浅谈变压器差动保护的校验方法

浅谈变压器差动保护的校验方法

疆南电力公司变电检修工区：李飞

前言

随着社会生产力突飞猛进的发展，电动力的作用也随之突出。这对电网的考验也日趋严峻，对电网的安全运行也带来了极大的挑战。其中变压器所起的电能变换作用有着功不可没的功绩。因此保障变压器的安全运行将是一个任重而道远的任务。而差动保护作为变压器的主保护之一，它的正确动作性将是确保电网正常运行以及保障电力设备安全的关键。且差动保护的校验是检验变压器差动保护性能的一个重要环节。下面简单介绍一下变压器差动保护校验方法。

一、准备工作

1、在加量校验前应仔细核对现场接线和图纸，发现不一致的地方应分析查出是图纸还是现场的问题，解决完善好问题后并做好相关变更记录，以便日后查阅。

2、检查各侧电流中性点的接地方式是否正确（各侧电流的中性点应在保护屏内分散式一点接地），若错误可能会引起保护误动。

3、仔细检查保护装置上的按键、屏幕显示和插件是否符合投运条件，尤其是电源插件的运行年限是否过期（正常运行年限为6年），过期的要及时更换，以保障其正常运行。

4、要仔细核对装置运行定值与现场定值是否一致，核查定值是否正确，是否符合现场运行条件。

5、检查各侧模拟量零漂及差流零漂是否在允许范围内，必要时进行零漂调整。

6、严格执行《二次安全措施票制度》和《标准化作业指导书》。

二、加量试验

1、对各侧加量进行模拟量及差流测试，做好相关记录，并判断模拟显示量是否正确。

2、校验差动特性

图1比率差动特性图

以Y/Y/△(YYd11)型变压器举例说明，保护型号为WBH-800A 。已知某变压器的参数如下：

额定容量：180/ 180/ 90 MV A ； 变比：220±8⨯2.5%/115/38.5 kV ；

接线方式：Y0/Y0/△-12-11，高压侧和低压侧无分支，TA 二次接线均接成星形； 高压侧TA 变比：800/5； 中压侧TA 变比：1200/5； 低压侧TA 变比：3000/5。

定值为：最小动作电流Iqd=0.4Ie ，速动电流Isd=8Ie ， 比率制动特性K1=0.5，K2=0.75，最小制动电流Ir=3A 。 根据变压器参数可以得到变压器额定电流：Ie=2.95A

高压侧平衡系数HP K ＝1；中压侧平衡系数MP K ＝0.784；低压侧平衡系数LP K ＝1.31 1)模拟量测试

装置采用Y →△的相位调整方式。Y 侧转换公式如下所示：

3

•

••

-='bY

aY a

I I I

3

•

••

-='cY bY b I I I

3

•

••

-='aY cY c I I I

注：

Y

a I 、Y

b I 、Y

c I 为Y 侧TA 二次电流，试验时为试验仪所施加的电流； •

'a

I 、

•'b

I 、

•'c

I 分别为Y 侧校正后的各相电流；

侧无需转换，装置显示电流与外部加入量应是相等的。 差流计算公式为（以A 相电流为例）：

LA LP MA MP HA HP dA I K I K I K I ++'='

()()LA

LP MB MA MP HB HA

HP

I K I I K I I K

+-+-=3

3 即用继保仪在高压侧A 相加入1A 电流时，装置显示高压侧的采样电流为:

HA

I ' =1A ，

差动电流为： A 相dA I =0.58A ，C 相dA I

=0.58A ；在中压侧A 相加入1A 电流时，装置显

示中压侧的采样电流为:

HB

I ' =1.276A ，差动电流为：A 相dA I =0.74A ，C 相dA I

=0.74A ；

在低压侧A 相加入1A 电流时，装置显示低压侧的采样电流为:

HC

I ' =0.763A ，差动电流为：

A 相dA I

=0.763A 。

2）进行单侧测试

①在高压侧单相输入电流I=0.4Ie*1.732*1.05/HP K =0.4*2.95*1.732*1.05=2.15A 时，比率差动应正确动作；当电流I=8Ie*1.732*1.05/HP K =8*2.95*1.732*1.05=42.9A 时，差流速断应正确动作。三相须进行逐一验证。

②在中压侧单相输入电流I=0.4Ie*1.732*1.05/MP K =0.4*2.95*1.732*1.05/0.784=3.19A 时，比率差动应正确动作；当电流I=8Ie*1.732*1.05/MP K =8*2.95*1.732*1.05/0.784=54.72A 时，差流速断应正确动作。三相须进行逐一验证。

③在低压侧单相输入电流I=0.4Ie*1.732*1.05/LP K =0.4*2.95*1.732*1.05/1.31=1.64A 时，比率差动应正确动作；当电流I=8Ie*1.732*1.05/LP K =8*2.95*1.732*1.05/1.31=32.75A 时，差流速断应正确动作。三相须进行逐一验证。

3)比率系数测试

该保护的比率制动特性如图1所示，属于两段式比率制动式保护，因此必须要分别把比率差动保护特性的两段斜率分别校验出来，用以检验装置的比率差动动作特性是否符合要求。每一段的比率特性又得按高-中，高-低分别进行校验。下面以校验K1为例简单介绍试验方法：

高-中

先在K1段上随意标出两点为A 、B ，然后以A 点对应的制动电流Ira 测试出与之对应的动作电流Ida ：以A 相为例，接线方式如下图所示：