变压器励磁涌流引起的保护误动
从一起电网典型事故看励磁涌流引起的差动保护误动处理
图2二次谐波图Iθ12π－θ1π0ωt为励磁涌流的间断角，即2θ1。
2022452031135#145A 变电站1124#上亦一目前电力系统中大多数以二次谐波、间断角、波形对称为闭锁或制动条件的差动保护，其中二次谐波应用最为广泛，即二次谐波制动的差动保护，其制动比K（二次谐波与基波的比值即为制动比）按躲过各种励磁涌流下最小二次谐波含量整定，整定范围通常为15%～20%。
而在本文所述故障中，变压器采用的整定原则为：三相中的二次谐波含量与基波的比值均大于制动比K（K设定为20%），才会启动二次谐波制动元件闭锁差动保护，判定为励磁涌流；如果有一相不满足条件，不会启动制动元件，则跳开差动保护，此时就容易引起差动保护的误动。
通过分析发现，此次故障有一相的制动比仅为16%，不满足闭锁条件，所以引起变压器的误动。
3改进建议由此可见，变压器励磁涌流对电网运行会产生极为不利的影响，对其进行有效控制具有重大的现实意义。
为此，笔者特提出以下改进建议：（1）对于Y，d11接线的变压器，由于三相电压有120°相位差，三相励磁涌流并不相同，但在空调变压器或故障切除电压恢复时，至少两相中会出现不同程度的励磁涌流，且至少有一相比较大。
因此，可以利用一相的二次谐波含量超过制动比K的特点，将三相二次谐波制动元件全部启动，闭锁差动保护。
同时，当变压器内部故障和电流互感器饱和时，测量电流中可能存在的二次谐波。
如果二次谐波含量超过制动比K，差动保护也会被闭锁，直到暂态分量动作后才能启动差动保护，这时会由于差动保护时间较长而导致变压器损坏。
因此，笔者建议，为躲避变压器内部故障和电流互感器饱和时的二次谐波，可以再增加一组不带二次谐波检定的差动保护以躲过最大励磁涌流整定，即变压器配备两套差动保护，防止误动或拒动情况的发生。
（2）通过本次故障分析可以发现其制动比整定为20%，其值较大，由于在变压器空投或电压恢复、二次谐波含量小于制动比时，不会闭锁差动保护，在制动比较大时产生风险的可能性会增加，因此笔者建议将运行变压器的制动比进行适当调整，例如调整为15%。
关于变压器冲击引起的线路保护误动分析
产品与应用年第5期66关于变压器冲击引起的线路保护误动分析白戈亮（国电电力朔州怀仁电厂项目筹建处工程部，山西大同037043）摘要本文主要分析了变压器在冲击时引起线路过流保护动作，从理论和实际上分析了产生的原因，并提出了解决方法。
关键词：过流保护动作；励磁涌流；防止过流保护动作的措施Analysis on Misoperation of Line Protection Caused by Irush Cur rent from Power TransformerBai Gelia ng(The Department Planning of Gdpower Shuozhouhuairen,Datong,Shanxi 037043)Abstr act The article analyzes the scene from the view of theory and practice,that line OC protection will misoperate under the inrush of power transformer,and then solutions on it is given here.Key words ：over-current protection action ；inrush current ；action to prevent over-current protection measures1系统简介某热电厂220kV 系统，为单母主接线，由一条线路与系统连接，母线上有两二台主变压器，一台起备变。
主变压器型号为：容量75MV A 型式：SF9-75000/220各侧电压：230±2×2.5％kV/6.3kV U k =14.15%X t*=14/100×(1000/75)=1.866各侧电流：146.8A/6873A 高压侧CT 变比星形600/18000/5，中性点600/5，间隙零序200/5。
变压器纵差动保护误动原因分析和防范措施
．
１Ｉ ． Ｈ极 性反 接引 起差 动保 护误动 作 安 装或更 改 二次 回路 时 ， Ｌ 将 Ｈ二 次线 圈极性 Ｋ 、 ２ １Ｋ 反接 ， 使二 次 接 引线 上 电流发 生 变 化 ， 在
差 动 回路 中形成 Ｉｐ 当区外故 障 Ｉｐ 于保 护定 值 时 ， 护将 误 动 作 。在 表 中分 析 了一 相 或 二 相 ｂ， ｂ大 保 或 三相六 类极 性反 接 的 电流向量 ， 与正确 电流 向量加 以比较 ， 求 出继 电器 中 Ｉｐ 小 。其 它 相 且 并 ｂ大
・
继电 保护・
电气 试 验
２０ 年第 ２ ０２ 期
变 压 器 纵 差 动 保 护 误 动 原 因 分 析 和 防 范 措 施
何 琦
（ 州市 涔天河 水利水 电管 理局 永 邮编 ：２ ０ ０ ４ ５０ ）
