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1、1变压器差动保护原理及调试方法 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望2变压器差动保护简述变压器差动保护简述 一、一、n纵联差动保护是变压器电气量的纵联差动保护是变压器电气量的主保护主保护。规程规。规程规定电压等级在定电压等级在10kV以上以上，容量在，容量在10MVA及以上及以上的变压器需配置纵联差动保护。的变压器需配置纵联差动保护。n差动保护可以反应变压器差动保护可以反应变压器内部绕组内部绕组相间相间和和接地接地故故障。障。n差动保护可以反应差动保护可
2、以反应引出线引出线至至电流互感器电流互感器之间的之间的相相间间及及接地接地故障。故障。n差动保护可以反应差动保护可以反应一定程度上一定程度上的的内部绕组内部绕组匝间短匝间短路路故障。故障。23CJCJ高压侧高压侧TA极性标注极性标注低压侧低压侧TA极性标注极性标注差动继电器差动继电器整定值整定值6A电流互感器电流互感器（TA）变压器变压器变压器差动保护的基本构成变压器差动保护的基本构成差动保护的基本原理差动保护的基本原理(1)一、一、34CJCJI Icdcd0020A20A20A20A一个穿越性质一个穿越性质的短路电流通的短路电流通过变压器向短过变压器向短路点提供路点提供高压侧一次电流高压侧
3、一次电流从极性端流进二从极性端流进二次电流从极性端次电流从极性端流出流出保护规定保护规定的的TA正正方向定义方向定义低压侧一次电流低压侧一次电流从极性端流出二从极性端流出二次电流从极性端次电流从极性端流进流进在区外穿越性质的短路电流作在区外穿越性质的短路电流作用下，如果两侧用下，如果两侧TA能正确传变，能正确传变，理论上流过差动继电器的差流理论上流过差动继电器的差流Icd0Icd0，所以此时：所以此时：差动保护不动作！差动保护不动作！变压器区外故障演示变压器区外故障演示变压器区外变压器区外发生故障发生故障此故障点因由该此故障点因由该处线路保护切除处线路保护切除故障故障差动保护的基本原理差动保护
4、的基本原理(2)一、一、45变压器区内变压器区内发生故障发生故障20A20A10A10AI Icdcd=30A=30A20A20A10A10A此时差动继此时差动继电器动作电器动作变压器区内故障演示变压器区内故障演示差动保护的基本原理差动保护的基本原理(3)一、一、56微机变压器差动保护的构成微机变压器差动保护的构成CJCJ 微机变微机变压器差压器差动保护动保护设定微设定微机保护机保护计算参计算参考方向考方向均以母均以母线流向线流向变压器变压器为正方为正方向向微机差动保护需要进行的计算微机差动保护需要进行的计算：微机差动保护的动作判据微机差动保护的动作判据：差动保护门槛值差动保护门槛值一般整定为
5、一般整定为（0.4-0.80.4-0.8）Ie Ie 譬如譬如2A2A差动保护比例制动系差动保护比例制动系数例如：数例如：0.5以上两式均成立以上两式均成立则差动保护动作则差动保护动作差动保护的基本原理差动保护的基本原理(4)一、一、67微机变微机变压器差压器差动保护动保护变压器区外故障分析变压器区外故障分析计算结果计算结果：将计算结果代入判据：将计算结果代入判据：+-0+-=2i i1 10门槛门槛2A00.52i i1 1i i1 1差动保护不动作差动保护不动作实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向反向反向差动保护的基本原理差动保护
6、的基本原理(5)一、一、78微机变微机变压器差压器差动保护动保护变压器区内故障分析（双电源）变压器区内故障分析（双电源）计算结果计算结果：将计算结果代入判据：将计算结果代入判据：+0+2i i1 1门槛门槛2A0.50差动保护动作差动保护动作实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同2i i1 12i i1 10差动保护的基本原理差动保护的基本原理(6)一、一、89微机变微机变压器差压器差动保护动保护变压器区内故障分析（单电源）变压器区内故障分析（单电源）计算结果计算结果：将计算结果代入判据：将计算结果代入判据：+0+0i i1 1
