主变差动的原理,整定,校验及定值表
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理差动保护是利用变压器的输入和输出电流之间的差值进行保护的一种方式。
在正常情况下，变压器的输入电流和输出电流相等，而在发生故障时，输入电流和输出电流之间产生差值。
差动保护通过检测输入电流和输出电流之间的差值来判断是否存在故障，并通过动作切断故障电流，以保护变压器。
二、差动保护整定计算步骤1.确定保护范围首先需要确定差动保护的保护范围，即需要保护的主变和辅助设备。
通常，主变的正常工作情况下输入电流和输出电流是相等的，所以主变是差动保护的主体。
而辅助设备，如电压互感器和电流互感器，用于测量输入和输出电流，提供差动保护的输入信号。
2.确定定值差动保护的定值包括整定电流和判别电流。
整定电流是在正常工作状态下主变的输入电流和输出电流之间的差值。
判别电流是设置的比整定电流更高的一个阈值，用于判断是否存在故障。
3.确定相位和极性相位是差动保护中的重要参数，需要确保主辅助设备的相位匹配。
极性是用于检测输入和输出电流方向是否相同，相同则为正极性，不同则为负极性。
4.计算误动作概率误动作概率是差动保护的重要指标之一，衡量了保护的准确性和可靠性。
误动作概率越低，说明差动保护越准确和可靠。
计算误动作概率需要考虑到不完美互感器和其它影响因素。
5.调整整定值根据误动作概率和实际工作情况，可以对整定值进行调整。
通常，较低的误动作概率需要更高的整定电流和判别电流，但也会增加保护的动作时间，所以需要权衡。
三、差动保护整定计算相关公式1.整定电流计算公式整定电流一般使用主变额定电流的一个百分比来表示，通常为主变额定电流的10-30%。
整定电流计算公式如下：I整定=K*I主变其中，I整定为整定电流，K为整定系数，I主变为主变额定电流。
2.判别电流计算公式判别电流一般取整定电流的2-3倍。
判别电流计算公式如下：I判别=n*I整定其中，I判别为判别电流，n为判别系数，I整定为整定电流。
3.误动作概率计算公式误动作概率计算公式较为复杂，可以根据具体情况选择不同的公式。
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。
主变保护的原理和调试
2、输入接点检查
在液晶主界面的数字量显示的子菜单, 对屏上"投差动保护"压板进行投退试验, 检查液晶上对应的开关量是否由"0"→"1", 同样进行别的开入实验如：置检修状态 等.
3、整组实验
• 差动速断保护：投入差动保护压板,在 变压器保护定值中整定差动速断"的控制 字为"1",比率差动控制字为"0",根据逻辑 框图的条件加量进行实验
•在保护屏端子上加入额定电压及额定电流,在面板液晶 上显示保护的采样值与实际加入量应相等,其误差应小 于±5% .
2、输入接点检查
在装置液晶的子菜单,按照液晶上显示 的顺序逐个进行屏上投退压板的断开和 连通,检查液晶上对应的开关量是否变位.
3、整组实验
• 复合电压闭锁<方向>过流保护：投入 复合电压闭锁〔方向过流保护压板,在后 备保护定值单中整定复合电压闭锁过流 保护的控制字为"1",
• 检测零序〔方向过流保护的各段动作时间
• 不接地零序保护,投入不接地零序保护压板, 在后备保护定值单中整定间隙零序过流保护、 零序过电压保护的控制字为"1",加入PT开口三 角零序电压和间隙零序电流I0g
• 间隙零序过流保护：检测间隙零序过流保 护的电流定值和动作时间时间.
• 过负荷、启动风冷、过载闭锁有载调压
4、开关传动试验 投入后备保护出口跳闸压板,模拟相应故障.进行开关传动试验. 5、变压器带负荷试验
变压器空投成功带负荷运行后,在保护状态菜单中查看 保护的采样值及相位关系等是否正确.
谢谢！
知识回顾 Knowledge Review
• 在满足复合电压的条件下,检测保沪 的过流定值.误差应在5%范围以内.