变压 器纵 差保 护是一 种完 善的快 速保 护 ， 是大 中型变 的主保 护 ， 作 的可靠性 对 变压 器稳 定 其动 运行 起着 重要 作用 。但 在实 际运 行 中特别 是新安 装或更 改二 次 回路 后 ， 正确 动作率 并不 高 ， 响 其 影
系统 的安 全运 行 。为此 ， 通过 对常 见的误 动原 因分析 ， 提 出相应 防范措 施 。 并
一
、
变压 器 纵差保 护正确 接 线分析
１ 变 压器 纵差保 护工 作原 理及接 线规定 ．
纵差保护按循环电流原理构成。见图 １ 当正常运行 或区外故障时 ， ， 在各 侧引导线 中形成环 流 ， 流入 差动 电器 电流 为 Ｉ ０ 保 护不 动 作 。 当区 内故 障 Ｉ＝２ ， 而 ， ｊ Ｉ当它 大 于 继 电器 动作 值 时 ， 保
Ｌ 二次 开路 ， Ｈ 在差 动 回路产 生 Ｉｐ引起保 护误 动作 。在表 中 ， 了 四类 Ｌ 开路 时 的电流 向量 ， ｂ， 分析 Ｈ 并标 出差 动 回路 Ｉｐ大小 。其它相 开路 ， 参照分 析 。 ｂ 请 ４ Ｌ 相加 紧错 误 （ ．Ｈ 接成反 序 ） 引起 差动保 护误 动 任两根 引线 号牌标 反 或对 接 ， 导致 相 别错 误 ， 在差 动 回路 中 产 生 Ｉｐ 引 起 差 动 误 动 。表 中分 ｂ， 析 了三类反 序 的 电流 向量 。其 它相反 序 ， 照分析 。 请参
简述变压器的励磁涌流对电网稳定运行的影响
简述变压器的励磁涌流对电网稳定运行的影响摘要：正常运行时，变压器的励磁电流很小，通常只有额定电流的3% ~ 8%，大型变压器甚至不到1%。
但是，当变压器空载合闸时，会产生与电压初始相角和变压器特性有关的涌流。
在最不利的情况下，涌流可以达到额定电流的几倍，其最直接的影响就是变压器保护装置的误动作。
关键词：励磁涌流；变压器；一、励磁涌流导致的破坏性影响第一，引发继电保护误动作。
因为变压器在空载合闸时，会对过流保护产生误动作，从而导致变压器无法成功投运。
此外，由于保护误动被诱发，又将引起变压器各侧负荷电源切断，最终停电[1]。
第二，导致和应涌流现象出现。
由于变压器因短路问题切除时，诱发邻近另外一个或多个变压器（或发电机）出现保护装置误动，进而引发大面积停电。
第三，产生大量的谐波污染。
由于很多高次谐波存在于励磁涌流之中，所以当励磁涌流产生时，必然会伴随大量谐波出现，所以电网电能质量会受到较为严重的谐波污染，所以电能质量也因此下降。
第四，损坏变压器及断路器。
因为励磁涌流过大，会产生较强的电动力，从而引发对系统的强烈冲击，变压器和断路器由于超出承受能力，所以会产生一定的损害。
第五，影响继电保护装置的精度。
由于励磁涌流直流分量的出现必然会导致TA 磁路出现过量磁化，所以 TA 精度受到严重影响，发生骤降，进而导致继电保护装置精度的下降。
二、变压器励磁涌流出现的原因要想明确变压器励磁涌流出现的原因，就要借助磁链守恒定理的作用进行研究。
磁链守恒定律的含义为：用电设备回路中的全体磁链综合在换路的瞬间时刻都是处于不变的[1]。
同时研究发现，变压器出现励磁涌流的问题时，变压器中的磁链仍然是满足磁链守恒定理的，以此为切入点对变压器的投运过程进行分析，变压器由空载运行转为带载运行时，在其接入负载的瞬间，变压器绕组上电压会突然增加，突增的电压将促使变压器内部出现一个的新磁通，与此同时，为了抵消这个突增电压导致的新磁通，变压器的绕组中将会产生一个与其大小相等但是极性相反的磁通，称为偏磁。
变压器励磁涌流引起的线路保护误动作分析
变压器励磁涌流引起的线路保护误动作分析一、引言变压器作为电力系统中非常重要的设备之一，其正常运行对于电力系统的稳定性和可靠性至关重要。
然而，在变压器的励磁过程中，会产生励磁涌流，一旦这些励磁涌流通过线路中的保护装置，可能会引起不必要的误动作，给电力系统带来安全隐患和经济损失。
因此，对于变压器励磁涌流引起的线路保护误动作进行分析是非常重要的。
二、励磁涌流的形成原因在变压器励磁过程中，主要通过励磁电流进行励磁。
当励磁电流突变时，会产生励磁涌流。
这种励磁涌流主要由两个因素引起：1.变压器自身特性：变压器的漏抗是一个影响励磁涌流的重要因素，漏抗的变化会导致变压器的磁路发生突变，使得励磁涌流形成。
2.网络的特性：网络中的谐波、电流的非对称性等因素也会导致励磁涌流的形成。
三、励磁涌流对线路保护的影响励磁涌流在通过线路中的保护装置时，会引起保护装置的误动作，从而导致线路的脱离电网运行，给电力系统带来安全隐患。
1.保护装置误动作：励磁涌流通过线路中的保护装置时，会引起保护装置的动作，误判为故障信号，导致对线路进行误保护动作。
这样不仅会降低电力系统的可靠性，还会增加线路的停电时间和运行成本。
2.脱离电网运行：由于励磁涌流引起的误动作，可能导致线路脱离电网运行，进而影响其他设备的正常运行，并对整个电力系统的稳定性产生严重的影响。
四、解决励磁涌流引起的线路保护误动作的措施针对励磁涌流引起的线路保护误动作问题，可以采取以下措施进行解决：1.优化保护装置设置：合理设置保护装置的动作标定值和动作时间延时，减少励磁涌流引起的误动作。