7、门槛门槛2A0.5差动保护动作差动保护动作实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同i i1 1i i1 1i i1 1i i1 10.5i i1 1差动保护的基本原理差动保护的基本原理(7)一、一、910差动保护的动作特性分析（差动保护的动作特性分析（1）区外故障计算结果区外故障计算结果：+-0+-=2i i1 1+0+2i i1 1区内故障计算结果区内故障计算结果：变变 量量恒恒 量量I IsetsetI Ie e0 0IcdIcdIrIr(I Ir rI15%I15%Iyl1yl1认为是涌流，对差认为是涌流，对差动保护进行制动动保护进行制动当当I Iyl2yl215%I15%I
8、yl1yl1，且基波有一定的且基波有一定的幅值，则认为是故障，开放保护。幅值，则认为是故障，开放保护。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(1)二、二、如何识别涌流（如何识别涌流（2）2425波形不对称制动波形不对称制动 n在微机型变压器纵差保护中，采用波形对称算法，将励磁涌流同变压器故障电流区分开来。其计算方法如下：n首先将流入差动元件的差流进行微分（差分算法），滤去电流中的直流分量，使电流波形不偏移横坐标轴（即时间轴）的一侧，然后比较每个周期内差电流的前半波与后半波的量值。n另外一种做法是对差流进行0-360的全周积分，滤除直流分量后的故障电流一般是关于时间轴对称的正弦波，全周积分
9、值应为零，而励磁涌流波形畸变，同时有衰减过程，因此全周积分值不为零。K为不对称系数，通常等于1/2。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(1)二、二、如何识别涌流（如何识别涌流（3）2526n涌流的间断角闭锁原理n 励磁涌流波形间断是指涌流波形出现为零的时刻，或者所说接近零。这主要是变压器铁芯在涌流磁通低谷退出饱和区时涌流磁通低谷退出饱和区时，变压器励磁阻抗恢复为较高值，此时只有较小的励磁电流，此时的励磁电流可认为等同于正常运行时变压器的励磁电流，该值是极小的，一般不能被TA转变到二次来，因此使得涌流波形出现中断。这是励磁涌流的特点，可抓住这一特点来识别涌流，实现闭锁差动。但是间断角闭
10、锁的使用也碰到两个难题两个难题，一是对保护采样速率和一是对保护采样速率和A/D的分辨率要求，二是的分辨率要求，二是对称性涌流的识别有难度。对称性涌流的识别有难度。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(1)二、二、如何识别涌流（如何识别涌流（4）2627n励磁涌流录波图：差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(1)二、二、如何识别涌流（如何识别涌流（5）2728空充主变时励磁涌流和故障波形空充主变时励磁涌流和故障波形差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(1)二、二、如何识别涌流（如何识别涌流（6）2829 变压器区内发生严重短路故障时，有可能造变压器区内发生严重短路故障时，
11、有可能造成成TA饱和，饱和，TA饱和后将产生偶次谐波，特别是饱和后将产生偶次谐波，特别是TA暂态饱和后二次谐波分量相当可观，这将造成暂态饱和后二次谐波分量相当可观，这将造成本来运用于防止励磁涌流误动的比例差动误制动，本来运用于防止励磁涌流误动的比例差动误制动，造成差动保护延迟动作，甚至拒动。造成差动保护延迟动作，甚至拒动。因此引入差因此引入差动速断，以加速切除区内严重短路故障。动速断，以加速切除区内严重短路故障。n差动速断保护的特点差动速断保护的特点：按躲过变压器可能的最大励磁涌流整定，差按躲过变压器可能的最大励磁涌流整定，差动速断只判差流的幅值，不判制动电流的比例关动速断只判差流的幅值，不判
12、制动电流的比例关系，也不判波形的特征。系，也不判波形的特征。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(2)二、二、差动速断的引入差动速断的引入2930n二次谐波制动的比例差动保护在空充变压器时，由于励磁二次谐波制动的比例差动保护在空充变压器时，由于励磁涌流而没有制动住误动了是很正常的，涌流而没有制动住误动了是很正常的，如果说送一百次变如果说送一百次变压器有一两次的误动其实是好事情，难得一次没有制动住压器有一两次的误动其实是好事情，难得一次没有制动住这说明我们的定值恰到好处，这说明我们的定值恰到好处，为防变压器空投涌流造成差为防变压器空投涌流造成差动保护误动作，目前国内外的变压器差动保护的励
