有载调压变压器的差动保护各侧一次电压整定原则探讨
变压器差动保护
变压器差动保护一：这里讲的是差动保护的一种，即变压器比例制动式完全纵差保护（以下简称差动）；二：差动保护的定义由于在各种参考书中没有找到差动保护的具体定义，这里只根据自己所掌握的知识给差动保护下一个定义：当区内发生某些短路性故障的时候，在变压器各侧电流互感器CT的二次回路中将产生大小相同，相位不同的短路电流，当这些短路电流的向量和即差流达到一定值时，跳开变压器各侧断路器的保护，就是变压器差动保护三：下面我以两圈变变压器为例，针对以上所述变压器差动保护的定义，对差动保护进行阐述：1、图一所示：为一两圈变变压器，具体参数如下：主变高压侧电压U高=220KV,主变低压侧电压U低=110KV,变压器容量Sn=240000KV A,I1’：流过变压器高压侧的一次电流；I”：流过变压器低压侧的一次电流；I2’：流过变压器高压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流；I2”：流过变压器低压侧所装设电流互感器即CT1的二次电流；nh：高压侧电流互感器CT1变比；nl：低压侧电流互感器CT2变比；nB：变压器的变比；各参数之间的关系：I1’/ I2’= nh I”/ I2”= nl I2’= I2”I1’/ I”= nh/ nl=1/ nB2、区内：CT1到CT2的范围之内；3、反映故障类型：高压侧内部相间短路故障，高压侧（中性点直接接地）单相接地故障以及匝间、层间短路故障；四：差动的特性1、比率制动：如图二所示，为差动保护比率特性的曲线图：下面我们就以上图讲一下差动保护的比率特性：o：图二的坐标原点；f：差动保护的最小制动电流；d：差动保护的最小动作电流；p：比率制动斜线上的任一点；e：p点的纵坐标；b：p点的横坐标；动作区：在of范围内，由于电流小于最小制动电流，因此在此范围内，只要电流大于最小动作电流Iopo，差动保护动作；当电流大于f点时，由于电流大于最小制动电流，此时保护开始进行比率制动运算，曲线抬高，此时只有当电流在比率制动曲线以上时保护动作；因此，图中阴影部分，即差动保护的动作区；制动区：当电流在落在曲线以下而大于最小动作电流的时候，由于受比率制动系数的制约，保护部动作，这个区域就是差动保护的制动区；比率制动系数K：实际上比率制动系数，就是图二中斜线的斜率，因此我们只要计算出此斜线的斜率，就等于算出了比率制动系数。
变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么
变压器纵差动保护动作电流的整定原则是什么?.(1)大于变压器的最大负荷电流；(2)躲过区外短路时的最大不平衡电流；(3)躲过变压器的励磁涌流。
39．什么是自动重合闸？电力系统为什么要采用自动重合闸？答：自动重合闸装置是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。
电力系统运行经验表明，架空线路绝大多数的故障都是瞬时性的，永久性故障一般不到10%。
因此，在由继电保护动作切除短路故障之后，电弧将瞬间熄灭，绝大多数情况下短路处的绝缘可以自动恢复。
因此，自动将断路器重合，不仅提高了供电的安全性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的暂态稳定水平，增大了高压线路的送电容量。
所以，架空线路要采用自动重合闸装置。
什么是主保护、后备保护、辅助保护？答：主保护是指能满足系统稳定和安全要求，以最快速度有选择地切除被保护设备和线路故障的保护。
后备保护是指当主保护或断路器拒动时，起后备作用的保护。
后备保护又分为近后备和远后备两种：（1）近后备保护是当主保护拒动时，由本线路或设备的另一套保护来切除故障以实现的后备保护（2）远后备保护是当主保护或断路器拒动时，由前一级线路或设备的保护来切除故障以实现的后备保护.辅助保护是为弥补主保护和后备保护性能的不足，或当主保护及后备保护退出运行时而增设的简单保护。
、何谓主保护、后备保护？何谓近后备保护、远后备保护？(8分)答：所谓主保护是指能以较短时限切除被保护线路（或元件）全长上的故障的保护装置。
（2分）考虑到主保护或断路器可能拒动而配置的保护，称为后备保护。
（2分）当电气元件的主保护拒动时，由本元件的另一套保护起后备作用，称为近后备。
（2分）当主保护或其断路器拒动时，由相邻上一元件的保护起后备作用称为远后备。
（2分）对继电保护装置有哪些基本要求？答：根据继电保护装置在电力系统中所担负的任务，继电保护装置必须满足以下四个基本要求：选择性、快速性、灵敏性、可靠性。
微机保护硬件系统通常包括哪几部分？答：（1）数据采集单元，即模拟量输入系统；（2）数据处理单元，即微机主系统；（3）数字量输入 /输出接口，即开关输入输出系统；（4）通信接口。
变压器的纵差动保护原理及整定方法
热电厂主变压器的纵差动保护原理及整定方法浙江旺能环保股份有限公司 作者：周玉彩一、构成变压器纵差动保护的基本原则我们以双绕组变压器为例来说明实现纵差动保护的原理，如图1所示。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，因此，为了保证纵差动保护的正确工作，就必须适当选择两侧电流互感器的变比，使得在正常运行和外部故障时，两个二次电流相等，亦即在正常运行和外部故障时，差动回路的电流等于零。
例如在图1中，应使图 '2I =''2I = 。
同的。
这个区别是由于线路的纵差动保护可以直接比较两侧电流的幅值和相位，而变压器的纵差动保护则必须考虑变压器变比的影响。