2.使用谐波滤波器：在励磁电流通过线路保护装置之前，通过安装谐波滤波器来滤除谐波成分，降低励磁涌流的幅值，减少保护误动作的发生。
3.采用智能保护装置：使用能够自动学习和自适应的智能保护装置，可以根据励磁涌流的特性自动调整保护装置的工作特性，减少误动作的发生。
4.增强运行监测能力：加强对电力系统运行状态的监测和监控，及时发现励磁涌流引起的线路保护误动作，及时采取相应的措施进行处理。
防止涌流引起误动的方法
防止涌流引起误动的方法
励磁涌流有一明显的特征，就是它含有大量的二次谐波，在主变压器主保护中就利用这个特性，来防止励磁涌流引起保护误动作，但如果用在10kV线路保护，必须对保护装置进行改造，会大大增加装置的复杂性，因此实用性很差。
励磁涌流的另一特征就是它的大小随时间而衰减，一开始涌流很大，一段时间后涌流衰减为零，流过保护装置的电流为线路负荷电流，利用涌流这个特点，在电流速断保护加入一短时间延时，就可以防止励磁涌流引起的误动作，这种方法最大优点是不用改造保护装置(或只作简单改造)，虽然会增加故障时间，但对于像10kV这种对系统稳定运行影响较小之处还是适用。
为了保证可靠地躲过励磁涌流，保护装置中加速回路同样要加入延时。
通过几年的摸索，在10kV线路电流速断保护及加速回路中加入了0.15～0.2s的时限，就近几年运行来看，运行安全，并能很好的避免由于线路中励磁涌流造成保护装置误动作。
主变压器差动保护动作的原因及处理
主变压器差动保护动作的原因及处理一、变压器差动保护范围：变压器差动保护的保护范围，是变压器各侧的电流互感器之间的一次连接局部，主要反响以下故障：1、变压器引出线及内部绕组线圈的相间短路。
2、变压器绕组严重的匝间短路故障。
3、大电流接地系统中，线圈及引出线的接地故障。
4、变压器ＣＴ故障。
二、差动保护动作跳闸原因：1、主变压器及其套管引出线发生短路故障。
2、保护二次线发生故障。
3、电流互感器短路或开路。
4、主变压器内部故障。
5、保护装置误动三、主变压器差动保护动作跳闸处理的原那么有以下几点：1、检查主变压器外部套管及引线有无故障痕迹和异常现象。
2、如经过第1项检查，未发现异常，但曾有直流不稳定接地隐患或带直流接地运行，那么考虑是否有直流两点接地故障。
如果有，那么应及时消除短路点，然后对变压器重新送电。
差动保护和瓦斯保护共同组成变压器的主保护。
差动保护作为变压器内部以及套管引出线相间短路的保护以及中性点直接接地系统侧的单相接地短路保护，同时对变压器内部绕组的匝间短路也能反响。
瓦斯保护能反响变压器内部的绕组相间短路、中性点直接地系统侧的单相接地短路、绕组匝间短路、铁芯或其它部件过热或漏油等各种故障。
差动保护对变压器内部铁芯过热或因绕组接触不良造成的过热无法反响，且当绕组匝间短路时短路匝数很少时，也可能反响不出。
而瓦斯保护虽然能反响变压器油箱内部的各种故障，但对于套管引出线的故障无法反响，因此，通过瓦斯保护与差动保护共同组成变压器的主保护。
四、变压器差动保护动作检查工程：1、记录保护动作情况、打印故障录波报告。
2、检查变压器套管有无损伤、有无闪络放电痕迹变压器本体有无因内部故障引起的其它异常现象。
3、差动保护范围内所有一次设备瓷质局部是否完好，有无闪络放电痕迹变压器及各侧刀闸、避雷器、瓷瓶有无接地短路现象，有无异物落在设备上。
4、差动电流互感器本身有无异常，瓷质局部是否完整，有无闪络放电痕迹，回路有无断线接地。
防止电力变压器励磁涌流引起误动的处理方法
和二次谐波分量 的幅值 ； 称 为二 次谐波制 动 比，其
整定 范 围通 常为Ｋ ２ ： １ ５ ％ ￣２ ０ ％ 。 随着 电力系统 容量 增大 、 电压 等级提 高及 变压
１ ． ２励 磁 涌流 的危 害 性 励 磁 涌流 的危 害性 包括 ： （ １ ） 电力变 压 器 空载 接入 电源产 生 的励磁涌 流 ，诱发邻 近其他 电站 正在 运行 的 电力变压 器产 生 “ 和 应涌 流 ”而误 跳 闸 ，造 成 大面 积停 电； （ ２ ） 引发 电力变 压器 的继 电保 护装 置误 动 ，使 电力变 压 器 的投 运频 频 失败 ； （ ３ ） 励 磁 涌 流 中的 大 量谐 波 对 电 网 电能质 量 造成 严 重 的污
６ ２一
二次谐波 。因此 当大型变压器 内部严 重故障时 ， 谐 振 而产 生较 大成分 的二次谐 波 ，使保护 动作延 时 。（ ３ ） 励磁 涌流 是暂 态 电流 ，不 适合用 傅 氏级数 的谐波 分
一
防止 电力变压 器励磁 涌流Ｊ ／ Ｌ ｅ 误动的处理方法
电工 电气 （ ２ ０ １ ３ Ｎｏ ． １ ）
力 变 压器 及 断路 器 因 电动力 过 大受 损 ； （ ６ ） 诱 发 操 作 过 电压 ，损 坏 电气 设 备 ； （ ７ ） 电力变 压 器 出线 短
多。实 践表 明，很 多的 电力变压 器 的重大故 障就 是
