變壓器技術(shù)說明書

1、國 電 南 自Q/GDNZ.JB42.004-2003標(biāo)準(zhǔn)備案號：126- 2004 SG T756數(shù)字式變壓器保護(hù) 技術(shù)說明書國電南京自動化股份有限公司GUODIAN NANJING AUTOMATION CO.，LTDSG T756數(shù)字式變壓器保護(hù)技術(shù)說明書編寫 審核 批準(zhǔn) 國電南京自動化股份有限公司2005年2月版本聲明 本說明書適用于SG T756數(shù)字式變壓器保護(hù)V1.3版本1軟件2硬件快 產(chǎn)品說明書版本修改記錄表109876543山西220kV版V1.32005.22正式第一版V1.22004.121初始版V1.12004.10序號說明書版本號修 改 摘 要軟件版本號修改日期* 技術(shù)

2、支持 電話：（025）51183185 傳真：（025）51183167* 本說明書可能會被修改，請注意核對實際產(chǎn)品與說明書的版本是否相符* 2005年5 月 第3版 第2次印刷目 次版本聲明1 概述31.1 適用范圍31.2 基本功能及技術(shù)特點31.3 型號及使用范圍、配置情況52 技術(shù)性能及指標(biāo)52.1 工作環(huán)境52.2 額定參數(shù)62.3 主要技術(shù)指標(biāo)62.3.1 功率消耗62.3.2 過載能力62.3.3 電流電壓回路精確測量范圍62.4 保護(hù)動作精度72.4.1 測量元件精度72.4.2 分相差動保護(hù)、零序差動保護(hù)72.4.3 后備保護(hù)72.5 絕緣性能72.5.1 絕緣電阻72.5.

3、2 介質(zhì)強(qiáng)度72.5.3 沖擊電壓72.5.4 耐濕熱性能82.6 抗電磁干擾83 系統(tǒng)/裝置構(gòu)成93.1 裝置的構(gòu)成特點93.2 結(jié)構(gòu)、外觀及安裝尺寸93.3 背板布置104 裝置工作原理4.1 產(chǎn)品硬件構(gòu)成原理說明4.2 軟件工作原理4.3 裝置起動4.4 差動保護(hù)4.5 后備保護(hù)4.6 告警功能及其它輔助功能4.7 通信及通信規(guī)約5 訂貨須知及其他附錄 A 山西220kV主變保護(hù)配置和定值說明1. 保護(hù)配置2, 定值及說明2.1差動保護(hù)2.2高后備保護(hù)錯誤！未定義書簽。2.3 中后備保護(hù)錯誤！未定義書簽。2.4 低后備保護(hù)錯誤！未定義書簽。1 概述1.1 適用范圍 SG T756系列數(shù)字

4、式變壓器保護(hù)裝置是以差動保護(hù)、后備保護(hù)和瓦斯保護(hù)為基本配置的成套變壓器保護(hù)裝置，適用于750Kv、500kV、330kV、220kV等大型電力變壓器。本系列保護(hù)裝置基本配置設(shè)有兩套完全相同的保護(hù)CPU插件，其中A/D轉(zhuǎn)換回路在CPU插件內(nèi)，同時完成變壓器所有的電量保護(hù)功能。后備保護(hù)可以用邏輯圖靈活配置。1.2 基本功能及技術(shù)特點1.2.1 基本功能 1. 差動保護(hù):差動速斷二次諧波制動穩(wěn)態(tài)比率差動；波形分析制動穩(wěn)態(tài)比率差動；故障分量差動；2. 后備保護(hù):相間阻抗保護(hù)；接地阻抗保護(hù)；復(fù)壓閉鎖方向過流保護(hù)（可選擇是否經(jīng)復(fù)壓閉鎖、帶方向）；零序方向過流保護(hù)（可選擇零序電流電壓TA、TV取自產(chǎn)或?qū)Ｓ猛?/p>

5、道；是否經(jīng)零序電壓閉鎖、帶方向）；間隙保護(hù)（零序過流、零序過壓）非全相保護(hù)；過激磁保護(hù)；過負(fù)荷告警；TA、TV斷線告警；閉鎖調(diào)壓功能；啟動通風(fēng)功能。1.2.2 技術(shù)特點各保護(hù)功能模塊化設(shè)計，各類工程配置不同的邏輯圖,即可實現(xiàn)各種保護(hù)配置。大小界面可隨時顯示各側(cè)電流、電壓及其相位；差流情況；壓板狀態(tài)等運行相關(guān)量。顯示差動保護(hù)記錄的差流，諧波等相關(guān)量、后備保護(hù)記錄的的電流、電壓向量圖等?？赟G T756A、SG T756B、SG T756C適用于330kV及以上電壓等級的變壓器保護(hù)SG T756D、SG T756E、SG T756F、SG T756G、SG T756GA適用于2200kV電壓等級的

6、變壓器保護(hù)2 技術(shù)性能及指標(biāo)2.1 工作環(huán)境1. 環(huán)境溫度： -15+552. 相對濕度： 5%95%3. 大氣壓力： 86kpa106kpa 2.2 額定參數(shù)1. 額定直流電源電壓：220V或110V（訂貨注明）。2. 交流額定電壓： 相電壓 100/V，開口三角形 100V。3. 交流額定電流： 5A或1A（訂貨注明）。4. 交流額定頻率： 50Hz或60Hz。2.3 主要技術(shù)指標(biāo)2.3.1 功率消耗1. 直流回路： 正常工作時30W 保護(hù)動作時60W2. 交流電流回路： 0.2VA/相3. 交流電壓回路： 0.2VA/相2.3.2 過載能力1. 直流電源回路：80%115%額定電壓，連續(xù)