主变定值
关于主变差动定值问题一、工作原理对于Y/D-11的变压器，保护装置内部进行了30度角的转换，具体方式为：将高压侧（İ a ─İ b）与低压侧A相进行计算；将高压侧（İb ─İ c）与低压侧B相进行计算；将高压侧（İ c ─İ a）与低压侧C相进行计算；显然在角度转换同时，幅值也增大了√3倍。
所以在定值计算及平衡系数计算时，均应考虑√3的关系。
二、定值计算1、差速断原则：①按躲过变压器空投及外部故障后电压恢复时的变压器励磁涌流的影响；②按躲过变压器外部故障时在变压器保护中所引起的最大不平衡电流；计算：由于变压器空投及外部故障后电压恢复时，将产生很大的励磁涌流，可达变压器额定电流的6~8倍，对于小容量变压器为较大倍数，对于大容量变压器为较小倍数。
由于差动速断仅按差电流原理动作，无制动量及闭锁，故动作电流计算为：Idz.cd = √3 * KK * IeIdz.cd ---- 差动速断值KK --------- 可靠系数。
取8~15，对于大容量变压器，可取小值，对于小容量，取较大值Ie ----------- 变压器高压侧额定电流例如：Idz.cd = √3 * 8 * Ie = 13 Ie2、比率差动Idz.cd = √3 * KK * （Klx*fi+ΔUI+ΔUII）* IeIdz.cd ----------- 动作电流KK -------------- 可靠系数，取1.5Klx -------------- 电流互感器同型系数。
同型号取0.5，异型号取1fi ----------------- 电流互感器误差，取0.1ΔUI、ΔUII ----- 分别为I、II侧调压抽头引起的误差，可取调压范围之半例如：Idz.cd = √3 * 1.5 * （1*0.1+0.05+0.05）* Ie = 0.5 Ie3、平衡系数K = √3 *（Ue.II / Ue.I）* （N LH. II /N LH. I）K ------------------------ 平衡系数Ue.I 、Ue.II -------- 分别为各侧（高、低）的额定电压，N LH. I 、N LH. II ------- 分别为各侧（高、低）的互感器变比例如：66kv/10kv，高压侧互感器变比300/5，低压侧互感器变比2000/5K = √3 *（10 / 66）* （400 /60）= 1.75第1页。
主变差动保护的调试校验
主变差动保护的调试校验一、相关的知识保护的制动特性曲线由3段折线组成，其中第一段和第三段的斜率固定为0.2和0.7，第二段折线的斜率可由用户整定，一般整定为0.5。
曲线中含有2个拐点，分别为e I 6.0和e I 5，其中e I 为高压侧的2次额定电流。
为保证主变在正常运行过程中或者外部故障时，流入到继电器的差动电流等于0，此时应对Y 侧电流进行相位和幅值的校正，校正同时去除因零序电流所造成的影响。
考虑到微机保护强大的计算能力，以及当前的很多主变保护，差动与后备保护公用同一组CT,由此，选I sdI cdI ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==∑∑-=••=•11max 121N i izdN i idz I I I I I择外部进行相位校正势必会影响后备的接地保护功能。
因此由软件进行相位校正是必然的。
以Y ／△-11为例：式中，ah I •、bh I •、ch I •为高压侧CT 二次电流，A I •'、B I •'、C I •'为高压侧校正后的各相电流；aL I •、bL I •、cL I •为低压侧CT 二次电流。
其它接线方式可以类推。
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。
差流的计算均是在Y 侧进行相位校正，因而本软件自动进行了零序电流消除。
差动保护是以高压侧二次额定电流为基准，首先计算额定电流1.74961000600110350431n =⨯⨯⨯⨯=⋅=TAHnH e n U S I制动曲线的拐点计算1.04986.01.74966.06.0=⨯=⨯=e e I I （第一拐点） 8.748051.749655=⨯=⨯=e e I I （第二拐点）平衡系数的计算0.39775/6005/50021105.1011=⋅=⋅=TAH TAL nH nL phL n n U U K （低压侧平衡系数） 3/)('bh ah AI I I•••-=3/)('ch bh BI I I•••-=3/)('ah ch CI I I•••-=0.75/6005/12001105.3811=⋅=⋅=TAH TAm nH nm phm n n U U K （中压侧平衡系数） 式中，n S 为变压器额定容量，nH U 1为变压器高压侧额定电压（应以运行的实际电压为准，可参考变压器的铭牌），TA n 为变压器高压侧CT 变比，nL U 1为变压器低压侧额定电压，TAL n 为低压侧CT 变比，TAH n 为高压侧CT 变比。
主变保护整定原则
主变差动保护原理及相关重要试验一、主变差动保护原理：1、主变的型号：对于保护，其都是为一次设备服务的.下面我讲解一些主变一次设备的特点。
我们从一次设备讲起，下面是一次设备的图形：对于主变，它有很多型号，目前国内35KV变电站主要使用Y/D11的主变，也有可能有其他型号的，我们下面介绍的都是以Y/D11的主变。