通过 许 多次轻微 故障 以及各 种非 正常 的暂态过 程 的 损坏 累积所 造成 的 ，而通过 电力 变压器 励磁 涌流所 造成 的误 动故 障在 电力变压 器故 障 中却 又 占有 很大
浅析励磁涌流引起的主变差动保护误动
１ ０ｋ 桥 开 关 。１号 主 变 因躲 不 过 励 磁 涌 流 ， １ Ｖ 差
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｗ ｈ ｎ ｎ —ｏ ｄ ｍａｎ ｔａ ｓｏ ｍｅ ｓ ａｅ ｐ ｔｉ ｐ ｒ ｔ ｎ，ｍｉｏ ｅａ ｉｎ ｏ ｉ ｅ ｅ ｔａ ｒｔ ｃｉｎ ｏｔ ｎ ｅ ｏｌ ａ ｉ ｒ ｎ ｆｒ ｒ ｒ ｕ ｎ ｏ ｅ ａｉ ｏ ｓ ｐ ｒ ｔ ｆｄ ｆ ｒ ｎ ｉｌｐ ｏｅ ｔｏ ｆｅ ｏ ｆ ｏ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｆｅ ｃｔｔｏ ｎ ｕ ｈ ｃ ｒｅ ｔ ｃ ｕ ｓ ｂ ｃ ｕ ｅ ｏ ｘ ｉ ｉｎ ｉ ｒ ｓ ｕ ｒ ｎ ．Ｔｈｓ ｐ ｐ ｒａ ａｙ ｅ ｈ ｈ ｒｃｅ ｉｔ ｓｏ ｘ ｉ ｔｏ ｎ ｕ ｈ ｃ ｒ ａ ｉ ａ ｅ ｎ ｌ ｚ ｓ ｔｅ ｃ ａ ａ ｔｒｓｉ ｆｅ ｃｔ ｉｎ ｉ ｒ ｓ ｕ ． ｃ ａ ｒｎ ，ｍｉｏ ｅ ａ ｉｎ ｃ ｕ ｅ ｆｄ ｆ ｒｎ ｉｌｐ ｏｅ ｔ ｎ，ｓ ｔ ｎ ａｃ ｌｔｏ ｔ．ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｓ ｐ ｒｔｏ ｆｄｉ ｅｔ ｓ ｐ ｒ ｔ ａ ｓ ｓ ｏ ｉ ｅ ｅ ｔａ ｒｔ ｃｉ ｏ ｆ ｏ ｅｔ ｇ ｃ ｌｕ ａｉｎ ｅｃ ａ ｅ ｎ ｔ ｅ ｍｉｏ ｅ ａｉｎ ｏ ｆ ｉ － ｆ ｒ ｎｉｌｐ ｏｅ ｔ ｎ ｆｒ ｔｅ ０ ｋ ｍａｎ ｔａ ｓｏ ｎｅ ａ ｓ ｄ ｂ ｘ ｉ ｔ ｎ ｉｒ ｓ ｕ ｅ ｔ ｎ ｉｃ ｓ ｅ ｈ ｅ ｅ ｔａ ｒ ｔｃｉ ｏ ｈ １ Ｖ ｉ ｒ ｎ ｆ ｒ ｌｒ ｃ ｕ ｅ ｙ ｅ ｃｔ ｉ ｎ ｕ ｈ ｃ ｒ ｎ ，ａ ｄ ｄｓ ｕ ｓ ｓ ｔｅ ｏ １ ａｏ ｃ ｕ ｔｒ ａ ｕ ｅ ｏ ｅｉ ｎ ｔ ｈ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｘ ｉ ｔ ｎ ｉｒ ｓ ｕ ｒ ｎ ． ｏ ｎ ｅ ｍｅ ｓ ｒｓｔ ｌｍｉａ ｅｔ ｅ ｉｆ ｅ ｃ ｆｅ ｃｔ ｉ ｎ ｕ ｈ ｃ ｒｅ ｔ ｌ ａｏ
励磁涌流造成变压器差动保护误动作的情况分析
励磁涌流造成变压器差动保护误动作的情况分析【摘要】变压器是电力系统中的核心部件，也是输变电的核心环节，对电力系统的安全性和可靠性有很大的影响。
变压器的主要防护措施是具有激磁涌流的差动保护，但因其具有非线性特点，加之目前电力系统中直流与分布式电源均以功率电子器件为主，因而其失效后的EEM瞬时变得更加复杂，而且通过励磁涌流的判别准则所产生的错误行为，从而给电力系统的安全性和可靠性带来很大的影响关键词：变压器；励磁涌流；差动保护；故障0.引言长期以来，电力系统中主要采用的是电流差动保护。
差动保护电路中，由于励磁涌流的出现，会使其产生跳闸，从而影响到其正常工作。
因此，快速、准确地辨识出变压器的内部跳闸及励磁涌流是目前电力系统中的一个重要课题。
当前，针对励磁涌流及其内部失效的辨识，一般采用二次谐波制动原理，间断角原理，波形相关性分析，波形拟合法，小波形分析等。
二次调频制动器是目前使用最多的一种。
然而，实际操作中，二次谐振也会出现故障，这是因为某些因素造成的。
本文通过实例说明了一次变压器在空载状态下发生的励磁涌流引起的故障。
1.差动保护原理（1）二次谐波原理差动保护：目前比较完善的突入阻断原理已被广泛地用于常规的保护与微型计算机的防护。
采用或门闭锁逻辑，任何相位的2阶谐波含量大于15％以阻断三相差动，因此空投的可靠性更高。
其不足之处在于，当空气中出现故障时，因冲击电流的作用，会造成防护工作的延误。
比如，如果采用空投法进行单相接地，则无功相位差的二次谐波会较多，因而会造成保护的输出延时。
然而，二次谐波成分受多种因素的制约，例如：剩磁大小，等效阻抗，初始闭合角度、芯体及芯体的构造等。
若二次谐波含量Ida2/Idal≥K（K为谐波制动系数，一般取0.15-2），则该差动保护就会失效。
（2）波形对称原理差动保护：当发生故障时，差动电流基本为工频正弦波，而励磁涌流的谐波成分较大，造成波形畸变、间断和非对称。
采用锁相电路，相位基准的电流只会抑制相位的变化。
浅谈励磁涌流引起变压器差动保护误动
浅谈励磁涌流引起变压器差动保护误动随着居民生活水平和工业水平的不断提高，用电需求日愈增加，与此同时对电网的稳定性和安全性要求也在不断提高。
变压器是当前电力系统中的重要组成部分，其会对电网的安全稳定运行产生重要影响。
在当前的电力系统中，为了保证变压器的正常工作，一般都会配置灵敏度较高的差动保护作为变压器的主保护。
该差动保护装置能够在区内短路故障快速动作，保证电网及变压器的安全。