7、工作。2. 交流電流回路：2 倍額定電流，連續(xù)工作 10倍額定電流，工作10s 20倍額定電流，工作1s3. 交流電壓回路：1.5 倍額定電壓，連續(xù)工作2.3.3 電流電壓回路精確測量范圍1. 電流精確測量范圍：0.15A100A(TA=5A) 0.05A20A(TA=1A)2. 電壓精確測量范圍：0.15V100V(相電壓)2.4 保護(hù)動作精度2.4.1 測量元件精度 刻度誤差 2% 溫度變差 在工作環(huán)境溫度范圍內(nèi)，2% 綜合誤差 3%2.4.2 分相差動保護(hù)、零序差動保護(hù) 整組動作時間： 差動速斷 20ms (1.5Iop) 差動、零差 30ms (1.3Iop)2.4.3 后備保護(hù) 動作

8、時間整定范圍：50ms1000s 動作時間誤差： 10ms2.5 絕緣性能2.5.1 絕緣電阻 正常環(huán)境下，裝置的帶電部分和非帶電部分以及對外殼之間電氣上無聯(lián)系的各電路之間絕緣電阻值（用500V的搖表測量），不小于100M。2.5.2 介質(zhì)強(qiáng)度 在正常環(huán)境下，裝置能承受50Hz、2000V歷時1min的工頻耐壓試驗，無擊穿閃絡(luò)及元件損壞現(xiàn)象（試驗過程中，任一被試驗回路施加電壓時其余回路應(yīng)互聯(lián)接地）。2.5.3 沖擊電壓 在正常環(huán)境下，裝置的電源輸入回路、交流輸入回路、輸出回路觸點對地，及回路之間，能承受1.2/50s的標(biāo)準(zhǔn)電波沖擊電壓試驗（試驗電壓5kV）。2.5.4 耐濕熱性能 裝置能承受G

9、B/2423.9第21章規(guī)定的濕熱試驗。最高試驗溫度+40±2，最大濕度(93±3)%，試驗時間為48h。每一周期歷時24h的交變濕熱試驗，在試驗結(jié)束前2h內(nèi)根據(jù)的要求，測量各導(dǎo)電電路對非帶電金屬部分及外殼之間電氣上無聯(lián)系的各回路之間的絕緣電阻不小于1.5 M，介質(zhì)耐壓強(qiáng)度不低于規(guī)定的介質(zhì)強(qiáng)度的試驗電壓幅值的75%。2.6 抗電磁干擾靜電放電抗干擾度通過GB/T 17626.21998標(biāo)準(zhǔn)、靜電放電抗干擾4級試驗。射頻電磁場輻射抗干擾度通過GB/T 17626.31998標(biāo)準(zhǔn)、射頻電磁場輻射抗干擾度3級試驗電快速瞬變脈沖群抗擾度通過GB/T 17626.41998標(biāo)準(zhǔn)、電快

10、速瞬變脈沖群抗擾度4級試驗。浪涌（沖擊）抗擾度通過GB/T 17626.5標(biāo)準(zhǔn)、浪涌（沖擊）抗擾度3級試驗。射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾度通過GB/T 17626.61998標(biāo)準(zhǔn)、射頻場感應(yīng)的傳導(dǎo)騷擾度3級試驗。工頻磁場抗擾度通過GB/T 17626.81998標(biāo)準(zhǔn)、工頻磁場抗擾度5級試驗脈沖磁場抗擾度通過GB/T 17626.91998標(biāo)準(zhǔn)、脈沖磁場抗擾度5級試驗。阻尼振蕩磁場抗擾度通過GB/T 17626.101998標(biāo)準(zhǔn)、阻尼振蕩磁場抗擾度5級試驗。振蕩波抗擾度通過GB/T 17626.12 1998標(biāo)準(zhǔn)、振蕩波抗擾度4級試驗。輻射發(fā)射限值試驗通過GB92541998標(biāo)準(zhǔn)、輻射發(fā)射限值A(chǔ)類試驗。

11、3 系統(tǒng)/裝置構(gòu)成3.1 裝置的構(gòu)成特點裝置為標(biāo)準(zhǔn)6U機(jī)箱，基本結(jié)構(gòu)為整面板、背插式結(jié)構(gòu)。整面板包括可觸摸操作的彩色液晶顯示器，信號指示燈。一個鼠標(biāo)或鍵盤的串行接口，一個USB接口。本裝置各插件自帶拔插端子，各插件之間的聯(lián)系采用母板總板，母板上只有內(nèi)部試驗的5V、24V電壓等級的回路連線，減少了電磁干擾，增強(qiáng)裝置抗干擾能力，提高其可靠性和安全性。母板連線采用單元插槽式，出口跳閘和信號指示可靈活配置。3.2 結(jié)構(gòu)、外觀及安裝尺寸圖3.2.1 正面布置圖圖3.2.2 開孔尺寸圖3.3 背板布置 裝置的背面布置如圖所示。 圖3.3.1 裝置的背板布置圖4 裝置工作原理4.1 產(chǎn)品硬件構(gòu)成原理說明4.