在电力系统的定义中规定：高压侧UAB始终值向时钟的12点，如果低压侧Uab超前UAB30度，也就是Uab指向11点，这样的主变就叫做Y/D11的主变，如下图1：如果忽约主变内部的损耗，主变高、低压侧的功率因数都差不多，高低压侧电流的角度差和电压角度差一样，所以我们也可以用电流表示（这一点可以通过画向量图加以验证）（如图2）。
而且用电流向量图要简单的多，今后我们都用电流表示。
2、主变的一次电流图：（高压侧一次星接，二次CT1角接，低压侧一次角接，二次CT2星接）（如下图，IA1与Ia1’是直接发生关系的两个电气量，其他两相同理）此外，低压侧CT采用了与高压测相反反极性接法注：除了Ia1、Ib1、Ic1是实际方向以外，其它的都为参考方向。
以上的图为Y/D11的主变，根据下面的公式我们可以画出其向量图如下：（IA1与Ia1’是直接发生关系的两个电气量，两者相位近似相同。
其他两相同理。
Ia1是低压侧一次角接形成的线电流，由于向量合成，偏移了30度相位。
按道理说IA1幅值应当小于Ia1’，但是下图并不关心这个，下图只关心相位关系。
它们的关系是高压测二次CT1角接前二次电流=/Nct1，=/Nct1，=/Nct1；高压测二次CT1角接后二次电流=—，=—，=—；低压测一次接线角接后二次电流=—，=—，=—；低压测二次接线星接后二次电流= —/Nct2；= —/Nct2，= —/Nct2这三个式子中出现的负号说明了低压侧CT采用了与高压测相反反极性接法，这个反极性接法形成了一种差动最基本的抵消机制低压侧一次角形接线原始相电流=*Nb/，=*Nb/，=*Nb/；其中Nb/。
主变差动保护的基本原理
主变差动保护的基本原理主变差动保护是一种用于保护电力系统主变压器的重要保护装置。
它通过检测主变两侧电流的差值，判断主变压器是否发生故障，并根据判断结果进行相应的保护动作。
主变差动保护具有灵敏、可靠、快速等特点，是保护主变压器安全运行的主要手段之一。
主变差动保护的基本原理如下：1.差动电流原理：主变差动保护是基于差动电流原理工作的。
在正常情况下，主变两侧的电流应当是相等的，即差动电流为零。
而当主变发生故障时，例如短路、接地等，主变两侧的电流就会发生不平衡，即出现差动电流。
2.电流传感器：主变差动保护装置通过电流传感器获取主变两侧的电流信息，这些电流传感器通常是电流互感器。
主变差动保护通常使用两个电流传感器，分别连接到主变两侧的线路上。
3.电流比较：主变差动保护对两侧电流进行比较，以判断是否发生故障。
通常，差动保护器会对两侧电流进行相位和幅值的比较。
如果主变两侧电流相等，没有差动电流，差动保护器则认为主变正常；而如果主变两侧电流不相等，存在差动电流，差动保护器则判断主变发生故障。
4.差动保护动作：当差动保护器判断主变发生故障时，它会触发保护动作，以隔离故障点并保护主变。
差动保护器的保护动作通常通过输出一个或多个触发信号来实现，触发信号可以用来操作断路器、闸刀等设备。
5.可靠性增强技术：为了提高主变差动保护的可靠性，常常采用一些增强技术。
例如，差动保护器可以通过设置延时、滞后等功能来抑制瞬时故障误动作。
此外，还可以使用同步电流补偿、零序电流补偿等技术来提高保护的精度和可靠性。
总结起来，主变差动保护通过检测主变两侧电流的差异，来判断主变是否发生故障，并触发相应的保护动作。
它具有灵敏、可靠的特点，是保护主变压器运行安全的重要手段之一。
同时，通过采用增强技术，可以进一步提高保护的可靠性和精度。
主变差动保护原理
主变差动保护原理
主变差动保护是电力系统中常见的一种保护方式，其原理是通过对主变压器两侧的电流进行比较，来实现对主变压器及其附属设备的保护。
主变差动保护的设计和应用对于电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
首先，主变差动保护的原理是基于主变压器两侧电流的差值来实现的。
当主变压器两侧的电流差值超过设定的阈值时，保护动作，从而实现对主变压器及其附属设备的保护。
这种保护方式可以有效地检测主变压器及其附属设备的故障，保证电力系统的安全运行。
其次，主变差动保护的原理是基于比较主变压器两侧电流的大小和相位来实现的。
通过对主变压器两侧电流进行采样和比较，可以判断主变压器及其附属设备是否存在故障。
当主变压器两侧电流的差值超过设定的阈值，或者两侧电流的相位差超过设定的范围时，保护动作，实现对主变压器及其附属设备的保护。
此外，主变差动保护的原理还包括对主变压器两侧电流的滤波和校正。
为了准确地实现对主变压器及其附属设备的保护，需要对主变压器两侧电流进行滤波和校正处理，以消除电流采样中的噪声和误差，确保保护动作的准确性和可靠性。
总的来说，主变差动保护的原理是基于对主变压器两侧电流的比较和判断来实现的，通过对电流大小和相位的比较，可以实现对主变压器及其附属设备的保护。
在实际应用中，主变差动保护需要结合电力系统的实际情况进行设计和调整，以确保保护动作的准确性和可靠性，从而保障电力系统的安全稳定运行。
主变差动实验报告
一、实验目的1. 理解主变差动保护的基本原理和作用。
2. 掌握主变差动保护的实验方法及步骤。
3. 分析实验数据，验证差动保护的性能。
二、实验原理主变差动保护是一种重要的继电保护装置，用于保护电力系统中的主变压器。
它的工作原理是基于差动原理，通过比较主变压器两侧的电流，当两侧电流不相等时，说明主变压器内部存在故障，此时差动保护装置会发出动作信号，切断故障电路，保护主变压器及其连接的设备。