13、磁涌流动保护误动作，目前国内外的变压器差动保护的励磁涌流判据普遍采用二次谐波制动原理，对于二次谐波的制动值判据普遍采用二次谐波制动原理，对于二次谐波的制动值整定一般规程和厂家均推荐为整定一般规程和厂家均推荐为15%至至20%，我们不敢将我们不敢将其整得太灵敏，也不能太迟钝，就是要恰倒好处！其整得太灵敏，也不能太迟钝，就是要恰倒好处！太迟钝太迟钝了变压器送一次就跳一次，太灵敏了真正区内故障时会增了变压器送一次就跳一次，太灵敏了真正区内故障时会增大误制动的可能，特别是区内严重短路故障而电流互感器大误制动的可能，特别是区内严重短路故障而电流互感器发生暂态饱和时，互感器二次会出现一定份量的偶次谐波，发
14、生暂态饱和时，互感器二次会出现一定份量的偶次谐波，此时虽然有差动速断来弥补比例差动被误制动而带来的危此时虽然有差动速断来弥补比例差动被误制动而带来的危害，但毕竟必例差动被误制动了，我们要应尽量避免这种害，但毕竟必例差动被误制动了，我们要应尽量避免这种误制动的发生。误制动的发生。相比，偶尔一台空充的变压器发生误跳闸相比，偶尔一台空充的变压器发生误跳闸和一台变压器区内故障时比例差动保护的拒动，权衡利弊和一台变压器区内故障时比例差动保护的拒动，权衡利弊我们宁愿发生前者。我们宁愿发生前者。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(3)二、二、空充主变时，差动保护误动的应对空充主变时，差动保护误动的
15、应对(1)3031 一旦发生变压器空充时，比例差动保护动作，一旦发生变压器空充时，比例差动保护动作，必须慎重对待。在再次试送前，必须要求认真检查必须慎重对待。在再次试送前，必须要求认真检查一次设备，确认无故障后方能进行。当发生下列情一次设备，确认无故障后方能进行。当发生下列情况时，更应慎重。况时，更应慎重。在比例差动动作同时，伴随有在比例差动动作同时，伴随有压力释放、压力突压力释放、压力突变、轻瓦斯变、轻瓦斯等主变本体信号。等主变本体信号。一些不怕励磁涌流的差动保护动作，如一些不怕励磁涌流的差动保护动作，如分侧差动、分侧差动、高阻差动、零序差动高阻差动、零序差动等。等。双套保护配置的不同制动原
16、理的比例差动保护在双套保护配置的不同制动原理的比例差动保护在空充主变时空充主变时同时动作同时动作的概率极小。的概率极小。有有差动速断差动速断动作。动作。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(3)二、二、空充主变时，差动保护误动的应对空充主变时，差动保护误动的应对(2)以上几点，务必谨记！以上几点，务必谨记！3132故障电流不流过变压器故障电流不流过变压器 纯恢复性涌流造成差动保护误动。其作用原理等同空充纯恢复性涌流造成差动保护误动。其作用原理等同空充主变励磁涌流对差动保护的影响，但这里的涌流幅值一般小主变励磁涌流对差动保护的影响，但这里的涌流幅值一般小于空充变压器时，且二次谐波的比列大
17、于空充变压器时，从于空充变压器时，且二次谐波的比列大于空充变压器时，从这一点来说，对制动是有利的。对于选择最大则电流为制动这一点来说，对制动是有利的。对于选择最大则电流为制动电流的比例差动，则较大的涌流可能成为制动电流。电流的比例差动，则较大的涌流可能成为制动电流。差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(4)二、二、区外故障切除后，差动保护的误动问题（区外故障切除后，差动保护的误动问题（1）3233故障电流流过变压器故障电流流过变压器 恢复性涌流同时叠加由于差动恢复性涌流同时叠加由于差动TA特性误差造成传变负荷电流时差流特性误差造成传变负荷电流时差流过大而误动。此时在涌流和过大而误动。此
18、时在涌流和TA特性误差的共同作用下，差流波形可能更特性误差的共同作用下，差流波形可能更为对称，从而有更小的二次谐波比，这对制动不利，容易造成差动保护误为对称，从而有更小的二次谐波比，这对制动不利，容易造成差动保护误动。该种原因很难定量分析。故障电流的非周期分量造成动。该种原因很难定量分析。故障电流的非周期分量造成TA的过大的剩的过大的剩磁是造成区外故障切除后，差动保护误动的主要原因。磁是造成区外故障切除后，差动保护误动的主要原因。I IsetsetI Ie e0 0IcdIcd动作区动作区K1=0.5非动作区非动作区K2=0.73I3Ie e差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(4)二