1 变压器产生励磁涌流的原因与特点1.1 变压器产生励磁涌流的原因分析通常而言在空载变压器刚接通电源时，在电源一侧的绕组上产生一个较大的电流，该电流的值一般会高出额定电流的5～7倍，在电力行业中通常都将该电流称为“励磁涌流”。
变压器励磁支路的磁化曲线具有明显的非线性特征是变压器产生励磁涌流的主要原因。
在空载情况下对变压器进行合闸操作时，由于铁芯中原有的磁通与变压器工作电压产生的磁通的方向一致，通过铁芯的总磁通量会远远大于铁芯的饱和磁通，即通过铁芯中的磁通量会在合闸瞬间产生巨大的突变，由于励磁电流的大小与磁通量的变化率成正比，所以在变压器的合闸瞬间会产生巨大的励磁电流。
倘若变压器差动保护装置不能够有效地识别该励磁涌流，而误将其视为短路电流，就会导致变压器差动保护的误动。
1.2 励磁涌流的主要特点变压器的励磁电流与短路电流极其相似，二者的值都较大，但是与短路电流相比，励磁电流还具有如下方面的特点：（1）不具有周期性，因而不利于检测；（2）由于励磁绕组并不是理想的导线，因而随着时间的推移励磁涌流会逐渐变小，从而会使得涌流的波形始终偏于时间轴的一侧；（3）励磁涌流的曲线具有明显的尖峰，该尖峰主要是由励磁涌流中的二次谐波导致的；（4）励磁涌流的曲线存在断角，这是其与短路电流的最大区别。
1.3 判别励磁涌流的主要方式励磁涌流引起变压器差动保护误动的问题由来已久，诸多从事该方面研究工作的人员也一直在寻求这方面的解决方法。
具体而言，当前主要有如下三种判别励磁涌流的方法：（1）二次谐波识别法。
变压器励磁涌流引起线路差动保护误动分析
变压器励磁涌流引起线路差动保护误动分析变压器励磁涌流是指当变压器通电时，由于磁路的存在导致瞬态电流增大，这种瞬态电流称为励磁涌流。
励磁涌流一般在变压器通电后的几个周期内逐渐减小并趋于稳定。
然而，励磁涌流的存在可能会引起线路差动保护的误动，从而导致保护装置误动跳闸。
下面对这一问题进行详细分析：首先，励磁涌流引起线路差动保护误动的原因主要有两方面：1.励磁涌流造成的差动电流：当励磁涌流通过变压器的绕组时，会引起电流相位和大小的差别，形成差动电流。
这会导致差动保护动作，误判为线路故障。
2.励磁涌流带来的谐波电流：励磁涌流中常含有很多谐波成分，特别是2次和3次谐波。
这些谐波电流会经过线路的绕组，产生线路差动保护的误判。
其次，线路差动保护误动的分析主要从两个方面入手：1.励磁涌流的大小和减小趋势：首先需要了解励磁涌流的大小及其减小的趋势。
通过实际测量和计算分析，可以确定励磁涌流的大小，以及其在变压器通电后的几个周期内的变化情况。
这样可以为保护装置的调整提供参考依据。
2.励磁涌流引起的差动电流和谐波电流：其次需要计算励磁涌流引起的差动电流以及谐波电流。
可以通过建立励磁涌流的模型，计算励磁涌流对不同线路绕组的影响，得出相应的差动电流和谐波电流。
根据这些计算结果，分析差动保护装置可能的误动情况。
最后，根据上述分析，可以采取一系列措施来减小变压器励磁涌流引起的线路差动保护误动：1.调整保护装置的动作阈值：根据励磁涌流的特点和分析结果，适当调整保护装置的动作阈值，使其能够识别出真正的故障信号，并避免误动。
2.加装滤波器：通过在变压器的绕组或者线路的末端加装滤波器，可以有效地减小励磁涌流带来的谐波成分，从而避免谐波电流对差动保护的干扰。
3.优化变压器的设计：在变压器的设计和制造过程中，可以采取一些措施，如合理设置变压器的磁路和绕组结构，减小励磁涌流的大小和持续时间。
4.增加辅助保护手段：在线路差动保护的基础上，增加其他的辅助保护手段，如零序电流保护、过零保护等，可以提高差动保护的可靠性和准确性。
励磁涌流引起变压器差动保护误动分析及对策
励磁涌流引起变压器差动保护误动分析及对策
一、变压器差动保护误动原因分析
1、变压器差动保护设置有误。
变压器差动保护的参数和设定不当是
变压器差动保护误动的主要原因，尤其是比较灵敏的变压器差动保护参数
设置有误，更容易出现变压器差动保护误动。
2、漏电流有变动。
比如变压器内部有漏电变化时，会引起变压器差
动保护误动。
3、异常电磁涌流。
异常电磁涌流可以跨晶闸发生，引起变压器内部
瞬间电流的突然变动，从而导致变压器放电，保护装置误动。
4、变压器负载变化。
变压器负载变化引起变压器内部瞬态电流变化，可以引起变压器差动保护误动。
二、针对磁涌流引起变压器差动误动的对策
1、保护装置设置。
应恰当设置变压器差动保护的参数，让变压器保
护合理，既可以快速保护变压器，又可以减少误动，所以变压器差动保护
设置应当要放在较高的位置。
2、安装过电压保护器。
安装过电压保护器，能有效地消除变压器由
于发生异常电磁涌流时引起的击穿，从而降低瞬间电流，减少变压器误动。
3、安装滤波电容器。
安装滤波电容器，可以缓解变压器产生的异常
电磁涌流，从而降低瞬间电流，减少变压器差动保护误动。
4、采用抗干扰技术。
励磁涌流引起主变差动保护动作原因分析与建议
励磁涌流引起主变差动保护动作原因分析与建议二、保护动作分析1、故障报文2019年05月28日02时29分25秒572毫秒，安庆牵引所2#主变比率差动保护动作。