12、1.1 硬件系統(tǒng)框圖及說明整個裝置硬件結(jié)構(gòu)框圖如圖：圖4.1.1.1 裝置硬件結(jié)構(gòu)圖交流模件AC采入電流、電壓量將其轉(zhuǎn)換為小電壓信號并經(jīng)低通濾波后分別進(jìn)入主控模件1的CPU1和主控模件2的CPU2。經(jīng)AD轉(zhuǎn)換后，進(jìn)入主控模件進(jìn)行保護(hù)邏輯運算及出口跳閘，同時完成事件記錄、與人機(jī)對話模件MMI的通信。主控模件1和主控模件2是完全相同的模件，均具有獨立的AD轉(zhuǎn)換通道、定值程序儲存區(qū)，可單獨進(jìn)行保護(hù)計算。通過跳線選擇，主控模件1和主控模件2可分別進(jìn)行差動、后備保護(hù)計算，或?qū)⒅骺啬＜?和主控模件2設(shè)置成雙機(jī)主后一體并行工作。出口跳閘板設(shè)有互鎖回路，當(dāng)主控模件1和主控模件2并行工作時，只有主控模件1和主控

13、模件2同時出口發(fā)跳閘命令，跳閘繼電器才能起動。圖4.1.1.2 雙CPU并行工作時出口互鎖回路4.1.2 主要部件（插件）或功能模塊工作原理圖交流模件及通道定義（AC）4.1.2.2 開關(guān)量輸入（DI）4.1.2.3 CPU插件由以下幾部分構(gòu)成1) CPU系統(tǒng)2) 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)4.1.2.4 信號輸出（SINGNAL）跳閘輸出（TRIP）4.1.2.6 電源插件（POEWER） 4.1.3 插件外接端子說明4.1.4 人機(jī)對話（MMI）4.1.5 故障錄波4.1.6 打印機(jī)4.1.7 通信聯(lián)絡(luò)4.2 軟件工作原理4.2.1 保護(hù)功能程序 裝置在運行狀態(tài)下主程序按固定采樣中斷頻率進(jìn)行采樣，正常采

14、樣采集電流、電壓量、開關(guān)量。根據(jù)電流、電壓、開關(guān)量是否滿足起動條件決定程序是進(jìn)入故障計算，還是正常運行。在故障計算進(jìn)行差動及后備保護(hù)的判別。4.3 裝置起動保護(hù)程序采用檢測擾動的方式?jīng)Q定是進(jìn)入故障處理還是進(jìn)行正常的運行，自檢等工作。啟動元件同時還用來開放跳閘出口繼電器的正電源，只有在啟動狀態(tài)下保護(hù)動作元件動作后才能出口，否則無法跳閘。1) 差流瞬時值起動 保護(hù)啟動元件用于開放保護(hù)跳閘出口繼電器的電源及啟動該保護(hù)故障處理程序。各保護(hù)CPU的啟動元件相互獨立，且基本相同。啟動元件包括差流啟動元件、差流突變量啟動元件。任一啟動元件動作則保護(hù)啟動。a）差電流啟動元件的判據(jù)為：|idins|>0.

15、2In ；其中：idins差動電流瞬時值，In為額定電流。當(dāng)任一差動電流瞬時值連續(xù)三次大于啟動門坎時，保護(hù)啟動。b）差流突變量起動元件判據(jù)： id(k)-id(k-n)-id(k-n)-id(k-2n)0.15Ink為當(dāng)前采樣點，(k-n)為當(dāng)前采樣點前推一周波的對應(yīng)采樣點，id(k)為當(dāng)前差動瞬時值，In為額定電流。2) 間隙零序電流、零序電壓起動 當(dāng)接地系統(tǒng)中變壓器中性點不接地運行時，此元件用來開放相應(yīng)的間隙過電流、過電壓保護(hù)。啟動量：接地系統(tǒng)中間隙電流量和開口三角零序電壓量起動條件：間隙零序電流大于“間隙過流啟動倍數(shù)×本側(cè)額定電流(二次值)”，零序電壓開口三角形零序電壓大于間隙

16、零序電壓整定值的0.75倍。適用保護(hù)： 間隙保護(hù)3) 相電流突變增量起動利用系統(tǒng)擾動時，相電流會發(fā)生突變的變化特征使保護(hù)進(jìn)入故障處理程序。啟動量：所有電流量。起動條件：相應(yīng)側(cè)的突變增量 |i(k)-i(k-n)|-| i(k-n)-i(k-2n)| >Iini.set適用保護(hù)： 相間阻抗保護(hù)、接地阻抗保護(hù)、復(fù)壓（方向）過流保護(hù)、零序（方向）過流保護(hù)、間隙保護(hù)、公共繞組零序過流、非全相保護(hù)。4) 自產(chǎn)零序電流起動針對變壓器接地故障，也為防止轉(zhuǎn)換性故障，多條線路相繼故障及小匝間故障等情況下，相電流突變量啟動可能失去重新啟動能力。啟動量：接地系統(tǒng)三相電流量，由軟件自產(chǎn)零序電流。起動條件：零序電

17、流大于相應(yīng)側(cè)的零序電流起動值適用保護(hù)： 相間阻抗保護(hù)、接地阻抗保護(hù)、復(fù)壓（方向）過流保護(hù)、零序（方向）過流保護(hù)、間隙保護(hù)、公共繞組零序過流、非全相保護(hù)。5) 專用零序TA電流起動啟動量：接地系統(tǒng)專用零序電流量起動條件：零序電流大于相應(yīng)側(cè)的零序電流起動值適用保護(hù)：零序過流保護(hù)。6) 過激磁起動啟動量：大型變壓器高壓側(cè)電壓通道起動條件：三相相電壓最大值大于過激磁起動值適用保護(hù)：過激磁保護(hù)。7) 開關(guān)量起動啟動量：指定的開關(guān)量。起動條件：指定的開關(guān)量的開關(guān)量被置“1”。適用保護(hù)：非全相保護(hù)、失靈（接受母線保護(hù)失靈接點跳主變?nèi)齻?cè)），及聯(lián)切等。4.4 差動保護(hù)電力變壓器在運行時，由于聯(lián)接組別和變比不同，