19、、二、区外故障切除后，差动保护的误动问题（区外故障切除后，差动保护的误动问题（2）3334差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、区外接地故障，零序电流对差动保护的影响区外接地故障，零序电流对差动保护的影响3435差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、应对措施：应对措施：滤除零序电流！滤除零序电流！通常的两种做法：通常的两种做法：星型侧转角并滤零。（星型侧转角并滤零。（WBH-801、PST1200、CSC326、PRS778)星型侧滤零，三角侧转角。星型侧滤零，三角侧转角。(RCS978、PCS978)区外接地故障，零序电流对差动保护的影响区外接地故障，
20、零序电流对差动保护的影响3536差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、1.Y侧转角并滤零。（以侧转角并滤零。（以Y/-11接线的变压器为例）接线的变压器为例）根据根据TA极性及接线方极性及接线方式，流入保护装置的式，流入保护装置的实际电流向量关系实际电流向量关系Y/-11变压变压器实际两侧电器实际两侧电流向量关系流向量关系实际流入保护实际流入保护装置两侧电流装置两侧电流向量关系向量关系3637差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、两侧同名相电流相位差两侧同名相电流相位差150无法构成差动原理！无法构成差动原理！Y侧进行转角处理并修正幅值侧进行转角处理并修
21、正幅值Y侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流 侧保持不变侧保持不变侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流 实际的各相差流实际的各相差流+=各相差流各相差流应对措施应对措施1.Y侧转角并滤零。（以侧转角并滤零。（以Y/-11接线的变压器为例）接线的变压器为例）3738差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、如此转角的作用：如此转角的作用：相位补偿相位补偿滤除零序电流滤除零序电流区外接地故障时，中性点接区外接地故障时，中性点接地运行的变压器各相将感受地运行的变压器各相将感受到零序电流，各相零序电流到零序电流，各相零序电流幅值相等、方向相同。幅值相等、方向相同
22、。_=01.Y侧转角并滤零侧转角并滤零3839差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(5)二、二、两侧同名相电流相位差两侧同名相电流相位差150无法构成差动原理！无法构成差动原理！Y侧只进行滤零处理侧只进行滤零处理Y侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流 侧进行转角并修正幅值侧进行转角并修正幅值侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流 实际的各相差流实际的各相差流+=各相差流各相差流应对措施2.Y侧滤零、侧滤零、侧转角。（以侧转角。（以Y/-11接线的变压器为例）接线的变压器为例）3940 将主变非冲击侧的差动将主变非冲击侧的差动TA短接退出短接退出微机变微机变压器差压
23、器差动保护动保护微机变微机变压器差压器差动保护动保护差动保护的几个特殊问题差动保护的几个特殊问题(6)二、二、差动保护在新设备冲击启动时的一种特使用法差动保护在新设备冲击启动时的一种特使用法4041名名 称称使用的使用的TA特特 点点纵联差动纵联差动TA1、TA2、TA6可反应变压器各侧各类故障。可反应变压器各侧各类故障。能反应一定程度的匝间故障。能反应一定程度的匝间故障。分侧差动分侧差动TA1、TA2、TA3只能反应只能反应Y侧故障，不能反应侧故障，不能反应匝间故障，匝间故障，Y侧接地故障灵敏侧接地故障灵敏度高于纵差。不怕励磁涌流。度高于纵差。不怕励磁涌流。高阻差动高阻差动TA1、TA2、T
24、A3只能反应只能反应Y侧故障，不能反应侧故障，不能反应匝间故障，动作速度快，对匝间故障，动作速度快，对TA特性要求高，目前已停用。特性要求高，目前已停用。不怕励磁涌流。不怕励磁涌流。零序差动零序差动TA1、TA2、TA3（或TA4)只能反应只能反应Y侧接地故障。不怕侧接地故障。不怕励磁涌流。励磁涌流。分相差动分相差动TA1、TA2、TA5可反应变压器各侧各类故障，可反应变压器各侧各类故障，灵敏度高于纵差，但构成复灵敏度高于纵差，但构成复杂，需要用杂，需要用TA5和和TA6构成小构成小区差动。区差动。几种不同的差动保护简介几种不同的差动保护简介 三、三、4142第二部分第二部分 变压器差动保护的