实验中，主变差动保护采用BCH-2型差动继电器，通过测量主变压器两侧的电流，比较其差值，当差值超过整定值时，继电器动作，发出保护信号。
三、实验设备1. 主变压器：三相三绕组降压变压器，容量Se40.5MVA，电压110/22.5%kV/385/22.5%kV/11kV，接线方式：Ydd11-11，变压器额定电流：213A/608A/2130A。
2. BCH-2型差动继电器。
3. 电流互感器：带有气隙的D级铁芯互感器。
4. 实验控制箱。
5. 示波器。
6. 电源。
四、实验步骤1. 连接实验电路，确保各设备连接正确。
2. 调整电流互感器变比，使其满足实验要求。
3. 设置差动继电器整定值，包括差动线圈匝数、继电器动作电流和灵敏度。
4. 通电运行，观察差动继电器动作情况。
5. 改变主变压器两侧电流，观察差动继电器动作情况。
6. 记录实验数据，分析差动保护性能。
五、实验数据及分析1. 实验数据如下：| 差动线圈匝数（Wcd.js） | 继电器动作电流（Idz） | 灵敏度（K1m） || ----------------------- | --------------------- | -------------- || 6 | 10A | 2.1 |2. 实验过程中，当主变压器两侧电流相等时，差动继电器不动作；当主变压器两侧电流不等时，差动继电器动作，发出保护信号。
3. 分析实验数据，可知：（1）差动继电器动作电流和灵敏度满足实验要求，能够有效保护主变压器。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算一、差动保护原理变压器差动保护是通过测量变压器两侧电流的差值来实现。
差动电流是指变压器两侧电流的差值，当变压器正常运行时，两侧电流大小是相等的，差动电流为零。
但当变压器发生内部故障时，两侧电流会不同，产生差动电流，差动保护即通过检测差动电流实现对变压器内部故障的保护。
二、整定计算方法1、动作电流的整定（1）按变压器额定电流进行整定动作电流整定值为变压器额定电流的5%~15%。
（2）按变压器额定容量进行整定动作电流整定值为变压器额定容量的3%~10%。
（3）按计算值进行整定由于变压器容量的变化和负荷的波动，按照变压器的额定电流或额定容量进行整定会产生误判。
因此，一般采用计算法进行动作电流的整定。
计算公式为：式中，Is为动作电流，S为变压器容量，k为重合闸系数，一般取0.8~0.9。
2、校对系数的整定差动保护装置精度有一定的误差，为了提高差动保护的精度，需要进行校对系数的整定。
校对系数的整定方法一般有以下两种：（1）按精度等级进行整定按照差动保护装置的精度等级进行整定，一般取0.8~0.9。
（2）按变压器灵敏系数进行整定根据变压器的灵敏系数进行整定，灵敏系数一般取0.1~0.3。
3、时间延迟的整定为了避免因瞬时故障而误动，差动保护需要进行时间延迟的整定，延迟时间一般为0.15~0.3s。
三、差动保护整定计算示例假设一个变压器的容量为1000kVA，额定电流为100A，差动保护装置的精度等级为0.5级，重合闸系数为0.9，灵敏系数为0.2，时间延迟为0.2s。
则进行差动保护的整定计算如下：（1）动作电流的整定按计算值进行动作电流的整定，Is=0.2某1000某0.9/100=1.8A（2）校对系数的整定根据设备的精度等级进行整定，校对系数为0.9。
（3）时间延迟的整定时间延迟为0.2s。
以上就是变压器差动保护整定计算的详细介绍，差动保护整定是保障变压器安全运行的重要环节，需要进行合理的整定计算，以提高差动保护装置的精度和可靠性。
主变差动的原理,整定,校验及定值表
1.1.1. 主变比率制动式差动保护比率制动式差动保护能反映主变内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，既要考虑励磁涌流和过励磁运行工况，同时也要考虑TA断线、TA饱和、TA暂态特性不一致的情况。
由于变压器联结组不同和各侧TA变比的不同，变压器各侧电流幅值相位也不同，差动保护首先要消除这些影响。
本保护装置利用数字的方法对变比和相位进行补偿，以下说明均基于已消除变压器各侧电流幅值相位差异的基础之上。
1.1.1.1. 比率差动动作方程(6-3-1)为差动电流，为差动最小动作电流整定值，为制动电流，为最小制动电流整定值，S为动作特性折线中间段比率制动系数。
，，S需用户整定。
对于两侧差动：(6-3-2)(6-3-3)，分别为变压器高、低压侧电流互感器二次侧的电流。
各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。
1.1.1.2. 比率差动动作特性比率差动动作特性同图6-3-1所示：图6-3-1 主变（厂变、励磁变）比率差动动作特性注：只有主变比率差动保护动作特性才有速动区，厂变和励磁变均没有速动区。
1.1.1.3. 主比率差动启动条件当三相最大差动电流大于0.8倍最小动作电流时，比率制动式差动启动元件动作。
图6-3-2 主变增量差动保护动作特性图1.1.2. 主变差动保护逻辑图主变差动保护逻辑如图6-3-3所示：图6-3-3 主变（厂变、励磁变）差动保护逻辑图1.1.3. 差流速断保护由于比率差动保护需要识别主变（高厂变、励磁变）的励磁涌流和过励磁运行状态，当变压器（厂变、励磁变）内部发生严重故障时，不能够快速切除故障，对电力系统的稳定带来严重危害，所以配置差流速保护，用来快速切除主变（厂变、励磁变）的严重的内部故障。