18、各側(cè)電流大小及相位也不同。需通過數(shù)字方法對聯(lián)接和變比進(jìn)行補(bǔ)償。其消除電流大小和相位差異。4.4.1 差動算法4.4.1.1 穩(wěn)態(tài)比率差動比率制動曲線動作判據(jù)為：三側(cè)差動：Id =|I1+I2+I3|； Ir =(|I1|+|I2|+|I3|)/2；四側(cè)差動：Id =|I1+I2+I3+I4|； Ir=(|I1|+|I2|+|I3|+|I4|)/2； 五側(cè)差動：Id =|I1+I2+I3+I4+I5|； Ir=(|I1|+|I2|+|I3|+|I4|+|I5|)/2； 差動動作條件：（1）IdIop , Ir<0.8In（2）Id(Is-0.8In)*K1+Iop, 0.8In <I

19、r<3In（3）Id(Is-3In)*K2+(3In -0.8In)*K1+Iop , 3In <Is其中： I1為一側(cè)電流； I2為二側(cè)電流； I3為三側(cè)電流； I4為四側(cè)電流；I5為五側(cè)電流； Iop為差動保護(hù)電流定值； Id為變壓器差動電流； Is為變壓器差動保護(hù)制動電流， K1，K2為比率制動的制動系數(shù)，軟件設(shè)定為K1=0.5，K2=0.7。4.4.2 勵磁涌流鑒別4.4.2.1 二次諧波制動二次諧波制動是利用變壓器勵磁涌流時波形的前半周與后半周不對稱，因而含有豐富的二次諧波這一波形特征來鑒別勵磁涌流的。計算三相中的最大二次諧波與最大基波的比值。4.4.2 輕微過激磁閉鎖由

20、于大型變壓器工作磁密接近飽和磁密，故很容易過激磁。一旦過激磁，可能引起差動保護(hù)誤動。變壓器過激磁時，將產(chǎn)生很大的差流。差流中通常含有大量的五次諧波。為此本裝置采用五次諧波閉鎖差動保護(hù)，濾取五次諧波，采用分相“或”門閉鎖方式，即三相差流中有一相五次次諧波含量達(dá)到閉鎖定值就關(guān)閉差動保護(hù)。一旦系統(tǒng)嚴(yán)重過激磁（即過激磁倍數(shù)超過1.4倍）即解除五次諧波閉鎖差動保護(hù)。4.4.3 TA斷線閉鎖TA斷線報警及判據(jù)見4.6.3,可通過控制字選擇TA是否閉鎖差動保護(hù)，當(dāng)差流大于1.2倍高壓側(cè)額定電流時，解除TA斷線閉鎖差動功能。4.4.4 差動保護(hù)動作邏輯差動保護(hù)動作判別，將上述差動原理及閉鎖條件等綜合運用，并利

21、用各側(cè)電壓量有效的識別變壓器各種工況，根據(jù)變壓器不同運行狀態(tài)分別進(jìn)行差動判別。4.4.4.1 差動速斷保護(hù)4.4.4.2 差動保護(hù)上述差動保護(hù)原理考慮變壓器工作狀態(tài)進(jìn)行綜合運用，不同原理的差動保護(hù)采用不同空投的閉鎖條件，并經(jīng)輕微過激磁閉鎖，及TA斷線及飽和閉鎖。圖4.4.5.2 差動保護(hù)流程4.5 后備保護(hù)4.5.1 相間阻抗保護(hù)相間阻抗保護(hù)通常用于330500kV變壓器高中壓側(cè)，作為變壓器阻抗特性為具有偏移特性的阻抗圓，偏移阻抗圓方向可整定。當(dāng)將反向偏移整定值整定為100%時，阻抗保護(hù)為全阻抗保護(hù)。本保護(hù)最多可配置三段，每段三時限，跳閘邏輯可在線整定。TV斷線時，相間阻抗保護(hù)被閉鎖，TV斷線

22、后若電壓恢復(fù)正常，相間阻抗保護(hù)也隨之恢復(fù)正常。接入裝置的電流、電壓均取自本側(cè)，TV、TA如圖所示，TA正極性在母線側(cè)，定值中的指向均以此極性為基準(zhǔn)。阻抗元件動作特性如圖所示，阻抗方向指向變壓器。Zp為阻抗元件正向阻抗，Zn為阻抗反向阻抗,為阻抗角。 圖4.5.1.1 阻抗元件動作特性相間阻抗動作條件：1) 相間阻抗ZAB、ZBC、ZCA中任一阻抗值落在阻抗圓中。2) 符合動作阻抗條件相的相電流大于相間阻抗相電流門檻值。（相間阻抗相電流門檻值為內(nèi)部設(shè)定參數(shù)）。如AB相間阻抗?jié)M足動作條件，那么A或B相電流要達(dá)到門檻電流。3) TV未斷線。 圖4.5.1.2 相間阻抗保護(hù)邏輯框圖4.5.2 接地阻抗

23、保護(hù)接地阻抗保護(hù)通常用于330550kV變壓器高中壓側(cè)，作為變壓器內(nèi)部及引線、母線、相鄰線路接地故障后備保護(hù)。為具有偏移特性的阻抗圓，并經(jīng)零序電流閉鎖，偏移阻抗圓方向可整定。當(dāng)將反向偏移整定值整定為100%時，阻抗保護(hù)為全阻抗保護(hù)。本保護(hù)最多可配置三段，每段三時限，跳閘邏輯可在線整定。TV斷線時，接地阻抗保護(hù)被閉鎖，TV斷線后若電壓恢復(fù)正常，接地阻抗保護(hù)也隨之恢復(fù)正常。接入裝置的電流、電壓均取自本側(cè)，TV、TA如圖所示，TA正極性在母線側(cè)，定值中的指向均以此極性為基準(zhǔn)。阻抗元件動作特性如圖4.5.1.1所示，阻抗方向指向變壓器。Zp為阻抗元件正向阻抗，Zn為阻抗反向阻抗,為阻抗角。接地阻抗動作

