论微机型变压器差动保护中平衡系数及差流的计算

1、论微机型变压器差动保护中平衡系数及差流的计算总所周知，差动保护作为变压器保护中最重要的主保护，其原理是利用比较变压器各侧 电流的幅值和相位的原理构成，即采用主变各侧CT的一次回路正极性侧置于母线（或变压 器）的一侧，二次回路同极性端相联的方法。但是，由于变压器线圈绕组通常采用Y/A/-11 的接线，使得两侧电流相位差30 ；而且，由于实际中各侧CT变比的选择不可能完全根据 各侧一次额定电流的数值来匹配，因此，不可能将各侧的二次电流的相量值直接相加的方法 来获得差流。为了消除这种不平衡电流的影响，传统的电磁型、集成电路型差动保护，通常采用将变 压器Y型绕组侧的二次电流回路接成型的接线形式，并且在

2、其中一侧的电流回路中引入变 流器，消除因CT变比以及Y/变换的一侧电流幅值增大k；3倍的影响。而对于近年来大量 投入运行的微机型变压器保护，由于Y/变换可在软件中实现，使主变各侧CT二次回路接 线均可采用Y型接线，同时，在设计中引入平衡系数这一参数来平衡各侧电流在幅值比较上 的差异，从而计算出差流。就此，对于近年来运用较广泛的几种国内不同厂家的微机差动保 护中的平衡系数以及差流的计算方法，进行综合的比较和分析。以两圈变压器，绕组接线采用Y/A/-11型为例:厂家型号平衡系数差流（以A相为例）四方公司CST100K = Lh Ml板=(Jha -魅邺 + Ila * Kl电自院南瑞公司LFP-9

3、00/必=(Iha - Ihb)拓 Ih + Ila / Il电自院宏源公司MGT101Kl = EI = ha -】HB_ + 】LA 心 5 * K x/3K *5电自院深圳所ISA-1K =后 A * NLUH * NH1必=(ha - hb ) + la * Kl其中含义：IeH、IeL :主变高、低压侧二次额定电流IEH、IEL :主变高、低压侧一次额定电流Icth、】CTL :主变高、低压侧CT原边额定电流UeH、UeL :主变高、低压侧额定电压Nh、nl :主变高、低压侧CT变比IH、IL :主变高、低压侧CT二次回路电流值以四方公司的CST100装置为例：将变高侧的平衡系数定为

4、1，以其为基准，将如表示 为变高二次额定电流对变低二次额定电流的倍数关系；在差流计算中，将Y型接线侧进行 Y/变换，并除以；3，消除电流幅值增大板3倍的影响，并在变低电流中乘以KL以平衡 高、低压侧电流幅值的关系，使得两者电流向量值可直接相加，得出差流，表示为：/必=（IhaThb）/、； + 心 x K同理，对于深圳所得ISA-1保护，同样将高压侧平衡系数定为1,而低压侧的kl = v：3 *L。此数值由下列公式转换而来：UeH X NH3Se /（.3 x UeH x Nh） = KL x Se /（、礼 x NL）Se :主变额定容量；其他数值含义见上述。可见，Se /G/3 x Ue

5、x N）即为主变二次额定电流；那么，KL同样可表示为：Kl = *IeH /IeL,式中将Y型接线侧的Y/变换的电流幅值增大t3倍的关系考虑入内。这 样，差流便可直接表示为：I心=（【haThb ） + ILA X Kl。对于LFP-900差动保护，设计中未直接采用平衡系数这一参数，而是在定值中引入InH、 /以两个参数，计算公式：InH = 3SeS3xUeH x nh） = .*、Il = SeKS x N） = IeL可见，式中对Y接的高压侧考虑了*3倍的关系，其差流便可直接表示为：IdzA = （IHA IHB） / InH + ILA / InL上式的计算结果，表示为Ie （主变二次

6、额定电流）的倍数。即差流是以Ie的倍数关系 来表示。例如：在高压侧A相加入5A电流，假设InH也为5A，则IdzA=5/5=1o即差流表示 为1倍的Ie。对于宏源公司的MCT101保护，K = IE/ICT。IE:主变高或低压侧一次额定电流。将 K = IeHct带入差流计算公式中：IZA = （IHA - IHB）/K x 5 疽 + Ia / K x 5 =（【ha控 X IeH + Ia / IeL式中：IeH、IeL :主变高、低压侧二次额定电流可见，MGT101差动保护和LFP-900差动保护对差流计算公式实际上式等同的，都是以Ie 的倍数关系来表示。上述可见，对于不同厂家的不同类型的微机差动保护，由于软件程序设计的不同，对于