25、调试变压器差动保护的调试4243保护保护装置装置保护装置与外部接口回路简介保护装置与外部接口回路简介 一、一、CPU开开入入模模块块开开出出模模块块电源模块电源模块采样模块采样模块通信模块通信模块电流互电流互感器感器TA电压互电压互感器感器TV直流屏直流屏电源电源监控监控 系统系统硬压板、硬压板、复归按钮、复归按钮、切换开关切换开关外部接点外部接点跳闸回路跳闸回路相关其他保相关其他保护的开入护的开入 遥信回路遥信回路打印机打印机43441.采样检查采样检查检查相别，相位检查相别，相位检查精度、线性度检查精度、线性度差动保护调试的主要项目差动保护调试的主要项目（1 1）二、二、零漂检查零漂检查4
26、445 2.定值检验定值检验动作量值测试动作量值测试动作时间测试动作时间测试保护状态检查保护状态检查差动保护调试的主要项目差动保护调试的主要项目（2）二、二、4546差动保护调试的主要项目差动保护调试的主要项目（3）二、二、3.整组传动整组传动跳闸逻辑验证跳闸逻辑验证整组时间测试整组时间测试回路及信号检查回路及信号检查4647差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(1)三、三、目的：检查装置采样模块及回路的正确性。目的：检查装置采样模块及回路的正确性。1）采样零漂检查）采样零漂检查 方法：方法：不输入任何外加量不输入任何外加量检查装置显示检查装置显示幅值幅值、相位应为零相位应为零或在或在允许
27、范围。允许范围。注意要点：注意要点：需要热机，建议开机需要热机，建议开机5-10分钟后进行；分钟后进行；需断开电压、电流外部回路；需断开电压、电流外部回路；必要时需对保护屏后必要时需对保护屏后电压、电流端子进行三相短接接地电压、电流端子进行三相短接接地。1.采样值检查（采样值检查（1）4748差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(1)二、二、目的：检查装置采样模块及回路的正确性。目的：检查装置采样模块及回路的正确性。1）装置相别、相位关系检查）装置相别、相位关系检查 方法：方法：用试验仪给差动保护加三相用试验仪给差动保护加三相不同幅值不同幅值的试验电流、电压，的试验电流、电压，检查装置显示
28、检查装置显示幅值幅值、相位相位与试验仪输出的与试验仪输出的一致性一致性。注意要点：注意要点：所加数值尽量为整数且不宜偏小；所加数值尽量为整数且不宜偏小；尽量拉开三相幅值的差距；尽量拉开三相幅值的差距；电流值不宜大于额定值。电流值不宜大于额定值。（如电流（如电流1A、2A、3A；电压；电压20V、30V、40V）；）；1.采样值检查（采样值检查（2）4849差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(1)二、二、3）采样精度及线性度检查）采样精度及线性度检查方法：方法：用试验仪给差动保护装置加试验电流、电压，检查保护用试验仪给差动保护装置加试验电流、电压，检查保护装置显示装置显示幅值幅值、相位相位
29、与试验仪与试验仪输出数值输出数值的误差。通常保护允许的误差。通常保护允许的误差为：的误差为：5%注意要点：注意要点：极大值、极小值极大值、极小值（建议电流（建议电流5A5A制的极小值取制的极小值取50mA50mA、1A1A制制取取10mA10mA；电压极小值取；电压极小值取0.5V)0.5V)、中间值均应检查。、中间值均应检查。电流值大于额定值时，应注意控制通流时间。电流越大电流值大于额定值时，应注意控制通流时间。电流越大时间应越短。时间应越短。不要忘记自产电流、电压通道的检查不要忘记自产电流、电压通道的检查 1.采样值检查（采样值检查（3）4950差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2