当任一相差流电流大于差动速断整定值时差流速断保护瞬时动作，跳开各侧断路器。
速断启动条件：采用三相最大差流大于0.8倍速断定值，差流速断启动元件动作。
1.1.4. 差流越限保护当任一相差动电流满足差流越限动作条件时差流越限保护延时动作，报差流越限信号。
变压器保护整定中的差动保护的整定误差分析与校验
变压器保护整定中的差动保护的整定误差分析与校验差动保护是变压器保护中最常用的一种保护方式，它可以有效地检测变压器中的故障，并及时采取措施以防止故障进一步扩大。
然而，在差动保护整定的过程中，由于多种因素的影响，整定误差可能会导致保护的准确性下降。
因此，对差动保护的整定误差进行分析与校验，对于确保变压器的安全运行非常重要。
一、差动保护整定误差的成因差动保护整定误差的主要成因包括变压器参数估计不准确、测量装置误差、通信系统误差以及保护算法的不完善等。
首先，变压器参数的估计不准确是整定误差的一个重要原因。
常见的参数估计误差包括变压器的变比误差、零序电流传递比误差以及内部电阻等。
这些参数的误差会直接影响差动保护的整定准确性。
其次，测量装置的误差也是整定误差的一个重要来源。
电流互感器和电压互感器的误差，以及A/D转换的精度等都会对差动保护的整定误差产生影响。
再次，通信系统的误差也是差动保护整定误差的一个重要来源。
通信设备的延迟或通信信号的失真都可能导致保护的误动或谐波饱和问题。
最后，保护算法的不完善也是整定误差的一个重要原因。
保护算法对于变压器的特性解耦以及抗干扰能力的要求较高，如果保护算法设计不合理，就会导致差动保护整定误差较大。
二、差动保护整定误差的影响差动保护整定误差的存在将直接影响到变压器保护的准确性。
首先，整定误差会导致保护的误动或漏动。
当差动电流超过设定值时，差动保护会误判为内部短路故障，导致误动，这会对变压器的正常运行产生不利影响。
同时，差动保护的整定误差还会导致保护的漏动。
当真实的故障电流未能引起差动保护动作时，就会造成保护的漏判，增加了变压器发生故障的风险。
因此，差动保护整定误差的影响是非常显著的，它可能导致保护系统对变压器实际状态的监测失效，无法发挥保护功能。
三、差动保护整定误差的分析与校验为了降低差动保护整定误差的影响，可以采取一系列的分析与校验方法。
首先，对变压器参数进行精确测量和估计，减小参数误差。
主变差动
随着微机保护的广泛应用，绝大多数保护对于TA二次侧接线无特殊 要求，两侧TA均可接为星型，其二次电流直接接入保护装置，从而简化 了TA二次接线，增加了电流回路的可靠性。
图3
变压器为Y0/△-11连接和TA为Y/Y连接的差动保护原理接线
1.2.1 、Y→△的相位校正算法
谢谢 (DXQ)
2.2、平衡系数计算实例2（RCS系列）
2.2、平衡系数计算实例2（RCS系列）
在某侧（例如第一侧）通入单相大小为1.05*Ie*Icdqd 的电流，差动保 护应可靠动作。
三、差动比率制动曲线的测试
变压器在正常负荷状态下，TA的误差很小。这时，差动保护的差回路 不平衡电流也很小，但随着外部短路电流的增大，TA就可能饱和，误差也 随之增大，这时的不平衡电流也随之增大。 当电流超过保护动作电流时，差动保护就会误动，因此，为了防止变 压器区外故障发生时差动保护误动作，在差动保护中引入了比率制动式差 动继电器，它除了以差动电流作为动作电流外，还引入了外部短路电流作 为制动电流。 当外部短路电流增大时，制动电流也随之增大，使继电器的动作电流 也相应增大，从而有效地防止了变压器区外故障发生时差动保护误动作
其中： I1为I侧电流；I2为II侧电流； I3为III侧电流； Icd为差动保护电流定值； Icdd为变压器差动电流； Izdd为变压器差动保护制动电流， Izd为差动保护比率制动拐点电流定值,设定为高压侧额定电流值； K1,K2为比率制动的制动系数，软件设定为K1=0.5,K2=0.7；
3.1、PST-1200差动保护特性曲线
在0~Izd范围内,由于电流小于制动拐点电流定值,因此在此范围内只要电流 大于Icd(差动保护电流定值),差动保护动作。 当电流大于制动拐点电流定值Izd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。 在严重内部故障时，短路电流很大，TA严重饱和使交流暂态传变严重恶化， TA二次侧基波电流为零，高次谐波分量增大，比率制动的差动保护无法反映 区内短路故障，从而影响了比率差动保护的快速动作，所以变压器比率制动 的差动保护还配有差动速断保护。其动作判据为：Id >Isd 比率制动系数K就是图中斜线的斜率，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。
差动保护原理及校验
差动保护原理及校验差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，用于检测电力系统中的故障，并及时切除故障点，以保护设备和人员安全。
差动保护通过比较电流的差值来判断是否存在故障，其原理是根据电流的连续性原理，即在故障发生时，系统中的电流总和应为零，如果存在故障，那么电流差值将不为零，从而触发差动保护。