24、條件1) 接地阻抗ZA、ZB、ZC中任一阻抗值落在阻抗圓中。2) 符合動作阻抗條件的那相相電流大于接地阻抗相電流門檻值。（接地阻抗相電流門檻值為內(nèi)部設(shè)定參數(shù)）。如A接地阻抗?jié)M足動作條件，那么A相電流也要達(dá)到門檻電流。3) 自產(chǎn)零序電流3I0大于零序電流閉鎖定值。4) TV未斷線。 圖4.4.4.2.1 接地阻抗保護(hù)邏輯框圖4.5.3 復(fù)合電壓閉鎖(方向)過流保護(hù)過流保護(hù)作為外部相間短路和變壓器內(nèi)部相間短路的后備保護(hù)。一般采用復(fù)合電壓閉鎖防止誤動。對雙電源端網(wǎng)絡(luò)的三繞組變壓器和聯(lián)絡(luò)變壓器，為盡可能縮小事故范圍，滿足選擇性要求，在高、中壓側(cè)加裝相間功率方向來選擇過流保護(hù)的動作側(cè)。提供控制字選擇是否

25、經(jīng)復(fù)壓閉鎖，是否帶功率方向選擇，及其指向。本保護(hù)最多可配置三段，每段三時限，跳閘邏輯可在線整定。接入裝置的電壓均取自本側(cè)或?qū)?cè)（可選擇），TV、TA如圖、所示，TA正極性在母線側(cè)，定值中的指向均以此極性為基準(zhǔn)。1) 過流元件其中：UL=Min Uab、Ubc、Uca 為低電壓，ULL.set低電壓定值；3U2為負(fù)序電壓，3U2.set為負(fù)序電壓定值。對于變壓器某側(cè)的各段過流保護(hù)均可經(jīng)復(fù)合電壓標(biāo)志控制字來決定保護(hù)是否要經(jīng)過復(fù)合電壓閉鎖。當(dāng)復(fù)合電壓標(biāo)志投入時，此段過流保護(hù)經(jīng)過復(fù)合電壓閉鎖。同時，可以通過復(fù)合電壓閉鎖控制字來選擇是經(jīng)過本側(cè)復(fù)壓閉鎖還是引入其它側(cè)電壓作為閉鎖電壓，或是使用幾側(cè)復(fù)壓的“或

26、”邏輯作為閉鎖條件。例如：對于高壓側(cè)過流保護(hù)，在復(fù)合電壓閉鎖控制字中，如“高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖投退”投入；“中壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖投退”投入；“低壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖投退”退出。則此段過流保護(hù)經(jīng)過高、中壓側(cè)復(fù)合電壓“或”邏輯閉鎖。2) TV斷線對復(fù)合電壓元件影響：選擇一：置為0時，當(dāng)判斷出本側(cè)TV異常時，本側(cè)復(fù)壓元件不會滿足條件，本側(cè)復(fù)合電壓過流保護(hù)可經(jīng)其它側(cè)復(fù)合電壓閉鎖(過流保護(hù)經(jīng)過其它側(cè)復(fù)合電壓閉鎖投入情況)。選擇二：置為1時，當(dāng)判斷出本側(cè)TV異常時，復(fù)壓元件滿足條件，這樣復(fù)合電壓過流保護(hù)就變成單純的過流保護(hù)。3) 功率方向元件方向元件采用正序電壓，帶有記憶性，近處三相短路時方向元件無死區(qū)。電流電壓

27、回路采用90度接線。指向指向變壓器時，最大靈敏角45°。其動作判據(jù)為：IaUbc，IbUca，IcUab三個夾角（電流落后電壓時為正），其中任一夾角滿足135°<<45°，且與之對應(yīng)的相電流大于過流定值。當(dāng)方向指向指向母線（系統(tǒng)）時，靈敏角135°。其動作特性見圖。 圖 4.5.3.2 功率方向元件動作特性各段過流保護(hù)保護(hù)均可經(jīng)方向控制控制字來決定保護(hù)是否經(jīng)方向閉鎖，如方向控制設(shè)為“退出”，則此段保護(hù)為過流保護(hù)不帶方向。 圖4.5.3.3 （方向）過流保護(hù)邏輯框圖4) TV斷線對方向元件的影響：裝置設(shè)TV斷線影響方向控制字，用于TV斷線時方向

28、元件的處理。選擇一：“不影響” TV斷線時，保護(hù)仍按原方向過流保護(hù)邏輯進(jìn)行判別，選擇二：“閉鎖保護(hù)”，將斷線側(cè)方向過流保護(hù)閉鎖，此時方向過流保護(hù)暫時退出運行，直至TV電壓恢復(fù)正常。選擇三：“方向轉(zhuǎn)移”TV斷線時方向元件電壓取原方向元件電壓的對側(cè)電壓，作為方向閉鎖元件的電壓，直至TV電壓恢復(fù)正常。選擇四：“退出方向”將斷線側(cè)方向過流保護(hù)的方向退出，保護(hù)變?yōu)榧冞^流保護(hù)。 圖4.5.3.4 復(fù)合電壓（方向）過流保護(hù)邏輯框圖4.5.4 零序（方向）過流保護(hù)零序（方向）過流保護(hù)作為變壓器中性點接地運行時，變壓器繞組、引線及相鄰元件接地故障的后備保護(hù)。本保護(hù)最多可配置三段，每段三時限，跳閘邏輯可在線整定。