30、)二、二、2.定值检验（定值检验（1）目的：检查装置定值的误差与正确性目的：检查装置定值的误差与正确性差动保护的主要定值项差差动动保保护护定定值值序号序号定定值值名称名称整定整定值值序号序号定定值值名称名称整定整定值值1 1差动速断电流定值差动速断电流定值10Ie10Ie3 3二次谐波制动系数二次谐波制动系数0.150.152 2纵差启动电流定值纵差启动电流定值0.6Ie0.6Ie4 4分侧差动启动电流定值分侧差动启动电流定值0.5Ie0.5Ie差差动动保保护护控制字定控制字定值值（0-0-退出，退出，1-1-投入）投入）序号序号定定值值名称名称整定整定值值序号序号定定值值名称名称整定整定值值
31、1 1差动速断差动速断1 15 5二次谐波制动二次谐波制动1 12 2纵差保护纵差保护1 16 6分侧差动分侧差动0 03 3分相差动分相差动0 07 7CTCT断线闭锁差动保护断线闭锁差动保护0 04 4低压侧小区差动低压侧小区差动0 08 8软压软压板定板定值值（0-0-退出，退出，1-1-投入）投入）序号序号定定值值名称名称整定整定值值序号序号定定值值名称名称整定整定值值1 1主保护主保护1 14 4低压侧后备保护低压侧后备保护1 12 2高压侧后备保护高压侧后备保护1 15 5公共绕组后备保护公共绕组后备保护0 03 3中压侧后备保护中压侧后备保护1 16 6远远方修改定方修改定值值0
32、 05051动作区差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、以以WBH-801差动保护的特性（差动保护的特性（Y01/Y02/3-11三侧差动）为例三侧差动）为例差动电流差动启动电流定值1侧（高压侧）的额定电流制动电流 各侧差动计算用电流（通过折算的电流）2.定值检验（定值检验（2）5152差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（3）已知一台变压器相关参数如下：变压器容量Se1=1000MVA Se2=1000MVA Se3=90MVA变压器各侧额定电压：Ue1=550kV Ue1=220kV Ue3=38kV1侧TA变比：nLH1=2000/
33、12侧TA变比：nLH2=4000/13侧TA变比：nLH3=8000/15253差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（4）1）认识平衡系数）认识平衡系数(1)：计算各侧二次额定电流计算各侧二次额定电流:计算各侧平衡系数计算各侧平衡系数:平衡系数的出现，是由平衡系数的出现，是由于于TA变比与变压器变比不对变比与变压器变比不对应造成。应造成。5354差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、认识平衡系数认识平衡系数 CJCJ差流平衡，不差流平衡，不需要平衡系数需要平衡系数 CJCJ差流不平衡，差流不平衡，需要平衡系数需要平衡系数不可行，无此变比
34、不可行，无此变比的的TA，TA的变比的变比是标准化的！是标准化的！5455差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（5）在在1 1侧用试验仪对保护装置侧用试验仪对保护装置ANAN相加相加0.5250A0.5250A 电流时电流时实实 际流入差动回路的计算电流为：际流入差动回路的计算电流为：思考，若差动启思考，若差动启动电流整定为动电流整定为0.6Ie,请问此时差请问此时差动元件会动作吗动元件会动作吗？此时各相差流为：此时各相差流为：5556差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（6）在在1 1侧用试验仪对保护装置侧用试验
35、仪对保护装置ANAN相加相加0.5250A0.5250A电流时，电流时，如何在如何在3 3侧（低压侧）加电流，使各相的差流为零！侧（低压侧）加电流，使各相的差流为零！思考，此时思考，此时3侧的计算电流是侧的计算电流是3侧侧额定电流的几倍呢？额定电流的几倍呢？1侧的计算电侧的计算电流又是流又是1侧的额定电流的几倍呢？侧的额定电流的几倍呢？5657差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（7）结论：结论：当当1 1侧侧ANAN相加相加0.5250A0.5250A时，在时，在3 3侧（低压侧）侧（低压侧）ANAN相加相加1.098180A,1.098180A,CN