差动保护的基本原理是利用变压器的原理。
在电力系统中，变压器是一种常用的电力设备，其本质是通过电磁感应的原理转换电能。
在变压器中，存在着输入侧和输出侧的电流关系，即输入侧的电流与输出侧的电流成正比关系。
差动保护通过检测变压器输入侧和输出侧的电流差值，从而判断是否存在故障点。
差动保护的校验主要包括以下几个方面：1.设置的差动电流阈值的校验：差动保护中需要设置一个电流阈值，当输入侧和输出侧的电流差值大于该阈值时，才会触发差动保护。
校验差动电流阈值的合理性是差动保护校验的重要内容之一2.差动保护的整定方法的校验：差动保护的整定方法是确定差动保护参数的过程，其目的是保证差动保护灵敏、准确地判别故障。
校验整定方法的正确性是差动保护校验的关键之一3.差动保护的稳定性校验：差动保护在运行过程中需要保持稳定状态，即在没有故障情况下，差动保护应该不会误动。
稳定性校验是保证差动保护正常工作的重要环节之一4.差动保护的动作速度校验：差动保护需要在故障发生时及时切除故障点，以保护设备和人员安全。
动作速度的校验是保证差动保护具有及时性的关键之一通过对以上几个方面的校验，可以保证差动保护的准确性和可靠性，提高电力系统的安全性和稳定性。
总结起来，差动保护是一种根据电流的差值来判断是否存在故障的电力保护方式。
其原理是利用变压器输入侧和输出侧电流的差值来判断是否存在故障点。
差动保护的校验主要包括差动电流阈值的校验、整定方法的校验、稳定性的校验和动作速度的校验。
通过对差动保护的校验可以保证其准确性和可靠性，提高电力系统的安全性和稳定性。
变压器保护整定中的差动保护原理与实现
变压器保护整定中的差动保护原理与实现差动保护是变压器保护中常用的一种保护方式。
它的原理是利用变压器两侧的电流进行比较，以判断是否存在故障。
本文将详细介绍差动保护的原理与实现方法。
一、差动保护的原理差动保护的原理基于电流的守恒定律，即在一个封闭的回路中，进入该回路的总电流等于流出该回路的总电流。
对于变压器来说，由于变压器是一个闭合的回路，因此进入变压器的电流应等于流出变压器的电流。
当变压器正常运行时，变压器两侧的电流应处于平衡状态，即进入变压器的电流等于流出变压器的电流。
这时差动保护的比较器输出为零，说明该变压器正常工作。
然而，当变压器存在故障时，进入变压器的电流将不等于流出变压器的电流，这时比较器将会输出非零电信号，触发告警或断开变压器电路，以保护变压器及其周围设备。
二、差动保护的实现方法差动保护的实现需要使用差动继电器或差动保护装置。
下面将分别介绍两种实现方法：1. 差动继电器差动继电器是差动保护最基本的实现方式。
它由一个比较器和一个激励回路组成。
比较器接收变压器两侧电流信号，并进行比较。
如果两侧电流相等，则比较器输出为零，继电器保持关闭状态；如果存在电流差异，则比较器输出非零信号，继电器将吸合，触发保护装置进行相应的保护操作。
2. 差动保护装置差动保护装置是一种集成了差动继电器以及其他辅助保护功能的综合装置。
通过差动保护装置，可以实现更为灵活和可靠的差动保护。
比如，差动保护装置可以通过设置差动电流阈值，精确地检测电流差异，并进行快速响应。
此外，差动保护装置还可以与通信系统连接，实现对变压器状态的实时监测和远程通信功能。
这样的话，一旦发生变压器故障，监测系统可以即时接收到故障信息，并触发相应的保护操作，有效避免了对系统设备的进一步损害。
三、差动保护的应用差动保护广泛应用于变压器保护中。
它能够对变压器的内部短路、缺相和接地故障等进行有效保护，提高了变压器的安全性和可靠性。
此外，差动保护还可以应用于其他电力设备的保护中，如发电机、电缆等。
主变差动保护校验方法
主变差动保护校验方法在电力系统里，主变差动保护就像一个忠诚的看门狗，时刻关注着变压器的健康状况，防止它出问题。
就好比我们在家里养了一只小狗，虽然看起来它天天就爱吃喝拉撒，但关键时刻它会警觉地吠叫，提醒我们小心不法之徒。
变压器也是一样，万一有故障，立马就得有人来解决，不能让小问题发展成大麻烦。
1. 主变差动保护的基本原理1.1 什么是主变差动保护？简单来说，主变差动保护是一种用来检测变压器内部故障的保护方式。
它通过比较变压器输入和输出的电流来判断是否有异常。
如果发现输入电流和输出电流之间有明显的差异，那就说明变压器内部可能出了问题，就像小狗发现了家里有陌生人的气味一样，立刻报警。
1.2 为什么需要差动保护？在电力系统中，变压器可是重头戏。
一旦它出现故障，可能会导致大规模停电，甚至引发连锁反应。
就像在一个大家庭里，谁要是生病了，大家都得担心，整个家庭的气氛都不一样了。
因此，差动保护就成了保护变压器的重要手段，它可以在故障发生时迅速切断电源，防止事故扩大。
2. 校验方法的重要性2.1 校验方法的意义好比我们买了一台新手机，大家都会仔细检查一下，确保没有问题再开始使用。
主变差动保护的校验方法就是为了确保保护装置的准确性，防止误动作或者漏动作。
就像过年时，家家户户都会大扫除，确保每个角落都干干净净，才能过个放心年。
2.2 常见的校验方法校验的方法有很多，比如说使用电流互感器来进行校验，看看它们的灵敏度是否正常。
这就像医生给病人做体检，确保各项指标都在正常范围内。
还有就是对比电流信号的相位，看看它们是否一致，是否有任何异常现象。
这就好比我们一起吃饭，看看每个人的盘子是不是差不多，保证大家都吃得饱饱的。
3. 实际操作中的注意事项3.1 注意安全在校验的过程中，安全是第一位的。
