变压器差动保护整理

变压器差动保护整理第1页，课件共39页，创作于2023年2月一、变压器纵联差动保护的基本原理1.

正常及外部故障时

第2页，课件共39页，创作于2023年2月一、变压器纵联差动保护的基本原理2.

内部故障时第3页，课件共39页，创作于2023年2月二、变压器纵差保护的特殊问题（一）因各侧相位不同产生的不平衡电流及相位补偿1．常规型变压器差动保护的相位补偿1.1因相位不同而产生的不平衡电流1.2相位补偿第4页，课件共39页，创作于2023年2月相位补偿第5页，课件共39页，创作于2023年2月

1.3相位补偿后，电流互感器变比的选择

设变压器两侧额定电流分别为

若取则：变压器Y侧，电流为变压器侧，电流为5A第6页，课件共39页，创作于2023年2月

1.3相位补偿后，电流互感器变比的选择

采用相位补偿后，取：变压器三角形侧电流互感器的变比为变压器星形侧电流互感器的变比为或按下列条件选择TA变比第7页，课件共39页，创作于2023年2月

例：Y侧

侧

TA接线方式

Y

标准变比

二次电流,不平衡电流计算变比

第8页，课件共39页，创作于2023年2月当各侧电流互感器都采用星形接线时，利用软件对变压器星形侧电流进行相位和幅值的补偿。2.微机型变压器差动保护的相位补偿及电流平衡调整第9页，课件共39页，创作于2023年2月

2.1相位补偿

设：星形侧三相电流采样值分别为则：用作差动保护计算的三相电流为第10页，课件共39页，创作于2023年2月电流平衡调整系数

2.2幅值补偿

①计算变压器各侧的一次额定电流②计算变压器各侧TA二次计算电流第11页，课件共39页，创作于2023年2月③计算电流平衡调整系数

2.2幅值补偿

设以高压侧二次额定电流为基准，则：高压侧平衡系数为

中压侧平衡系数为

低压侧平衡系数为

第12页，课件共39页，创作于2023年2月（二）变压器励磁涌流的影响

及减小影响的措施1.励磁涌流的影响

变压器的励磁涌流是指在变压器空载合闸或者外部故障切除后电压恢复时，可能出现的较大的励磁电流。

第13页，课件共39页，创作于2023年2月（二）变压器励磁涌流的影响

及减小影响的措施1.励磁涌流的影响

第14页，课件共39页，创作于2023年2月2．产生励磁涌流的原因

铁芯中的磁通不能突变铁芯中出现一个暂态磁通铁芯中的磁通将达到最大值铁芯严重饱和，励磁电流将剧烈增大

第15页，课件共39页，创作于2023年2月3．励磁涌流的特点

（1）包含有非周期分量（2）幅值大，但衰减快（3）包含有高次谐波分量（4）波形之间有间断第16页，课件共39页，创作于2023年2月4．减小励磁涌流影响的措施（1）采用具有速饱和铁芯的差动继电器。（2）采用二次谐波制动的差动保护。（3）利用间断角闭锁的差动保护。第17页，课件共39页，创作于2023年2月1．计算变比与标准变比不完全符合如：整定计算时应考虑平衡系数，如：（三）各侧电流数值不等引起的

不平衡电流

第18页，课件共39页，创作于2023年2月2．两侧TA的型号不同整定计算时考虑同型系数型号相同型号不同（三）各侧电流数值不等引起的

不平衡电流

第19页，课件共39页，创作于2023年2月3．变压器带负荷调整分接头设：变压器由115KV改在110KV抽头位置,则:

整定计算时应考虑因带负荷调压所引起的相对误差

（三）各侧电流数值不等引起的

不平衡电流

第20页，课件共39页，创作于2023年2月三、变压器纵联差动保护的构成及原理（一）比率制动的纵差保护1.和差式比率制动的差动保护第21页，课件共39页，创作于2023年2月1）对于双绕组变压器

正常及外部故障时

第22页，课件共39页，创作于2023年2月内部故障时双绕组变压器

第23页，课件共39页，创作于2023年2月取：动作分量

制动分量差动保护的动作条件：双绕组变压器第24页，课件共39页，创作于2023年2月2）对于三绕组变压器

动作电流：

制动电流：方法1：取变压器各侧电流中最大的电流。第25页，课件共39页，创作于2023年2月动作电流：方法2：取三个制动电流量中的最大值。制动电流：

三绕组变压器

第26页，课件共39页，创作于2023年2月比率制动式差动保护的动作特性

第27页，课件共39页，创作于2023年2月动作判据为：第28页，课件共39页，创作于2023年2月（二）励磁涌流鉴别的原理

1.二次谐波闭锁原理采用：三相差动电流中二次谐波电流与基波电流的比值，作为励磁涌流闭锁的判据。

闭锁判据为：整定范围为0.1～0.3，通常取0.15实用中：第29页，课件共39页，创作于2023年2月2.间断角识别原理根据：励磁涌流波形有间断角的特点‘采用：波形比较技术将变压器的励磁涌流和故障电流分开。判据如下：通常取：

第30页，课件共39页，创作于2023年2月（三）差动速断保护只要任一相差动电流大于差动速断的整定值，保护瞬时动作。动作判据为：为变压器差动电流，为差动电流速断保护定值。第31页，课件共39页，创作于2023年2月（四）电流互感器断线监视

当任一相差动电流大于0.1In（TA二次额定电流）时，启动TA断线判别程序。判据：本侧三相电流中一相无电流，而本侧其它两相和另一侧各相电流与启动前电流相等，判为是TA断线。第32页，课件共39页，创作于2023年2月5．差动保护程序框图图8－11差动保护程序框图闭锁保护告警信号TA断线信号告警闭锁保护第33页，课件共39页，创作于2023年2月小结：一、变压器纵差保护的特殊问题1.因各侧相位不同产生的不平衡电流及相位补偿；2.变压器励磁涌流的影响及减小影响的措施；3.各侧电流数值不等引起的不平衡电流二、微机型变压器差动保护1.比率制动的纵差保护2.励磁涌流鉴别的原理

3.差动速断保护4.电流互感器断线监视

第34页，课件共39页，创作于2023年2月第四节变压器的电流速断保护一、变压器电流速断保护的装设原则二、变压器电流速断保护的整定原则第35页，课件共39页，创作于2023年2月一、变压器电流速断保护的装设原则

10000KVA以下的小容量变压器，当过电流保护的动作时限大于0.5秒且灵敏度满足要求时，在电源侧装设电流速断保护。接线：电源侧为直接接地系统时，保护采用完全星形接线；电源侧如为非直接接地系统，采用两相不完全星形接线

第36页，课件共39页，创作于2023年2月二、变压器电流速断保护的整定原则1.动作电流的整定值以下两个条件计算，选择其中较大者。（1）躲过变压器负荷侧母线上k1点短路时，流过保护的最大短路电流计算。