二、变压器纵差动保护的特点变压器的纵差动保护同样需要躲开流过差动回路中的不平衡电流，而且由于差动回路中不平衡电流对于变压器纵差动保护的影响很大，因此我们应该对其不平衡电流产生的原因和消除的方法进行认真的研究，现分别讨论如下： 1、由变压器励磁涌流LY I 所产生的不平衡电流变压器的励磁电流仅流经变压器的某一侧，因此，通过电流互感器反应到差动回路中不能平衡，在正常运行和外部故障的情况下，励磁电流较小，影响不是很大。
但是当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，由于电磁感应的影响，可能出现数值很大的励磁电流（又称为励磁涌流）。
励磁涌流有时可能达到额定电流的6~8倍，这就相当于变压器内部故障时的短路电流。
因此必须想办法解决。
为了消除励磁涌流的影响，首先应分析励磁涌流有哪些特点。
经分析得出，励磁涌流具有以下特点：（1） 包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏向于时间轴的一侧 ； （2） 包含有大量的高次谐波，而以二次谐波为主； （3） 波形之间出现间断，在一个周期中间断角为ɑ。
根据以上特点，在变压器纵差动保护中，防止励磁涌流影响的方法有： （1） 采用具有速饱和铁心的差动继电器；İ1′′ n İ1′（2） 利用二次谐波制动；（3） 鉴别短路电流和励磁涌流波形的差别等。
变压器的纵差动保护原理及整定方法
热电厂主变压器的纵差动保护原理及整定方法浙江旺能环保股份有限公司 作者：周玉彩一、构成变压器纵差动保护的基本原则我们以双绕组变压器为例来说明实现纵差动保护的原理，如图1所示。
由于变压器高压侧和低压侧的额定电流不同，因此，为了保证纵差动保护的正确工作，就必须适当选择两侧电流互感器的变比，使得在正常运行和外部故障时，两个二次电流相等，亦即在正常运行和外部故障时，差动回路的电流等于零。
例如在图1中，应使图1 变压器纵差动保护的原理接线'2I =''2I =1'1l n I =21''l n I 或 12l l n n 1'1''I I =B n 式中：1l n —高压侧电流互感器的变比；2l n —低压侧电流互感器的变比；B n —变压器的变比（即高、低压侧额定电压之比）。
由此可知，要实现变压器的纵差动保护，就必须适当地选择两侧电流互感器的变比，使其比值等于变压器的变比B n ，这是与前述送电线路的纵差动保护不同的。
这个区别是由于线路的纵差动保护可以直接比较两侧电流的幅值和相位，而变压器的纵差动保护则必须考虑变压器变比的影响。
二、变压器纵差动保护的特点变压器的纵差动保护同样需要躲开流过差动回路中的不平衡电流，而且由于İ1′′ n İ1′差动回路中不平衡电流对于变压器纵差动保护的影响很大，因此我们应该对其不平衡电流产生的原因和消除的方法进行认真的研究，现分别讨论如下： 1、由变压器励磁涌流LY I 所产生的不平衡电流变压器的励磁电流仅流经变压器的某一侧，因此，通过电流互感器反应到差动回路中不能平衡，在正常运行和外部故障的情况下，励磁电流较小，影响不是很大。
但是当变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，由于电磁感应的影响，可能出现数值很大的励磁电流（又称为励磁涌流）。
励磁涌流有时可能达到额定电流的6~8倍，这就相当于变压器内部故障时的短路电流。
变压器差动保护
变压器差动保护一、引言：电力变压器对电力系统的安全稳定运行至关重要。
一旦发生故障遭到损坏，将会造成很大的经济损失，因此，对继电保护的要求很高，差动保护是变压器主保护之一，动作迅速、灵敏而且可靠。
该保护也是我们继电保护调试人员在工作中经常接触到的设备。
下面将介绍一些有关于差动保护方面的一些知识。
二、差动保护的作用：差动保护是防止变压器内部故障的主保护，在35KV及以上变电站中普遍采用，主要用于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。
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。
简单地讲，就是输入的两端TA之间的设备。
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区外相邻元件保护在动作值和动作时限上相互配合，发生区内故障时，可以整定为瞬时动作。
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，所以用于变压器主保护。
三、差动保护的原理：差动保护是利用基尔霍夫电流定律中“在任意时刻，对电路中的任一节点，流经该节点的电流代数和恒为零”的原理工作的。
差动保护把被保护的变压器看成是一个节点，在变压器的各侧均装设电流互感器，把变压器各侧电流互感器副边按差接线法接线，即各侧电流互感器的同极性端都朝向母线侧，将同极性端子相连，并联接入差动继电器。
在继电器线圈中流过的电流是各侧电流互感器的副边电流之差，也就是说差动继电器是接在差动回路的，从理论上讲，正常情况下或外部故障时，流入变压器的电流和流出的电流（折算后的电流）相等，差回路中的电流为零。