29、可通過控制字選擇各段零序過流是否經(jīng)過方向閉鎖，零序電壓閉鎖及二次諧波閉鎖。1) 零序過流元件零序過流通過“零序電流值選取”控制字來選擇零序過流元件的電流取自自產(chǎn)零序TA或中性點零序TA。如選擇自產(chǎn)零序3I0=IaIbIc，其動作判據(jù)為： 3I0>I0L.set。其中為Ia、Ib、Ic三相電流，I0L.set為零序過流定值。2) 方向元件各段零序過流保護(hù)保護(hù)均可經(jīng)方向控制控制字來決定保護(hù)是否經(jīng)方向閉鎖，如方向控制設(shè)為“退出”，則此段保護(hù)為零序過流保護(hù)不帶方向。方向元件所采用的零序電流、零序電壓。如圖、所示，保護(hù)零序電流可以采用各側(cè)自產(chǎn)零序電流或采用中性點零序電流，零序電壓也可使用各側(cè)自產(chǎn)零

30、序電壓或采用開口三角零序電壓。共有四種方式：TA、TV均采用自產(chǎn)零序；TA取中性點零序電流，TV取開口三角零序電壓；TA采用自產(chǎn)零序電流，TV取開口三角零序電壓；TV采用自產(chǎn)零序電壓，TA取中性點專用零序。通過控制字方向類型進(jìn)行選擇。其TA極性如如圖、所示，自產(chǎn)零序電流TA正極性在母線側(cè)，中性點零序電流TA的正極性在變壓器側(cè)，定值中的指向均以此極性為基準(zhǔn)。當(dāng)方向指向指向變壓器時，最大靈敏角80°。其動作判據(jù)為：3U03I0的夾角（電流落后電壓時為正），其中任一夾角滿足190°<<10°，且與之對應(yīng)的相電流大于過流定值。當(dāng)方向指向指向母線（系統(tǒng)）時，靈敏

31、角100°。其動作特性見圖。 圖 4.5.4.1 零序方向元件動作特性3) 零序電壓閉鎖元件各段零序過流保護(hù)設(shè)有零序電壓閉鎖控制字，“零序電壓閉鎖”投入時，本段零序過流保護(hù)經(jīng)零序電壓閉鎖。閉鎖電壓設(shè)置為5v。 圖4.5.4.2 零序（方向）過流保護(hù)邏輯框圖4) TV斷線對零序電壓閉鎖、零序方向元件的影響。零序電壓閉鎖采用自產(chǎn)零序電壓，當(dāng)TV斷線時零序方向元件電壓采用自產(chǎn)零序電壓時，TV斷線對零序方向元件的影響：裝置設(shè)TV斷線影響方向控制字，用于TV斷線時零序方向元件的處理。選擇一：“不影響” TV斷線時，保護(hù)仍按原零序方向過流保護(hù)判據(jù)進(jìn)行判別，保護(hù)存在誤動和拒動的可能。選擇二：“閉鎖

32、保護(hù)”，將斷線側(cè)零序方向過流保護(hù)閉鎖，此時零序方向過流保護(hù)暫時退出運行，直至TV電壓恢復(fù)正常。選擇三：“方向轉(zhuǎn)移”TV斷線時零序方向元件電壓取開口三角形零序電壓作為方向閉鎖元件的電壓。選擇四：“退出方向”將斷線側(cè)零序方向過流保護(hù)的方向退出保護(hù)變?yōu)榱阈蜻^流保護(hù)。4.5.5 過激磁保護(hù)過激磁保護(hù)裝設(shè)在不帶分接頭調(diào)壓的那一側(cè)，反應(yīng)大型變壓器因為電壓升高或頻率低，而使變壓器工作在磁密飽和段，使變壓器勵磁電流增大，變壓器發(fā)熱嚴(yán)重而損壞。過激磁程度可以用過激磁倍數(shù)來表示：N式中：N 過激磁倍數(shù)； B，Bn 變壓器鐵芯磁通密度的實際值和額定值； U，Un 加在變壓器繞組的實際電壓和額定電壓； f，fn 實際

33、頻率和額定頻率。裝置設(shè)定時限告警和反時限跳閘，反時限動作特性為七段式折線易于過激磁動作特性曲線擬合。 圖4.5.5.1 反時限過激磁定值示意圖4.5.6 間隙零序過流過壓保護(hù)間隙零序過流、過壓保護(hù)作為變壓器中性點經(jīng)間隙接地運行時的接地故障后備保護(hù)。保護(hù)可選擇是否經(jīng)中性點刀閘位置接點閉鎖。當(dāng)間隙被擊穿，經(jīng)間隙的電流大于整定值時，保護(hù)延時跳閘。當(dāng)間隙未被擊穿而間隙零序電壓大于整定值時，保護(hù)延時跳閘。保護(hù)判據(jù)為1) 電流電壓元件判據(jù)：(3I0>I0g.set)或(3U0>U0g.set)。2) 刀閘位置判據(jù)：中性點間隙接地刀閘合。其中：3I0間隙零序電流，取自保護(hù)裝設(shè)側(cè)中性點間隙TA；I

34、0g間隙零序的過流定值；3U0間隙零序電壓，取自保護(hù)裝設(shè)側(cè)開口三角形電壓；U0g間隙零序的過壓定值。 圖間隙零序過流、過壓保護(hù)邏輯框圖4.5.7 中性點零序過流保護(hù)作為自耦變壓器接地故障的后備保護(hù)，其動作判據(jù)3I0>I0n。其中：3I0中性點零序電流，電流取自公共繞組TA；I0n中性點零序的過流定值；4.5.8 非全相保護(hù)當(dāng)某側(cè)分相斷路器某相拒跳（檢測到斷路器位置不對應(yīng)）時，再檢測到同時相應(yīng)側(cè)有一定的零序電流或負(fù)序電流，保護(hù)動作出口跳本側(cè)斷路器或變壓器各側(cè)斷路器。（本保護(hù)僅適用于分相跳閘的斷路器）。1) 電流元件判據(jù)：3I0>In0,set或3I2>In2.set。2) 斷路