36、CN相加相加1.0980A,1.0980A,可以可以使使各相差流为零的。各相差流为零的。实际上实际上1 1侧侧ANAN相加相加0.525A0.525A时形成的差流是时形成的差流是0.303A,0.303A,是是0.5770.577倍倍I Ie1e1，那么，那么3 3侧也应由侧也应由0.5770.577倍倍I Ie3e3来抵消这个来抵消这个电流。电流。0.5770.577倍倍I Ie3e3即即1.098A1.098A。（这种思考方法对任何这种思考方法对任何这种思考方法对任何这种思考方法对任何差动保护都适用，关键点是对所形成的计算差流进行差动保护都适用，关键点是对所形成的计算差流进行差动保护都适用
37、，关键点是对所形成的计算差流进行差动保护都适用，关键点是对所形成的计算差流进行平衡，而不是所加的外部电流，平衡，而不是所加的外部电流，平衡，而不是所加的外部电流，平衡，而不是所加的外部电流，因此计算额定电流和因此计算额定电流和因此计算额定电流和因此计算额定电流和了解转角滤零方式是必须，但是否要计算平衡系数，了解转角滤零方式是必须，但是否要计算平衡系数，了解转角滤零方式是必须，但是否要计算平衡系数，了解转角滤零方式是必须，但是否要计算平衡系数，就个人见智了就个人见智了就个人见智了就个人见智了）5758差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（8）2 2）差动启
38、动电流试验）差动启动电流试验(整定值整定值I Id0d0=0.6I=0.6Ie e)方法：单相法，在方法：单相法，在1 1侧任一单相输入电流值侧任一单相输入电流值I ISYSY 以以I ISYSY为中间值分别作为中间值分别作5%I5%ISYSY试验，即试验，即1.05I1.05ISYSY可靠动可靠动作，作，0.95I0.95ISYSY时可靠不动作。时可靠不动作。思考题：思考题：如果用相间法做该如如果用相间法做该如何加呢？如果相间电流差何加呢？如果相间电流差120度，该加多少电流，如果差度，该加多少电流，如果差180度该加多少电流？度该加多少电流？5859差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法
39、(2)二、二、2.定值检验（定值检验（9）3 3）差动速断电流试验）差动速断电流试验(整定值整定值I ISd0Sd0=10I=10Ie e)方法：单相法，在方法：单相法，在3 3侧任一单相输入电流值侧任一单相输入电流值I ISYSY 以以I ISYSY为中间值分别作为中间值分别作5%5%试验，即试验，即1.05I1.05ISYSY可靠动作，可靠动作，0.95I0.95ISYSY时可靠不动作。时可靠不动作。思考题：思考题：如果在如果在1侧或侧或2侧如何加电流试验呢侧如何加电流试验呢？5960差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（10）4 4）比例制动特性检
40、验（以检验）比例制动特性检验（以检验K K1 1=0.5=0.5为例为例)动作区 高压侧高压侧ANAN加加0.909 0.909 00A A，低压侧，低压侧ANAN加加1.899 1.899 180180A A，CNCN加加1.899 1.899 00A,A,此时达到差流此时达到差流平衡，减小高压侧平衡，减小高压侧ANAN幅值至差动保护动作，幅值至差动保护动作，得到此时一组数据（得到此时一组数据（I Id1d1、I Ir1r1）高压侧高压侧ANAN加加2.7272.7270A0A，低压侧，低压侧ANAN加加5.6975.697 180A 180A，CNCN加加5.6975.6970A,0A,此
41、时此时达到差流平衡，减小高压侧达到差流平衡，减小高压侧ANAN幅值至差动幅值至差动保护动作，得到另一组数据（保护动作，得到另一组数据（I Id2d2、I Ir2r2）计算斜率为计算斜率为：K=K=I Id d/I Ir r=（I Id1d1-I-Id2d2)/(I)/(Ir1r1-I-Ir2r2）注意要点：注意要点：便于计算，建议取整数点，也可以便于计算，建议取整数点，也可以是两端拐点；是两端拐点；第二个点和第一个点差距要远些，第二个点和第一个点差距要远些，不然误差会大；不然误差会大；始终控制制动电流的范围始终控制制动电流的范围 要注要注意大电流的通流时间。意大电流的通流时间。6061差动保护
42、基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（11）5 5）二次谐波制动比检验（一般定值）二次谐波制动比检验（一般定值K Kb b=15%-20%=15%-20%）方法：方法：在任一侧加某相加一能使差动元件在任一侧加某相加一能使差动元件可靠可靠动作的动作的50H50HZ Z的基波电流的基波电流值值I I1 1，在此基础上叠加，在此基础上叠加100H100HZ Z的二次谐波电流值的二次谐波电流值I I2 2，改变，改变I I2 2的幅的幅值：当值：当I I2 2=0.95K0.95Kb bI I1 1时可靠动作，时可靠动作，当当I I2 2=1.05K1.05Kb bI