当变压器正常运行或区外故障（流过穿越性电流）时，各侧电流互感器的副边电流流入保护装置，通过微机保护程序运行，各侧电流存在的相位差由软件自动进行校正，自动计算出各侧电流IH-(IM-IL)接近为零（IH为高压侧电流，IM为中压侧电流，IL为低压侧电流）则保护不动作。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算变压器差动保护整定计算1.⽐率差动1.1装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧⼀次额定电流：式中n S 为变压器最⼤额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧⼆次额定电流：式中n I 1为变压器计算侧⼀次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变⽐。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K ?=-2min 2，其中)4,min(min2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧⼆次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧⼆次额定电流值中最⼩值，max 2-n I 为变压器各侧⼆次额定电流值中最⼤值。
平衡系数的计算⽅法即以变压器各侧中⼆次额定电流为最⼩的⼀侧为基准，其它侧依次放⼤。
若最⼤⼆次额定电流与最⼩⼆次额定电流的⽐值⼤于4，则取放⼤倍数最⼤的⼀侧倍数为4，其它侧依次减⼩；若最⼤⼆次额定电流与最⼩⼆次额定电流的⽐值⼩于4，则取放⼤倍数最⼩的⼀侧倍数为1，其它侧依次放⼤。
装置为了保证精度，所能接受的最⼩系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最⼤可达16倍。
1.2差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采⽤星形接线，⼆次电流直接接⼊本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA ⼆次电流相位由软件调整，装置采⽤Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，⼤⼤加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正⽅法如下：Yo 侧：Δ侧：式中：a I ?、b I ?、c I ?为Δ侧TA ⼆次电流，a I '?、b I '?、cI '?为Δ侧校正后的各相电流；A I ?、B I ?、C I ?为Yo 侧TA ⼆次电流，a I '?、b I '?、c I '?为Yo 侧校正后的各相电流。
其它接线⽅式可以类推。
什么是变压器差动保护
什么是变压器差动保护？变压器差动保护特点及误动作原因一、什么是变压器差动保护？变压器的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级性端都朝向母线侧，则将同级性端子相连，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只差，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点流Iumb流过，此时流过继电器的电流IK为Ik=I1-I2=Iumb 要求不平衡点流应尽量的小，以确保继电器不会误动。
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。
二、变压器差动保护特点及误动作原因差动保护是用某种通信通道将电气设备两端的保护装置纵向联接起来，并将两端的电气量进行比较，从而判断保护是否动作。
根据基尔霍夫定律，保护范围内流入与流出的电流应该相等（变压器应该归算到同侧）。
当保护范围内发生故障时，其流入与流出的电流就不相等了。
差动保护就是根据这个不平衡电流动作的。
因此，这种保护方法有很高的动作选择性和灵敏度，适用于保护大容量、强电流、高电压及对灵敏度要求高的电气设备。
所以，这种方法广泛用于保护大容量、高电压的变压器，并以其优越的保护性能成为大容量、高电压变压器的主要保护方法。
变压器保护定值整定
变压器定值整定说明注：根据具体保护装置不同，可能产品与说明书有不符之处，以实际产品为主。
差动保护（1）、平衡系数的计算对上述表格的说明：1、Sn为计算平衡系数的基准容量。
对于两圈变压器Sn为变压器的容量；对于三圈变压器Sn一般取变压器高压侧的容量。
2、U h、U m、Ul分别为变压器高压侧、中压侧、低压侧的实际运行的电压。
3、n ha、n ma、n la分别为高压侧、中压侧、低压侧的TA变比。
4、TA的二次侧均接成“Y”型5、I b为计算平衡系数的基准电流，对于两圈变压器，I b取高压侧的二次电流；对于三圈变压器I b一般取低压侧的二次电流。
如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4，那么要更换基准电流I b，直到平衡系数满足0.1<K<4；如果无论怎么选取基准电流都不能满足0.1<K<4的要求，建议使用中间变流器（2）、最小动作电流I op。
0I op 。
0为差动保护的最小动作电流，应按躲过变压器额定负载运行时的最大不平衡电流整定，即：I op.0=Nam)InU fi(n)*Krel(2∆+∆+式中：I n 为变压器的二次额定电流，K rel 为可靠系数，K rel =1.3—1.5；f i(n)为电流互感器在额定电流下的比值误差。
f i(n)=±0.03（10P ），f i(n)=±0.01（5P ） ΔU 为变压器分接头调节引起的误差（相对额定电压）； Δm 为TA 和TAA 变比未完全匹配产生的误差，Δm 一般取0.05。
一般情况下可取：I op.0=（0.2—0.5）I n 。
（3） 最小制动电流的整定I res.0 =Na1.0)In-(0.8。