35、器位置判據(jù)：三相位置不對應(yīng)的空接點。其中：3I0零序電流，由三相電流在軟件中自產(chǎn)3I0=IaIbIc；In0非全相零序過流定值；I2負(fù)序電流，由三相電流在軟件中自產(chǎn)3I2= (IaIb2Ic)；In2非全相負(fù)序過流定值。 圖4.5.8.1 非全相保護(hù)邏輯框圖4.6 告警功能及其它輔助功能4.6.1 零序過壓保護(hù) 由于220kV500kV變壓器低壓側(cè)繞組通常為三角形接法，不接地系統(tǒng)。當(dāng)發(fā)生一點接地時系統(tǒng)電流無變化，系統(tǒng)仍然可以運行，但已對系統(tǒng)構(gòu)成潛在的威脅。本保護(hù)通過對低壓側(cè)3U0的監(jiān)視，對這種故障給予提示告警。4.6.2 過負(fù)荷保護(hù) 過負(fù)荷保護(hù)可裝設(shè)在高、中、低側(cè)及公共繞組側(cè)。它主要起告警作用

36、，提醒運行人員及時調(diào)整變壓器運行方式。保護(hù)有控制字可進(jìn)行保護(hù)的投退。4.6.3 TA異常判別TA斷線判據(jù)：以下條件均滿足判TA斷線。a) 有電流變化量 I> 0.1Inb) 有差流產(chǎn)生 Id>0.15 In （內(nèi)部設(shè)定，為高壓側(cè)額定電流）c) 斷線相單相電流小于定值 I<0.04I （I為TA的交流額定電流）d) 有零序電流 3I0 >0.1 In （內(nèi)部定值設(shè)定）4.6.4 TV 異常判別。4.6.4.1 TV斷線判據(jù)一：單相或兩相斷線單相電壓 Min（Ua，Ub，Uc）<20V，零序電壓大于20V 。（其設(shè)定值程序內(nèi)定不可調(diào)整）。4.6.4.2 TV斷線判據(jù)二

37、： 判三相斷線。如在不啟動條件下滿足a)、b)則判TV斷線。4.6.5 其它輔助功能 裝置配有過流閉鎖調(diào)壓、起動冷卻器通風(fēng)等異常保護(hù)，可分別通過定值來整定。其中閉鎖調(diào)壓可通過插件跳線來選擇常開或常閉接點。起動冷卻器通風(fēng)輸出四付常開接點，且為了防止電機(jī)頻繁啟動其返回系數(shù)為85%。4.7 通信及通信規(guī)約 裝置可上傳保護(hù)動作信息、告警信息及擾動數(shù)據(jù)；支持遠(yuǎn)方修改定值、切換定值區(qū)，投切軟壓板；同時可召喚當(dāng)前采樣值。通訊規(guī)約采用5 訂貨須知及其他訂貨應(yīng)注明：a) 產(chǎn)品型號、名稱、訂貨數(shù)量；b) 交流電流、電壓、頻率額定值，變壓器容量及接線形式，TA、TV變比；c) 直流電源額定值；d) 由保護(hù)或自動裝置

38、起動的跳、合閘回路額定電流；e) 收貨地址及時間；f) 組屏要求及屏的尺寸及色標(biāo)；g) 用戶要求配合事項；h) 特別聲明事項附錄 山西220kV主變保護(hù)配置和定值說明1. 保護(hù)配置1.1 TA、TV配置1.2 保護(hù)邏輯及配置1.2 保護(hù)功能壓板配置壓板號1LP2LP3LP4LP5LP壓板功能差動保護(hù)高壓側(cè)復(fù)壓方向過流I段高壓側(cè)復(fù)壓過流I段中壓側(cè)復(fù)壓方向過流I段中壓側(cè)復(fù)壓過流I段壓板號6LP7LP8LP9LP10LP壓板功能低壓側(cè)時限速斷低壓側(cè)復(fù)壓過流I段高壓側(cè)零序方向過流I段高壓側(cè)零序方向過流II段高壓側(cè)零序過流I壓板號11LP12LP13LP14LP15LP壓板功能高壓側(cè)間隙過流高壓側(cè)零序過

39、壓中壓側(cè)零序方向過流I段中壓側(cè)零序方向過流II段中壓側(cè)間隙過流壓板號16LP17LP18LP19LP20LP壓板功能中壓側(cè)零序過壓高壓側(cè)非全相高壓側(cè)復(fù)合電壓中壓側(cè)復(fù)合電壓低壓側(cè)復(fù)合電壓2, 定值及說明2.1差動保護(hù)定值名稱整定范圍說 明1變壓器額定容量1.00099999.000MVA2高壓側(cè)額定電壓1.00099999.000 kV3中壓側(cè)額定電壓1.00099999.000 kV4低壓側(cè)額定電壓1.00099999.000 kV5高壓側(cè)TA變比1.00099999.000 6中壓側(cè)TA變比1.00099999.000 7低壓側(cè)TA變比1.00099999.000 8差動速斷定值倍數(shù)1.00

40、050.000倍數(shù)是指以高壓側(cè)為基準(zhǔn)側(cè)的額定電流的倍數(shù)，見【注1】9差動定值倍數(shù)0.05050.000同上10一折段制動電流定值倍數(shù)0.05050.000同上11二折段制動電流定值倍數(shù)0.05050.000同上12一折段斜率0.0101.00013二折段斜率0.0101.00014二次諧波制動系數(shù)0.0500.50015五次諧波制動系數(shù)0.0500.50016比例差動控制字差動保護(hù)退出(0)；差動保護(hù)投入(1)見【注2】17TA斷線閉鎖差動控制字TA斷線開放差動(0)；TA斷線閉鎖差動(1)見【注3】18五次諧波閉鎖差動控制字五次諧波開放差動(0)；五次諧波閉鎖差動(1)【注1】：額定電流計算