就像我们做任何事情都要注意安全，特别是涉及到电力的工作，更要小心翼翼。
确保所有的设备都处于正常状态，穿戴好个人防护装备，才能放心地进行操作。
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。
主变差动保护的原理及整定
ＩＦＩ Ｉ Ｉ＝ｈ Ｉ ｚ ｄ 制动 电流
图 ４ 主变差动保护定值描 述示意 （） １ 差动速 断 Ｉ （ 定值 为 ｌ ． Ａ）在差 动保护 中只要 Ｉ ７２ ， 一 Ｉ 保护无 时限动作 ， 断高压侧 、 联侧 、 压侧开关 。 。 ≥Ｉ 切 母 低 （） ２ 差动 保护 启动 电流 Ｉ （ 定值 中为 ２７Ａ） 差动保 护 ． 在 中， ＩＩ ｄ 当 ． 。 时 ， 广 ≥Ｉ 保护是否动 作还要看其它条件 。
０ｃ２ ＬＬ Ｈ
⑩ｌ Ｉ
⑩１ Ｉ Ｉ ｌ
ｌ 号丰变
Ｙ Ａ一 １ ／ １
Ｉ
善＿ Ｌ ｊ
图 ２ 主变差动保护二次接 线
３Ｈ Ｌ
５Ｌ Ｄ
６Ｖ４０ ｋ ６ ｌ
６ ｖ ４ ０ ｋ ６２
图 １ 红旗泡变 电所 的运行方式 红旗泡 变电所有 两条 ３ Ｖ进线 ，６ ５进线 带 １ 主变运 ５ ｋ ４１ 。 行， １ ６ ４ ６进线带 主变运行 。两段线路 投 入 ，５ｋ ３ Ｖ母 联 开关 处于备用状 态 。６ｋ Ｖ系统 １、 进 线分段 运行 ， 。 两段 投入 ， 母联开关处 于备用 状态 。
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炼
油
与
化
工
２ ０ 年 第 １ 卷 ０２ ３
主 变 差 动保 护 的原 理 及 整 定
主变差动保护的原理
主变差动保护的原理主变差动保护是电力系统中常用的一种保护方式，主要用于保护高压主变压器。
其原理是通过比较同一个主变压器的不同位置的电流，来判断是否存在电流差动，从而判断是否存在故障。
一、原理介绍：1. 基本原理：主变差动保护的基本原理是通过差动电流比较来实现的。
将主变线圈分为两部分，并将其分别与差动保护装置相连。
当主变器的两侧绕组之间的电流没有故障时，主变保护装置的两个继电器的吸引线圈电流应该相等，继电器保持正常状态。
当主变压器受到内部或外部故障的影响时，电流差会出现在主变压器的绕组中，从而导致差动电流的改变，差动保护装置的动作。
2. 故障检测：主变差动保护应该能够快速、准确地检测到发生的故障，并及时动作切断故障区域。
差动保护装置通常通过采用不同的故障标志，如过电流、零序电流、负序电流等来进行故障的判断。
二、工作原理：1. 基本工作原理：主变差动保护的工作原理主要是通过比较主变压器的两个继电器的吸引线圈电流，来判断差动电流是否存在，以及电流差是否超出设定范围。
一般来说，差动保护装置包含两种电流检测通路：正序通路和零序通路。
2. 正序通路：正序通路是用来检测主变压器的正序差动电流的，它采用主变压器两侧的正序电流进行比较。
当主变电流存在差异时，正序通路中的差动保护装置会发出信号，并启动继电器动作，切断故障电路。
3. 零序通路：零序通路是用来检测主变压器的零序差动电流的，并且主要用于检测主变压器的接地故障。
当主变电流发生不平衡时，零序通路中的差动保护装置会发出信号，并启动继电器动作，切断故障电路。
4. 继电器：继电器是主变差动保护装置的核心元件，它通过电磁原理来工作。
继电器保护装置通常由两个继电器构成，分别连接到主变压器的两个绕组上。
当两个继电器的电流差异超出设定范围时，继电器会发出信号，并切断故障电路。
三、应用范围：主变差动保护广泛应用于各类工业和民用电力系统中，特别是在需要对主变压器进行保护的情况下。
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1.1.1. 主变比率制动式差动保护
比率制动式差动保护能反映主变内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，既要考虑励磁涌流和过励磁运行工况，同时也要考虑TA 断线、TA 饱和、TA 暂态特性不一致的情况。
由于变压器联结组不同和各侧TA 变比的不同，变压器各侧电流幅值相位也不同，差动保护首先要消除这些影响。
本保护装置利用数字的方法对变比和相位进行补偿，以下说明均基于已消除变压器各侧电流幅值相位差异的基础之上。
1.1.1.1. 比率差动动作方程
⎪⎩⎪
⎨⎧-+-+≥-+≥>)
I 6I (6.0)I I 6(S I I )
I I (S I I I I e res 0.res e 0.op op 0.res res 0.op op 0.op op )I 6I ()I 6I I ()I I (e res e res 0.res res.0res >≤<≤ (6-3-1)
op I 为差动电流，0.op I 为差动最小动作电流整定值，res I 为制动电流，0.res I 为最小制动
电流整定值，S 为动作特性折线中间段比率制动系数。
op.0I ，res.0I ，S 需用户整定。
对于两侧差动：
21I I
I op += (6-3-2)
2I 21res I I
-= (6-3-3) 1I
，2I 分别为变压器高、低压侧电流互感器二次侧的电流。
各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。
1.1.1.