（4）、比率制动系数K 的整定 最大不平衡电流的计算 a 、三圈变压器I unb.max =K st K aper f i I s.max +ΔU H I s.H.max +ΔU M I s.M.max +Δm 1I s.1.max +Δm 2I s.2.max 式中：K st 为TA 的同型系数，K st =1.0K aper 为TA 的非周期系数，Kaper=1.5—2.0（5P 或10P 型TA ）或Kaper=1.0（TP 型TA ）f i 为TA 的比值误差， f i =0.1；I s.max 为流过靠近故障侧的TA 的最大外部短路周期分量电流；I s.H.max 、I s.M.max 分别为在所计算的外部短路时，流过调压侧（H 、M ）TA 的最大周期分量电流；I s.1.max 、I s.2.max 分别为在所计算的外部短路时，流过非靠近故障点的另两侧的最大周期分量电流；Δm 1、Δm 2为由于1侧和2侧的TA （包括TAA ）变比不完全匹配而产生的误差，初选可取Δm 1=Δm 2=0.05；b 、 两圈变压器I unb.max =（K st K aper f i +ΔU +Δm ）I s.max 式中的符号与三圈变压器一样。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算1.比率差动1.1装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧一次额定电流：式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧二次额定电流：式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K 2min 2，其中)4,min(min 2max 2n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。
1.2差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下：Yo 侧：Δ侧：式中：a I 、b I 、c I 为Δ侧TA 二次电流，a I '、b I '、c I '为Δ侧校正后的各相电流；A I 、B I 、C I 为Yo 侧TA 二次电流，aI '、b I '、c I '为Yo 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整定控制字（参见装置系统参数定值）选择接线方式。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算1. 比率差动1.1 装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧一次额定电流：n nn U S I 113=式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧二次额定电流：LHn n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K ⨯=-2min 2，其中)4,min(min2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。
1.2 差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下：Yo 侧：)0('I I I A A •••-=)0('I I I B B •••-= )0('I I I C C •••-=Δ侧：3/)('c a a I I I •••-=3/)('a b b I I I •••-=3/)('b c c I I I •••-= 式中：a I •、b I •、c I •为Δ侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、cI '•为Δ侧校正后的各相电流；A I •、B I •、C I •为Yo 侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、c I '•为Yo 侧校正后的各相电流。
变压器的差动保护
I2 0 IKA I1
继电器瞬时动作
㈡ 变压器差动保护中的不平衡电流 及其减小措施
理论上，正常运行和区外故障时，IKA=I1"- I2"=0 。 实际上，很多因素使IKA= Idsp≠0 。（Idsp为不平衡电流）
（1）由于变压器励磁涌流引起的不平衡电流。 在变压器空载投入和外部故障切除后电压恢复时，则可能有很大的励磁电流(即励磁涌
Krel—可靠系数 ，取 1.3~1.5
（三）变压器差动保护动作电流的整定
（3）电流互感器二次回路断线时不应误动作，即躲过变压器正常运行时的最大负荷电 流IL.max。负荷电流不能确定时，可采用变压器的额定电流INT
Iop(d ) K I rel Lmax ILmax (1.2 ~ 1.3)I1NT
变压器的差动保护
电流速断保护虽然动作迅速，但它有保护“死 区”，不能保护整个变压器.过电流保护虽然能保 护整个变压器，但动作时间较长。气体保护虽然 动作灵敏，但它也只能保护变压器油箱内部故障。
GB50062-92规定10000kVA及以上的单独运行变 压器和6300kVA及以上的并列运行变压器，应装 设差动保护；
其影响，用以提高差动保护灵敏度是可能的。
（三）变压器差动保护动作电流的整定
（1）躲过变压器外部短路时的最大不平衡电流Idsq.max
Iop(d ) K I rel dsqmax
Krel—可靠系数 ， 取1.3
（2）躲过变压器空载投入或外部故障切除后电压恢复时的励磁涌流