A相差流=0.82A， C相差流=0.82A，IA二次谐波=0.12A，IC二次谐波=0.12A， IA制动=0.41A，IC制动=0.41A，高压侧IA=0.82A，高压侧高压侧IC=0.82A，低压侧IA=0A。
2、故障录波3、定值情况2#主变差动保护相关定值：主变高压侧流互变比400/1，主变低压侧流互变比1500/1。
4、保护动作核验根据主变差动保护特性曲线：代入计算，得出：A/C相：制动电流0.41A＞0.36A，差动电流0.82A＞（0.41-0.28）*0.4+0.14=0.192A，所以落在差动动作区域内。
根据A、C相差动电流及制动电流情况，且二次谐波含量均小于15%，因此2#主变差动保护正常动作。
三、变压器合闸时出现励磁涌流的原因电压和电流等电气量从一个稳定状态过渡到另一个稳定状态时，需要一个过度过程，即这些量的变化需要一个时间。
对于变压器空载时，电感电路中的电流不能突变，铁芯中的磁通不能突变，由于铁芯饱和的非线性，饱和时励磁电抗减小，励磁涌流变大，合闸瞬间电压初相角对励磁涌流差生的影响，由于磁通落后电压90度，且电压不断变化，因此相应的铁芯中的磁通也不断变化。
若合闸瞬间交流电压最大，则磁通瞬时值正好为零，因此无过渡过程，铁芯中一开始就建立稳态磁通。
若合闸瞬间交流电压正好为零，则磁通瞬时值正好最大，此时产生的合成磁通正好和电源产生的磁通大小相等、方向相反、瞬间铁芯中的磁通为零合成磁通是直流分量，方向不变而电源产生的磁通是交变的经过半个周期，两个磁通方向相同，此时铁芯中磁通量达到最大值（励磁涌流的峰值出现在合闸后经过半个周期的瞬间），此时铁芯必严重饱和，变压器的励磁电抗大大减小，因而励磁电流的数值大增。
四、励磁涌流波性特征1、含有非周期分量；2、一个工频周期中部分区间的电流接近于零；3、某项电流明显偏于时间轴一侧；4、谐波分析必有二次和偶次谐波。
浅析由变压器励磁涌流引起的保护误动
关键词：励磁涌流； 引起 ； 保护误动
贵 州省 印江县供 电局甘金桥 电站主变 在大修后 流Ｉ．与磁 通 的关 系如 图 ｌ 此时 ， 态情 况下铁芯 ， 稳 ， ， 进 行了空载 试 验， 在合主 变 低压 侧断 路 器时 ， 路 中应 有磁 通一中 其 值等于 周期分 量 ， 但 磁通 不 断 器 合上 瞬间就 跳 闸， 多次 操作 仍 出现 此情 况 。 经 在 可能 突变 ， 以必定要产生一个 逐渐 衰减 的非 周期 所
器 的铁 芯具 有极 易饱和 的特 性 ， 中很大 的非 周期 其
三、 励磁 ； 甬流的特点
１励磁涌流数值很大 ， ． 可达额 定电流 的６ 倍。 －８
分量 使速 饱和变 流器Ｂ Ｈ的铁芯 迅速 严重饱 和， Ｌ 励
磁 阻抗锐 减 ， 使得 励 磁 涌流 中几乎 全部 非周期 分量 及部 分 周期分 量 电流 从 速饱 和变 流 器Ｂ Ｈ的Ｗ ． Ｌ 侧
对变 压器认真检查 无误后合断路器 也 出现 此情况 ，
分 量的磁 通 ， 幅值 为 －中 且初 始值与周期 分 其 Ｉ ， －
因此 ， 总磁 通 为零 。 其 总磁 通 后经对 变压 器原 理进 行了分析 ， 为是 由于变压 器 量磁 通 数值 相等 ， 认
励磁涌 流的影 响， 动保护 的速饱和变流 化 曲线如 图３ 示 ， 所 以上可 以看出， 励磁 涌流 的大小和 衰减速 度与合 闸瞬间电压 的相位 、 磁 的 剩
当我们对变压器 进行 空载合 闸以及 外部故障切 大小方向、 变压器 的容量 等相关 。 当电压为最大值时
除后， 电压突然恢复 的过 程中， 压器可能产 生很大 合闸， 变 就不会 出现 励磁 涌流 ， 只有正常励磁 电流 ， 而 的冲击力， 其数值可达额定 电流 的６ 倍， ～８ 我们将这 对于三相变化 器， 无论 在任何 瞬间合 闸， 至少有两 相
涌流对变压器保护定值整定的影响分析
涌流对变压器保护定值整定的影响分析摘要：在大型变压器在空载合闸过程中回产生激磁涌流与和应涌流。
一定条件下涌流的存在会引起保护误动作，影响设备的正常运行。
本文分析了激磁涌流与和应涌流产生的机理及影响因素，指出防止保护误碰的整定措施。
关键词：励磁涌流；和应涌流；保护定值；定值整定0引言变压器中的涌流主要有三种：空载合闸的励磁涌流、外部故障切除后的电压恢复性涌流及变压器的和应涌流。
当发电厂或变电所内母线上连接两台或两台以上的变压器时，如果一台变压器进行空载合闸，在变压器绕组中将出现励磁涌流，与此同时，在与其并联运行的其它中性点接地变压器绕组中也将出现浪涌电流，称作和应涌流。
和应涌流与励磁涌流密切相关、交替产生。
大容量变压器空载合闸的暂态过程持续时间长，和应涌流增长也较缓慢，可能会引起保护误动作。
实际工程中，和应涌流与励磁涌流引起的保护误动作事件主要发生在新建变电站的投运过程中。
一般经过保护整定后，可以将和应涌流与励磁涌流的影响控制在有限的范围内。
但是和应涌流与励磁涌流的发生存在隐蔽性，因此，有必要深入讨论总结应对和应涌流与励磁涌流的保护整定措施。