43、I1 1时可靠不动。时可靠不动。注意要点：注意要点：可以由单相同时输出基波与二次谐波，即数字叠加，可以由单相同时输出基波与二次谐波，即数字叠加，也可以是用试验仪两相分别输出基波和二次谐波然后将试验导也可以是用试验仪两相分别输出基波和二次谐波然后将试验导线物理合并输出。线物理合并输出。思考题：思考题：在叠加基波与二次谐在叠加基波与二次谐波时，它们的起始初相角如何波时，它们的起始初相角如何考虑呢？考虑呢？6162差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(2)二、二、2.定值检验（定值检验（12）6 6）保护动作时间测试）保护动作时间测试方法：方法：利用试验仪的整组功能，以加入保护装置能使利用试验仪
44、的整组功能，以加入保护装置能使差动保护动作的电流量值为计时起表时刻，以保护装差动保护动作的电流量值为计时起表时刻，以保护装置动作出口接点闭合后给试验仪的反馈量为停表时刻，置动作出口接点闭合后给试验仪的反馈量为停表时刻，两时间差即为差动保护的固有动作时间。一般差速断两时间差即为差动保护的固有动作时间。一般差速断时间在时间在10-20mS10-20mS左右左右,比例差动在比例差动在20-30mS20-30mS左右。左右。注意要点：注意要点：不要在动作值的临界状态测时间，一不要在动作值的临界状态测时间，一般考虑欠量值般考虑欠量值0.7倍，过量值倍，过量值1.4倍；倍；动作时间值动作时间值有离散性，应
45、取多次平均值。有离散性，应取多次平均值。运行的变电站在使运行的变电站在使用对地电位反馈回收时，要防直流接地。用对地电位反馈回收时，要防直流接地。6263差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法(3)二、二、3.整组传动试验（整组传动试验（13）目的：检查保护装置整体出口跳闸功能正确性目的：检查保护装置整体出口跳闸功能正确性（1 1）检查差动保护动作后所跳开关与预期是否一致。）检查差动保护动作后所跳开关与预期是否一致。（2 2）检查跳闸同时装置报文显示是否正确，装置显示信）检查跳闸同时装置报文显示是否正确，装置显示信号是否正确，远动信号是否正确。号是否正确，远动信号是否正确。（3 3）检查与其他
46、外围保护配合的开出接点是否正常。）检查与其他外围保护配合的开出接点是否正常。（4 4）测试整组动作时间：）测试整组动作时间：利用试验仪的整组功能，以加入保利用试验仪的整组功能，以加入保护装置能使差动保护动作的电流量值为计时起表时刻，以开关辅护装置能使差动保护动作的电流量值为计时起表时刻，以开关辅助接点变位后给试验仪的反馈量为停表时刻，助接点变位后给试验仪的反馈量为停表时刻，两时间差即为整组两时间差即为整组动作时间。整组时间因断路器性能差异而各不相同，一般断路器动作时间。整组时间因断路器性能差异而各不相同，一般断路器固有分闸时间在固有分闸时间在40-60mS左右。左右。思考题：若使用思考题：若使
47、用TWJ、HWJ接点作为反馈回收接点可以吗接点作为反馈回收接点可以吗？6364 差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法（4）二、二、关于关于RCS978差动保护的特点介绍差动保护的特点介绍动作区差动电流差动启动电流定值1侧（高压侧）的额定电流制动电流 各侧差动计算用电流（通过折算的电流）396465差动保护基本调试方法差动保护基本调试方法 三、三、关于关于RCS978差动保护的特点介绍（差动保护的特点介绍（变压器参数同前变压器参数同前）Y侧只进行滤零处理侧只进行滤零处理 侧进行转角并修正幅值侧进行转角并修正幅值侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流 实际的各相差流实际的各相差流+=各相差流各相差流Y侧各相参与差流计算用电流侧各相参与差流计算用电流问题问题1：当：当1侧侧AN相加相加0.525 0A时，各相差流为多少？时，各相差流为多少？问题问题2：当：当3侧侧AN相加相加1.899 0A时，在时，在1侧如何加电流可以侧如何加电流可以使各相差流为零？使各相差流为零？6566下次课再见！谢谢！66