Iop(d ) Krel I1N T
6300kVA及以下单独运行的重要变压器，也可 装设差动保护。
当电流速断保护灵敏度不符合要求时，宜装设 差动保护。
国网500千伏变电站变压器保护定值整定探讨
（ 五 ）零序 电流保护 （ －段式 ） Ｉ 段（ 带方向） 按母线 灵敏度不 小于 １ ． ５ 整定 。时间与 出线的接地距离 Ｉ Ｉ 段或零序 电
流次末段配合 。 ５ ０ ０ ｋ Ｖ 侧。 第一 时限跳本侧： 第二时 限＝ 第一时限＋ Ａ ｔ 跳各侧 。 ２ ２ ０ ｋ Ｖ 侧。 第一时限 ０ ． ５ ｓ跳母联或分段 ，第二 时限跳 本侧。 Ⅱ段 （ 无方 向） 按一次 电流 ５ ０ ０ Ａ 整定 。 时间与 出线 的零序 电流最末段配 合。５ ０ ０ ｋ Ｖ 侧。第一 时限跳本侧；第二时 限＝ 第一时限＋
调灵敏性和选择性的矛盾， 从而满足逐级配
合的原则。为了保证保护动作的选择性 ，除
变压器差动保护在理论上首先是平衡 问题， 差动范 围内无故障差动电流等于零 。以 Ｖ ￣ ／ Ａ － １ １ 为例 ，假定差动继 电器在 Ｙ侧 （ 基准 侧 ）ＡＩ Ｍ ，Ｙ侧 ３ 个分相 电流差动继 电器， 直接对应 Ｙ 侧的 ３ 相二次 电流 ， 非基准侧（ △ 侧 ）的 ３相二次电流遵循下面规则折算至基 准侧。 Ａ—Ｙ ｏ 变换
来切除故障的保护。
（ 七）低压侧限时速断
可 以认为 高、中压侧为无穷大系统 ， 仅 计 及低压侧 阻抗 ，计算低压侧三相短路 。因 为，低压 侧三相短路与两相短路在 △绕组流 过 同样大 小的电流 ｌ ／ √ ３ 倍低压侧三相短路 电流 。灵敏系数取 １ ． ５ 。时间与低压侧保护 配 合 第一时限跳本侧 ；第二 时限＝ 第一 时 限＋ Ａｔ 跳各侧 。
Ａｔ跳各侧。２ ２ ０ ｋ Ｖ侧 ，同 ５ ０ ０ ｋ Ｖ侧。
（ １ ）式 中左右两边的对应量构成 Ｙ侧 ３ 个分相电流差动继 电器 。 再假定差动继 电器在 Ａ侧 （ 基准侧 ）Ａ Ｉ Ｎ ，Ａ侧 ３个分相 电流差 动继电器 ，直接对 应 △侧的 ３相二次 电流，非基准侧 （ Ｙ侧 ） 的 ３相二次 电流遵循 下面规则折算至基 准 侧。
浅析220kV主变的差动保护原理及调度处理原则
浅析220kV主变的差动保护原理及调度处理原则文章深入分析了RCS978变压器保护装置的差动保护原理，并解释其关于差动保护一些技术难题的解决，有助于帮助运维人员和调度人员理解变压器差动保护原理，和更好地分析和处理变压器故障。
标签：变压器；RCS978变压器主保护原理；调度处理原则1 概述变压器是电力系统中发电、输电、变电、配电中的一个关键设备，若变压器故障可能会导致供电可靠性降低，也可能会导致电网稳定裕度降低。
同时，变压器保护在区内故障时拒动，而在区外故障时误动，都会对电力系统的安全稳定构成极大的威胁，所以变压器必须要具备可靠的、完备的继电保护来切除故障。
目前，很多220kV变电站的主变保护都采用南瑞继保的RCS978变压器保护装置，下面将介绍RCS978变压器保护装置的主保护-差动保护的原理以及调度员面对主变差动保护动作后的处理原则。
2 RCS978变压器主保护（差动保护）原理介绍与其他元件保护（如母线、发电机）的差动保护相同，变压器的差动保护的原理是以克希荷夫第一定律为基础，即流入和流出元件的电流的和应为0，从物理意义上解释，就是当变压器正常运行或者区外故障的时候，流入变压器的电流应该与流出变压器的电流相等；而当变压器发生区内故障的时候，电流只会流进变压器，而没有电流流出变压器。
因此，可以从流入和流出变压器的差流而判定差动保护是否应该动作。
2.1 稳态比率差动保护2.1.1 稳态低值比率差动区内故障与区外故障当变压器发生区内故障的时候，变压器每一侧的短路电流都是从母线流入变压器，与参考方向一致，定义为正值，所以差动电流将远大于0值，容易满足差动动作条件，差动保护动作。
当变压器发生区外故障的时候，例如在低压母线上发生故障，高、中压侧的短路电流从母线流入变压器，定义为正值。
而低压侧电流则是从变压器流出到母线，与参考方向相反，定义为负值。
而高、中压侧的电流大小和低压侧的电流大小刚好相等（不考虑变比、角度等造成的差流），所以电流向量和等于0，因此差动保护不应动作。
RCS978CN定值说明
序号
定值名称
定值范围
1 定时限过激磁 I 段 2 定时限过激磁 I 段时限 3 定时限过激磁 II 段
1.0—1.5 0—6000S 1.0—1.5
整定步长 0.001 0.1S 0.001
4
定值及说明——RCS-978CN
NARI-RELAYS
4 定时限过激磁 II 段时限
0—6000S
0.1S
0-10A 0-10A
0.01A 0.01A
7 低压绕组过流 TA10 副边 8 I 侧零序 TA7 原边 9 II 侧零序 TA8 原边 10 公共绕组零序 TA9 原边
0-10A 0-65535A 0-65535A 0-65535A
0.01A 1A 1A 1A
11 低压绕组过流 TA10 原边 12 TV 二次额定电压
5.1 装置参数定值单
表 5-1 RCS-978CN 装置参数定值单
序号
定值名称
定值范围
整定值
1 定值区号
0-2
2 装置编号
最多 6 个字符
3 本机通讯地址
0-254
4 波特率 1
1200，2400，4800，9600， 14400，19200，38400
5 波特率 2
1200，2400，4800，9600， 14400，19200，38400
6 自动打印
0，1
7 网络打印机
0，1
8 通讯规约
0，1
9 远方修改定值投入
0，1
10 投检修态
0，1
11 打印机波特率
0，1
1. 定值区号：保护定值有 3 套可供切换，装置参数和系统参数不分区，只有一套定值。