1励磁涌流产生的机理及影响因素电力变压器在空载投入电网或外部故障切除后电压恢复时，由于变压器铁芯磁通的饱和及铁芯材料的非线性特征，会产生相当大的励磁电流，称为励磁涌流。
励磁涌流的数值很大，有时可以达到额定电流的3～8倍。
励磁涌流产生的根本原因是当变压器空载时，由于磁链不能突变，从而产生的非周期磁链，使得变压器铁芯饱和所致。
空载合闸激磁涌流的大小和衰减速度主要受以下因素的影响：（1）变压器铁芯的饱和特征以及铁芯的额定工作磁密。
对于大容量变压器，铁芯额定工作磁密与饱和磁密比较接近（现代变压器的饱和磁通倍数经常在1.2-1.3，甚至低于1.15），所以当电压过高或者频率减低时，容易发生过励磁。
（2）变压器平均励磁电感，漏感和合闸前电源系统的内电感。
若忽略漏感和系统电感的影响，励磁涌流主要受平均励磁电感的影响。
励磁涌流导致母联零序保护误动的案例分析
电 气测 试
（ 根据 录波数据 叶 ｌ 的涌流起始时刻确定） 、合 闸过程 相涌流 及 ３ ， 在 】 ０ 、２ １ ０ 、５ １ ０ ｍｓ 时刻的峰值进 行汇总分 析，２ １
个合 闸 冲 击 样 本 中 ， 涌 流 冲 击 倍 数 是 分 布 区 间 为
√Ｚ』Ｎ ０ ｍ
中性 点 有 载 调 压
根据录波数据 对合 闸时 刻 的三相 电压 幅值 、相位 角
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ７ — ０ ３ — ０ ６ 作者简 介 ： 邹三红 （ １ ９ ８ １ － ） ， 硕士 ， 中级 工 程 师 ， 研 究 方 向 为 继 电保 护 。
１ １ ４ ｌ ＷＷ Ｗ． ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｅ ｔ ｎ ｅ ｔ １中国电工网
电气测试
励 磁 涌 流 导 致 母 联 零 序 保 护 误 动 的 案 例 分 析
邹 三 红 ，郑锐 坚 ，陈舒 颖
（ 中 国南方 电 网广 州供 电局有 限公 司，广 州 ５ １ ８ ０ ０ ０ ）
［ 摘要］ 介 绍一起 ２ ２ ０ ｋ Ｖ新建 变电站主 变空投 引起 ２ ２ ０ ｋ Ｖ 侧母联 零序保 护误 动的事 件 ，分析 了励磁 涌流造 成母联 零 序保护误动 、励磁 涌流零序 分量产生的原 因，提 出通过安装 涌流抑制 器控 制主 变高压侧 开关从 而抑制 变压 器
看 ，确定是变压器空充合 闸引起的励磁涌流造成 ２ ２ ０ ｋ Ｖ侧 母联零序保护动作 。虽然对该零序保护定值 进行 了增大零 序 电流动作值 、延长动作时间的优化处理 ，在后来 的多次 空充试验 中，该零序保护动作概率降低 ，但是仍有动作 。 对主变进 行 了检查 试验 ，包 括绝缘 电阻、变 比、温 升 、绕组变形 、油色谱 、磁场等项 目，结果合格 。变压器 性能参数符合技术协议要求 ，经过与 同行业产品及 网内投
变压器差动保护误动原因分析及防范措施
变压器差动保护误动原因分析及防范措施摘要：某变电站投产试运行过程中出现变压器差动保护误动作，导致该变电站无法正常投产。
文章首先对变压器差动保护的误动情况进行简要阐述，其次对差动保护定值设定原理进行研究，并对所出现的差动保护误动问题加以分析和探讨，最后提出防止差动保护误动的有效建议，确保变压器差动保护可靠准确动作，保证设备安全供电，为同行业提供了经验借鉴。
关键词：试运行；变压器；差动保护；误动分析；防范措施1概述某变电站B投产前，进行送电试运行。
B由A通过10.5kV/10.5kV隔离变压器经海缆供电，变电站B通过变压器降压至400V，供变电站正常生产。
投产初次送电时，变电站A先合闸VCB107投运隔离变压器，变电站B合闸VCB201投运主变给本站供电，在变电站B轻载试运行时，出现变电站A开关柜VCB107综保装置差动保护故障，变电站A电缆柜VCB110、变电站B开关VCB201欠压保护跳闸。
2差动保护基本原理变压器差动保护的基本原理通过检测输入、输出电流的差值Id，当该差值达到预设的动作值，即触发保护元件动作。
变压器两侧均安装了电流互感器(CurrentTransformer,CT)，差动保护装置可作用于变压器绕组内部及其各种相间及匝间短路故障。
当变压器正常运行或发生外部短路时,Id=I'1-I'2≈0。
当变压器内部发生相间短路故障时，I'2改变了方向或等于零（无电源侧），此时Id=I'1+I'2＞0，当Id超过所设置的定值时，将促使继电器可靠动作，跳开两侧的断路器，使故障设备断开电源。
3差动保护定值设定原理变压器外部故障时，差动保护有可靠的制动作用，同时又能保证在内部故障时有较高的灵敏度。
差动保护通常采用比率制动特性，利用故障时的短路电流来实现制动，使保护动作电流随制动电流的增加而增加。
当外部故障时，虽然会产生不平衡电流，但外部故障短路电流越大，制动电流越大，差动电流也越大，从而差动保护不会误动作。
变压器差动保护常见误动原因分析
变压器差动保护常见误动原因分析变压差动保护装置误动的二次回路原因引起变压器差动保护误动和区外故障引起变压器差动保护误动，接下来继续为您介绍有关变压器差动保护误动的原因及分析。
