作,需要在低压侧C相加5/1.485=3.37A的电流来平衡。

以上只是举了一个例子,读者也可以先加低压侧电流,再根据不等式方程求出要差动保护动作高压侧所要加的电流理论值范围。

下面我们来验证斜率为K的直线部分动作特性(如图3中的A 点),此部分的动作方程为:
假设在高压侧加5A电流,要使差动动作,则低压侧所加电流I要满足的方程为:
由以上不等式可以看出如果在主变高压侧加5A的电流,则在低压侧A相1.43A<I<1.44A或者大于6.54A的电流,同时在低压侧C相加5当然如果使用的继电保护试验仪可以产生六个电流,或者试验仪试验项目中有专门用于做差动保护试验的,试验起来会更方便。

根据定值中发电机的额定参数可以求出:
所以当中性点所加电流1.46<I7.25A时,差动保护在曲线的直线部分动作。

以上就是变压器和发电机数字式差动保护的试验方法。

相关文档
最新文档