2. 装置编号： ASCII 码，此定值仅用于报文打印。
差动保护的整定计算
比率差动保护的整定计算变压器各侧电流互感器二次均可采用星型接线（也可采用常规接线）其二次电流直接进入装置，从而简化了CT 接线，各侧电流互感器均采用减极性，都以指向母线（或指向变压器 ）为同极性端；1、变压器额定电流及平衡系数的计算： 1）计算变压器各侧额定电流ee e U S I 3=式中Se －变压器最大额定容量Ue －计算侧额定电压2）计算各侧二次额定电流及平衡系数HLH He He n I I ..=M LH Me Me n I I ..=LLH Le Le n I I ..=式中：H e I .——高压侧一次额定电流 H LH n .—高压侧CT 变比 He I ——高压侧二次额定电流 M e I .——中压侧额定电流，M LH n .——中压侧CT 变比 ， Me I ——高压侧二次额定电流 L e I .———低压侧额定点流 L LH n .——低压侧CT 变比， Le I ——高压侧二次额定电流 3）高、中压侧平衡系数 BPH= Le I /(He I *K) BPZ= Le I /（Me I *K ）BPH ——高压侧平衡系数； BPZ ——中压侧平衡系数； K 为接线系数，当高（中）压侧为△接线时，K=1.732, 当高（中）压侧为Y 接线时，K=1； 当高压侧为Y 接线时，由于高低压侧存在30度，此时30度（星角转换）软压板应投入，软件对低压侧电流相位自动前移30度。
2、差动速断电流Icdsd 的整定为了防止出现严重短路时产生较大差动电流，保护能可靠动作，特设立差动速断保护，保护整定原则是保证空投变压器时差动速断保护不动作，一般地Icdsd=(4~7)Ie ； 3、 比例差动电流门槛定值Icd 整定 1）差动电流的计算：Icd 为差动保护最小动作电流值，应按躲过正常额定负载时的最大不平衡电流整定，即 Icd ＝K K (K tx ·f i I e +ΔU H ·I e +ΔU M I e ) = K K (K tx ·f i +ΔU H +ΔU M ) I e式中：I e －变压器额定电流；K K －可靠系数，取1.3～1.5；K tx －电流互感器同型系数，取1.0；f i －电流互感器的最大相对误差，取0.1；ΔU H 、ΔU M －分别为高、中压侧调压抽头引起的误差，取调压范围的一半。
煤层气的测井评价
煤层气的测井评价阳建波,文泽军,向宇亚(川庆钻探工程公司测井公司,重庆 400021) 摘 要:煤层气的开发随着国家能源需求受到重视,开发煤层气首要的任务就是加强对煤层气的评价。
测井资料在用岩心刻度后,是评价煤层气最直接和有效的方法。
本文结合常规测井资料对煤层识别和储层参数进行了计算,解决了煤层评价最关键的两个问题。
关键词:煤层气;煤层识别;声波测井;放射性测井;侧向测井;井温测井;储层参数 中图分类号:P631.8+1∶TD84 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0070—03 随着人们对清洁能源的需求不断增加,天然气的开发进入了黄金时期。
目前中国的常规天然气储层(砂岩储层和碳酸盐岩)开发多已进入中后期,开发具有替代性的煤层气就显得尤为重要。
煤层气的开发在中国方兴未艾,尤其以山西、陕西、内蒙古等地具有代表性,对于保障国家能源安全起到了重要作用。
煤层气的基础理论问题在近些年得到了很大发展。
本文主要从实际应用入手,结合常规测井(声波测井、放射性测井、侧向测井和井温测井)资料,在前人研究的基础上,与生产实践相结合,提出了一套评价煤层气储层的方法。
1 煤层的识别煤层气的开采目前多处在深度1500m以内,以山西为例,主要为山西组的4#煤层和本溪组的9#煤层(图1中的1#层)。
尤以本溪的9#煤层厚度大,分布广,顶底均有20m左右的泥岩层遮挡,利于封闭成藏。
接头调至1分头(118.5kV),中、低压接头调至额定分头,高压侧调压比例达8.4%,差动保护装置显示差流为180mA,差流大,容易引起差动保护误动作。
2.3 各侧一次电压按变压器分接头在中间档位置时的电压整定将高中低各侧一次电压定值按变压器分接头在中间档位置时的电压整定如下:110kV侧一次电压:整定为中间档分接头电压112.4kV35kV侧一次电压:仍整定为额定电压(中间档分接头)38.5kV10kV侧一次电压:仍整定为额定电压(中间档分接头)10.5kV将高压侧电压分接头调至1分头,差动保护装置显示差流为110m A。
35kV及110kV变压器保护整定
35kV及110kV变压器保护1. 计算依据DL/T 1502-2016《厂用电继电保护整定计算导则》DL/T 584-2017《3kV~110kV电网继电保护装置运行整定规程》2. 变压器保护配置1）差动保护2）高压侧后备保护3）中压侧后备保护4）低压侧后备保护5）高压侧接地保护6）高压侧间隙保护，包括间隙零序过流保护、零序过压保护7）非电量保护注1：35kV变压器参考执行。
3. 差动保护变压器装设纵差保护作为内部故障的主保护，主要反映变压器绕组内部、套管和引出线的相间和接地短路故障，以及绕组的匝间短路故障。
1）差动速断定值：按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流或外部短路最大不平衡电流整定。
推荐值如下：6300kV A及以下变压器：7~12e I；6300~31500kV A变压器：4.5~7e I；40000~120000kV A 变压器：3~6e I；120000kV A及以上变压器：2~5e I。
2）差动速断保护灵敏度校验原则：按正常运行方式下保护安装处电源侧两相金属性短路进行校验，要求。