恢复性励磁涌流变压器差动保护也出现区外故障切除后误动的事件，主要和恢复性涌流相关，变压器经历外部故障切除扰动可以按故障电流是否流经变压器来划分成2种情况：一种是短路时故障电流不流过变压器;另一种是故障电流流过变压器。
图2(a)为变压器发生外部故障的系统接线示意图，假设在t=0时刻故障点K发生三相短路故障，在t=:时刻故障被切除，此时励磁绕组电压变化如图2(b)所示。
可见，外部故障的切除，变压器铁心经历类似合闸过的过程，会形成恢复性涌流，可能导致铁心饱和。
变压器差动保护外部故障及切除过程变压器差动保护励磁绕组电压图2外部故障切除示意图及此过程中励磁绕组的电压恢复性涌流是否能够导致变压器差动保护误动，研究标明:故障切除越快，恢复涌流产生的可能性越小;故障切除越慢，恢复涌流产生的越大。
对于超高压电网，故障切除快，电压支撑强，恢复涌流一般较难产生;考虑到故障电流流过变压器的情况下，变压器在外部故障切除时受到电流自然过零切除的约束，同时受外部故障的严重程度(主要指变压器励磁支路电压的降低程度)的影响，因此变压器区外故障切除后的电压恢复过程被认为与变压器的空载合闸过程存在一定的差别，变压器外部故障切除后形成的恢复性涌流与故障传递剩磁有较大关系，恢复性涌流的峰值与典型的空载合闸涌流峰值相比明显较小，但是二次谐波含量并不低，难以引起差动保护的误动。
TA局部暂态饱和引起的差动保护误动TA局部暂态饱和与TA暂态不一致应该来说本质上是一致的[[4]。
分析表明，TA暂态特性不一致形成的差电流很可能是造成差动保护区外故障切除后误动的原因。
因为变压器在外部故障扰动期间，TA暂态特性的不一致将形成差电流，且随着外部故障的切除逐渐消失，此时差动保护呈现出以下几个特征:(1)变压器两侧差流包含TA引起的差电流和恢复性涌流两部分，差动保护动作量较大;(2)恢复性涌流二次谐波含量因为TA引起的差电流的存在而降低，二次谐波制动判据可能失效;(3)差动保护制动量因为电流从故障电流恢复成正常的负荷电流，明显减小。
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摘要：电力系统中变压器存在励磁涌流，通过合理的调节补偿装置，防止变压器励磁涌流对差动继电器的影响。
关键词：励磁涌流；引起；保护误动
印江县供电局甘金桥水电站主变进行大修后空载试验，主变低压侧断路器合闸时，出现合闸瞬间就跳闸，经多次操作仍出现此情况。
在认真检查变压器后，断路器还出现一合闸即跳闸的现象，后对变压器进行分析，是由于励磁涌流的影响，差动保护的速饱和变流器差动线圈调整不合理，引起保护误动，致使断路器无法合闸，经过处理，故障消除。
1 励滋涌流
对变压器切除外部故障后进行空载合闸，电压突然恢复的过程中，变压器可能产生很大的冲击电流，其数值可达额定电流的6～8倍，将这个电流称之为励磁涌流。
产生励磁涌流的原因是变压器铁芯的严重饱和和励磁阻抗的
大幅度降低。
2 励磁涌流的特点
励磁涌流数值很大，可达额定电流的6～8倍。
励磁涌流中含有大量的直流分量及高次谐波分量，其波形偏向时间轴一侧。
励磁涌流具有衰减特性，开始部分衰减得很快，一般经过0.5～1s后，其值通常不超过0.25～0.5倍的额定电流，对于大容量变压器，其全部衰减时间可能达到几十秒。
3 消除励磁涌流影响所采取的补偿措施
励磁涌流的产生会对变压器的差动保护造成误动作，从而使变压器空载合闸无法进行，为了消除励磁涌流对保护的影响，一般可以采用接入速饱和变流器的补偿措施。
3.1 接入速饱和变流器
接入速饱和变流器阻止励磁涌流传递到差动继电器中，如图1。
当励磁涌流进入差动回路时，由于速饱和变流器的铁芯具有极易饱和的特性，其中很大的非周期分量使速饱和变流器的铁芯迅速严重饱和，励磁阻抗锐减，使得励磁涌流中几乎全部非周期分量及部分周期分量电流从速饱和变流器的一次侧绕组通过，变换到二次侧绕组的电流就很小，差动保护就不会动作。
只要合理调节速饱和变流器一二次侧绕组匝数，就可以更好的消除励磁涌流对差动保护的影响。
图1 接入速饱和变流器
3.2 差动保护速饱和变流器
贵州省印江县供电局甘金桥水电站，差动保护速饱和变流器一次侧由差动线圈（工作线圈）、平衡线圈组成。
由差动保护速饱和变流器的原理得出，只要合理调节差动线圈和平衡线圈，就可以消除励磁涌流对差动保护的影响。
差动线圈的具体整定是：差动线圈在5、6、8、10、13、20匝处有抽头，差动继电器相应动作电流值可整定为12、10、7.5、6、4.6、3A。
通过以上对变压器励磁涌流产生的特点及其对差动保护的影响，以及如何消除励磁涌流对差动保护的影响进行了分析，在检查中发现速饱和变流器中的差动线圈在20匝处，这样继电器的动作电流就为3A，保护时限为0s，而变压器实际中要产生4.56A励磁涌流，要在0.5～1s后才开始衰减，显然差动保护整定电流不能躲过励磁涌流的影响而造成断路器跳闸。
将差动线圈调整为10匝，动作电流为6A后，即解决了变压器空载合闸合不上的问题。