2. 比率差动动作特性
比率差动动作特性同图6-3-1所示：
.OP I
res
I 0
.res e
.OP I 7.1I 3.1
图6-3-1 主变（厂变、励磁变）比率差动动作特性
注：只有主变比率差动保护动作特性才有速动区，厂变和励磁变均没有速动区。
1.1.1.3. 主比率差动启动条件
当三相最大差动电流大于0.8倍最小动作电流时，比率制动式差动启动元件动作。
图6-3-2 主变增量差动保护动作特性图
1.1.
2. 主变差动保护逻辑图
主变差动保护逻辑如图6-3-3所示：
图6-3-3 主变（厂变、励磁变）差动保护逻辑图
1.1.3.差流速断保护
由于比率差动保护需要识别主变（高厂变、励磁变）的励磁涌流和过励磁运行状态，当变压器（厂变、励磁变）内部发生严重故障时，不能够快速切除故障，对电力系统的稳定带来严重危害，所以配置差流速保护，用来快速切除主变（厂变、励磁变）的严重的内部故障。
当任一相差流电流大于差动速断整定值时差流速断保护瞬时动作，跳开各侧断路器。
速断启动条件：采用三相最大差流大于0.8倍速断定值，差流速断启动元件动作。
1.1.4.差流越限保护
当任一相差动电流满足差流越限动作条件时差流越限保护延时动作，报差流越限信号。
1.2. 主变差动保护整定
1.2.1. 平衡系数的计算
a. n S 为计算平衡系数的基准容量。
对于两圈变压器n S 为变压器的容量。
b. h U 、l U 分别为变压器高压侧、低压侧的额定线电压。
c. ha N 、la N 分别为高压侧、低压侧的TA 变比。
d. TA 的二次侧均接成“Y ”型
e. b I 为计算平衡系数的二次侧基准电流，一般可取变压器额定容量下高压侧的二次电流。
如果按上述的基准电流计算的平衡系数大于4或小于0.1，那么要更换基准电流b I ，直到平衡系数满足0.1<K<4。
f. 差动保护的最小动作电流0.op I 和最小制动电流0.res I 的定值是标么值（以基准电流b I 为基准）。
基准电流变化或调整时，0.op I 、0.res I 定值也要相应改变。
1.2.2. 比率差动保护各侧电流相位差的补偿
变压器各侧TA 二次采用星形接线，二次电流直接接入本保护装置。
各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。
各TA 二次电流相位由软件自动调整，装置采用“Y →△”方式，调整差流平衡。
例如对于“Y/△-11”的接线，校正方法如下：
对Y 侧电流：
3/)I I ('I b a a Y
Y -= 3/)I I ('I c b b Y Y -= 3/)I I ('I a c c Y
Y -=
I 、Y b I 、Y c I 为Y侧TA二次电流，'I a 、'I b 、'I c 为校正后的各相电流。
Y
a
1.2.3. 最小动作电流0.op I
0.op I 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：
b )n (i rel 0.op I )m U f (K I ∆∆++=
式中： b I 为变压器基准侧的额定电流归算到TA 二次侧的值；
rel K 为可靠系数，5.1~3.1K rel =；
)n (i f 为电流互感器在额定电流下的变比误差。
)10P (203.0f )n (i *=，
)5P (201.0f )n (i *=
U ∆为变压器分接头调节引起的误差（相对于额定电压的百分数）； m ∆为TA 和TAA 变比经平衡系数平衡后尚未完全匹配产生的误差，微机保护m ∆一般取0.02。
最小动作电流，需要躲过厂变低压侧最大短路故障电流，一般情况下0.op I 可取：b I )5.0~4.0(。
1.2.4. 最小制动电流的整定
b 0.res I )8.0~6.0(I =。
1.2.5. 比率制动系数S 的整定
两圈变压器最大不平衡电流的计算：
max .s i aper st max .unb I )m U f K K (I ∆∆++=
式中：
st K 为TA 的同型系数，0.1K st =
aper K 为TA 的非周期系数，0.2~5.1K aper =（5P 或10P 型TA ）或0.1K aper =（TP 型
TA ）
i f 为TA 的比值误差，1.0f i =；
max .s I 为流过靠近故障侧的TA 的最大外部短路周期分量电流；
H.max .s I 、M.max .s I 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；
1m ∆、2m ∆为由于1侧和2侧的TA （包括TAA ）变比经平衡系数平衡后尚未完全匹配而产生的误差，初选可取
05.0m m 21==∆∆；
比率制动系数S 为：
res.0
res.max op.0unb.max rel I -I I -I K S =
根据上式计算来整定的S 值，一般取0.5。
1.2.6. 差流速断
为了加速切除变压器严重的内部故障，增设差流速断保护，其动作电流按照躲过初始励磁涌流或外部短路最大不平衡电流来整定，即：
TA n op n /KI I =或max .unb rel op I K I =
式中： n I 为变压器额定电流，TA n 为电流互感器变比； rel K 为可靠系数，max .unb I 为外部短路最大不平衡电流二次值；
K 为倍数，视变压器容量和系统电抗大小。
动作电流大小一般取4～8倍额定电流值。
动作电流定值需折算为基准侧电流b I 的标么值。
差流速断保护灵敏度系数应按正常运行方式下保护安装处两相金属性短路计算，要求灵敏度系数不小于1.2。
如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！。