3）变压器比率制动差动启动定值：按躲过变压器正常运行时的最大差动不平衡电流整定。
一般取0.3~0.6Ie，建议0.5Ie。
对于特殊变压器，如电炉变等，可适当提高启动电流值，取0.6~0.8Ie。
4）比率制动灵敏度校验原则：按最小运行方式下差动保护动作区内变压器引出线上两相金属性短路校验，要求。
差动保护出口方式：跳开变压器各侧断路器。
4. 高压侧后备过流I段保护对于仅配置差动保护作为主保护的变压器，需增加速断段，包括：所有35kV主变、乙烯110kV主变。
4.1. 过流I段定值整定原则1：按躲过变压器低压侧出口三相短路时流过保护的最大短路电流整定。
式中：：可靠系数，建议取1.3；：变压器低压侧出口三相最大短路电流，折算到高压侧的一次电流。
整定原则2：按躲过变压器可能产生的最大励磁涌流整定。
式中：K：涌流倍数，参见差动保护部分涌流推荐值。
变压器差动保护问题分析及措施
变压器差动保护问题分析及措施【摘要】在电力系统中电力变压器是十分重要和必不可少的设备。
它的故障将会给系统的正常供电和安全运行带来严重的后果，因此，变压器主保护：差动保护的正确动作至关重要。
为提高差动保护正确动作率，我们还要在工作中总结问题，分析问题，并提出改进措施，提高电网的安全运行。
【关键词】变压器；差动保护按差动原理构成的继电保护装置具有动作速度快，灵敏度高，不受外部短路影响，不受系统振荡影响等优点。
因而差动原理在构成继电保护装置上得到了广泛的应用。
当差动原理用于保护变压器时，需要解决在构成其他设备差动保护时，也会遇到一些特殊的问题，本文分析了一些问题及改进措施。
1.变压器纵差保护问题分析与措施变压器的高、低压侧是通过电磁联系的，故仅在电源的一侧存在励磁电流，它通过电流互感器构成差回路中不平衡电流的一部分。
在正常运行情况下，其值很小，小于变压器额定电流的3%。
当发生外部短路故障时，由于电源侧母线电压降低，励磁电流更小，因此，在这些情况下的不平衡电流对差动保护的影响一般可以不必考虑。
但在变压器空载投入电源或外部故障切除后电压恢复过程中，则会出现励磁涌流。
特别是在电压过零时刻合闸时，变压器铁芯中的磁通急剧增大，使铁芯瞬间饱和，这时出现数值很大的冲击励磁电流(可达5～10倍的额定电流)，通常称为励磁涌流。
图1为一500kV变压器合闸时励磁涌流的电流波形图（由RCS-978所录，也就是说从电流互感器二次所见到的波形）。
由图可见，励磁涌流IE中含有大量的非周期分量与高次谐波，因此励磁涌流已不是正弦波，且可能在最初瞬间完全偏于时间轴的一侧。
励磁涌流的大小和衰减速度，与合闸瞬间外加电压的相位、铁芯中剩磁的大小和方向、电源容量、变压器的容量及铁芯材料等因素有关。
对于单相的双绕组变压器，在其它条件相同的情况下，当电压瞬时值过零时合闸，励磁电流最大；如果在电压瞬间值最大时合闸，则不会出现励磁涌流，而只有正常的励磁电流。
差动整定计算说明详细
差动保护（D C A P 3040、D C A P 3041）定值整定说明说明：三圈变的整定计算原理与二圈变的整定计算原理相同，现以三圈变为例来说明差动保护的整定计算。
1、计算变压器各侧额定一次电流式中 S n —变压器额定容量（k V A ）（注重：与各侧功率分配无关）U n —该侧额定电压（k V ）2、计算变压器各侧额定二次电流式中 K j x —该侧C T 接线系数（二次三角形接线K j x =3，星形接线K j x =1）n l n —该侧C T 变比3、计算平衡系数设变压器三侧的平衡系数分别为K h 、K m 和K l ，则：（a ）降压变压器：选取高压侧（主电源侧）为基本侧，平衡系数为（b ）升压变压器：选取低压侧（主电源侧）为基本侧，平衡系数为4、保护内部计算用变压器各侧额定二次电流经平衡折算后，保护内部计算用变压器各侧二次电流分别为保护内部计算用各侧额定二次电流分别为：对降压变压器： '='='='='='=nh nl l nl nh nm m nm nhnh h nh I I K I I I K I I I K I对升压变压器： '='='='='='=nlnl l nl nl nm m nm nlnh h nh I I K I I I K I I I K I可见经平衡折算后I n h =I n m =I n l ,即保护内部计算用变压器各侧额定二次电流完全相等，都等于所选的基本侧的额定二次电流。
因而，在进行整定计算时，完全不考虑变压器的实际变比，而以折合到基本侧的标幺值进行计算，此时容基值应使用变压器额定容量S n ，电压基值应使用基本侧的额定电压U n ，电流值就是I n h (=I n m =I n l )。
5、动作特性曲线参数的整定差动保护动作特性曲线如下图所示：I s d D动作区 K C K 1I d z 0 A B 1 制动区0 I z d 0 I z d图中I d z 0为最小动作电流，I z d 0为最小制动电流，I s d 为差流速断动作电流，K 为比例制动系数。
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有载调压变压器的差动保护各侧一次电压整定原则探讨
宋桂花
(内蒙古包头供电局,内蒙古包头 014030)
摘 要:针对包头供电局轻质变电站有载调压4号主变差动保护差流大的现象进行了分析,找出了轻质4号主变差流大的主要原因,提出了差动保护的各侧一次电压整定新原则并实施,解决了轻质4号主变差流大的问题。
关键词:有载调压变压器;差动保护;各侧一次电压整定;差流
中图分类号:T M423 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0069—01
变压器是电力系统中的主要设备且装设数量
多。
变压器能否安全可靠运行,直接影响系统的正常
供电和安全运行。
变压器的差动保护对变压器乃至
电力系统安全稳定运行起着极为重要的作用,所以
合理准确地整定差动保护定值至关重要。
1 设备概况
包头供电局轻质4号主变为一台有载调压变压
器,其部分参数为:
额定容量30000/30000/30000kVA
连接组别YNyn0d11
额定电压109.3+3×2.8%(-1×2.8%)/38.5
±2×2.5%/10.5kV
电压分接头参数见表1。
表1电压分接头
分接头
高压中压低压
电压
(V)
电流
(A)
电压
(V)
电流
(A)
电压
(V)
电流
(A)
1118500146.240420428.5105001649.6
2115400150.139460438.9
3112400154.138500449.9
4109300158.537540461.4
5106200163.136600473.2
可见本主变高压侧正调压分接头为3个、负调压分接头为1个,正负调压范围不同。
轻质4号主变配置的差动保护为WBZ-500DD 型差动保护(国电南京自动化公司生产),其部分整定项目见表2。
2 比较差动保护的高中低各侧一次电压采用三种不同整定原则的可行性2.1 各侧一次电压按系统各侧实际运行电压整定
《WBZ-500D微机变压器保护装置计算说明书》(国电南自2005年3月出版)中注明:差动保护高中低各侧一次电压按系统各侧实际运行电压整定。
由于轻质变电站所带负荷为高载能负荷,生产冲击电流大,系统各侧实际运行电压随负荷变化而频繁变化,而各侧一次电压的定值不能随着实际运行电压的变化而实时整定,故将“各侧一次电压定值”按系统各侧实际运行电压整定,目前无法实现。
表2
序号定值名称单位定值
1额定容量M V A
2高压侧一次电压kV
3中压侧一次电压kV
4低压侧一次电压kV
5高压侧T A变比
6中压侧T A变比
7低压侧T A变比
8变压器一次接线型式
2.2 各侧一次电压按变压器各侧额定电压整定
国电南自厂家建议:将高中低各侧一次电压按变压器各侧额定电压整定,将轻质4号主变差动保护的高中低各侧一次电压定值整定如下:
110kV侧一次电压:整定为额定电压109.3kV
35kV侧一次电压:整定为额定电压38.5kV
10kV侧一次电压:整定为额定电压10.5kV
轻质4#主变高压侧的额定电压分接头不是中间档分接头,正调压3个分接头,负调压1个分接头。
带负荷后,由于实际运行电压太低,将高压侧电压分
69
2012年第23期 内蒙古石油化工
煤层气的测井评价
阳建波,文泽军,向宇亚
(川庆钻探工程公司测井公司,重庆 400021)
摘 要:煤层气的开发随着国家能源需求受到重视,开发煤层气首要的任务就是加强对煤层气的评价。
测井资料在用岩心刻度后,是评价煤层气最直接和有效的方法。
本文结合常规测井资料对煤层识别和储层参数进行了计算,解决了煤层评价最关键的两个问题。
关键词:煤层气;煤层识别;声波测井;放射性测井;侧向测井;井温测井;储层参数
中图分类号:P631.8+1∶TD84 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)23—0070—03
随着人们对清洁能源的需求不断增加,天然气的开发进入了黄金时期。
目前中国的常规天然气储层(砂岩储层和碳酸盐岩)开发多已进入中后期,开发具有替代性的煤层气就显得尤为重要。
煤层气的开发在中国方兴未艾,尤其以山西、陕西、内蒙古等地具有代表性,对于保障国家能源安全起到了重要作用。
煤层气的基础理论问题在近些年得到了很大发展。
本文主要从实际应用入手,结合常规测井(声波测井、放射性测井、侧向测井和井温测井)资料,在前人研究的基础上,与生产实践相结合,提出了一套评价煤层气储层的方法。
1 煤层的识别
煤层气的开采目前多处在深度1500m以内,以山西为例,主要为山西组的4#煤层和本溪组的9#煤层(图1中的1#层)。
尤以本溪的9#煤层厚度大,分布广,顶底均有20m左右的泥岩层遮挡,利于封闭成藏。
接头调至1分头(118.5kV),中、低压接头调至额定分头,高压侧调压比例达8.4%,差动保护装置显示差流为180mA,差流大,容易引起差动保护误动作。
2.3 各侧一次电压按变压器分接头在中间档位置时的电压整定
将高中低各侧一次电压定值按变压器分接头在中间档位置时的电压整定如下:
110kV侧一次电压:整定为中间档分接头电压112.4kV
35kV侧一次电压:仍整定为额定电压(中间档分接头)38.5kV
10kV侧一次电压:仍整定为额定电压(中间档分接头)10.5kV
将高压侧电压分接头调至1分头,差动保护装置显示差流为110m A。
各侧一次电压执行此定值情况下,无论调节电压分接头在哪个位置,差动保护装置显示的差流均不大于110mA。
经分析比较各侧一次电压采用了上述三种不同整定原则后,差动保护装置显示的差流大小情况可见:对有载调压变压器,差动保护的“各侧一次电压按变压器分接头在中间档位置时的电压整定”,是合理可行的。
3 实施与推广
轻质4号主变差动保护的各侧一次电压按变压器分接头在中间档位置时的电压整定后,解决了差流大的问题,保证了4号主变的安全可靠运行。
其他有载调压变压器的差动保护整定时可借鉴。
[参考文献]
[1] DL/T584-2007,3kV-110kV电网继电保护
装置运行整定规程.
[2] 国家电力调度通信中心.电力系统继电保护规
定汇编[M].北京:中国电力出版社,2000. [3] 南京南瑞继保有限公司,RCS-978系列变压
器成套保护装置技术说明书.
70内蒙古石油化工 2012年第23期 收稿日期:2012-09-22。