41、公式為：設(shè)某三卷變壓器，其一次接線為Y/Y/-11，容量為 S, 高壓側(cè)運行額定電壓為Ue，TA變比為N，則高壓側(cè)二次額定電流Ie計算如下式： Ie=如果這時候第12號定值整定為8，實際上這時候差動速斷電流8×Ie。同時制動電流取的是電流向量模之和的一半。【注2】：在投退控制字時，在裝置的定值項條目下可以看到“0：差動保護(hù)退出”字樣，而不再是置“0”或置“1”，以免引起不必要的誤解?！咀?】：置為“0：TA斷線開放差動”，這時候即使發(fā)生TA斷線，也不會閉鎖差動保護(hù)；置為“1：TA斷線閉鎖差動”時，如果此時的差流小于1.2Ie，此時TA斷線分相閉鎖；如果差流大于1.2Ie，程序自動解除

42、TA斷線閉鎖，此時不再閉鎖差動保護(hù)。2.2高壓側(cè)后備保護(hù)運行方式控制字整定“1”表示投入，“0”表示退出。定值名稱整定范圍說 明1高壓側(cè)低電壓定值1.000500.000 V2高壓側(cè)負(fù)序電壓(3U2)定值1.000500.000 V3高壓側(cè)方向過流I段定值0.050100.000 A4方向過流I段一時限0.0502000.000 S5方向過流I段二時限0.0502000.000 S6方向過流I段一時限跳閘跳高壓母聯(lián)；跳中壓母聯(lián)跳高壓側(cè)； 跳中壓側(cè)；跳各側(cè)見【注4】7方向過流I段二時限跳閘04見【注4】8方向過流I段一時限控制字退出 投入9方向過流I段二時限控制字退出 投入10方向過流I段方向指

43、向指向變壓器；指向母線；不帶方向見【注5】11方向過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退退出 投入見【注6】12高側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流退出 投入13中側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流退出 投入14低側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流退出 投入15高壓側(cè)過流I段定值0.050100.000 A16過流I段一時限0.0502000.000 S17過流I段一時限跳閘04見【注4】18過流I段一時限控制字退出 投入19過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退退出 投入見【注6】20高側(cè)復(fù)壓閉鎖高壓過流I段退出 投入21中側(cè)復(fù)壓閉鎖高壓過流I段退出 投入22低側(cè)復(fù)壓閉鎖高壓過流I段退出 投入23高壓側(cè)零序方向I段定值0.050100.000 A24零序方向過流I段

44、一時限0.0502000.000 S25零序方向過流I段二時限0.0502000.000 S26零序方向I段一時限跳閘04見【注4】27零序方向I段二時限跳閘04見【注4】28零序方向I段一時限控制字退出 投入29零序方向I段二時限控制字退出 投入30零序方向過流I段方向指向指向變壓器(0)；指向母線(1)；不帶方向(2)見【注5】31高壓側(cè)零序方向段定值0.050100.000 A32零序方向過流段一時限0.0502000.000 S33零序方向過流段二時限0.0502000.000 S34零序方向過流段三時限0.0502000.000 S35零序方向段一時限跳閘04見【注4】36零序方向段

45、二時限跳閘04見【注4】37零序方向段三時限跳閘04見【注4】38零序方向段一時限控制字退出 投入39零序方向段二時限控制字退出 投入40零序方向段三時限控制字退出 投入41零序方向過流段方向指向指向變壓器(0)；指向母線(1)；不帶方向(2)見【注5】42高壓側(cè)零序過流I段定值0.050100.000 A43零序過流I段一時限0.0502000.000 S44零序過流一時限跳閘方式04見【注4】45零序過流I段一時限控制字退出 投入46高壓側(cè)間隙過流定值0.050100.000 A47間隙過流一時限0.0502000.000 S48間隙過流二時限0.0502000.000 S49間隙過流一時

46、限跳閘方式04見【注4】50間隙過流二時限跳閘方式04見【注4】51間隙過流一時限控制字退出 投入52間隙過流二時限控制字退出 投入53高壓側(cè)間隙過壓定值30.000300.000 V54零序過壓一時限0.0502000.000 S55零序過壓一時限跳閘方式04見【注4】56零序過壓一時限控制字退出 投入【注4】：高壓側(cè)和中壓側(cè)所有的跳閘方式均按如下所設(shè)置：跳高壓母聯(lián)；跳中壓母聯(lián)；跳高壓側(cè)；跳中壓側(cè)；跳各側(cè)?？蛻艨梢愿鶕?jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的整定。通訊時該值分別為“0” 、“1” 、“2” 、“3” 、 “4”表示跳高壓母聯(lián)；跳中壓母聯(lián)；跳高壓側(cè)；跳中壓側(cè)；跳各側(cè)?！咀?】：本裝置所有保護(hù)默認(rèn)系統(tǒng)電流

47、電壓按變壓器三側(cè)電流TA正極性在母線側(cè)，三卷變中性點零序電流TA正極性端在變壓器側(cè)，自耦變公共繞組電流TA正極性端在接地側(cè)。在此前提下才有置:指向變壓器；指向母線；不帶方向。通訊時該值分別為“0” 、“1” 、“2”表示跳高壓母聯(lián)；指向變壓器；指向母線；不帶方向?！咀?】置“退出”，表示此段（方向）過流不經(jīng)復(fù)壓閉鎖；置“投入”，表示此段（方向）過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖。接下來的三個控制字 “高側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流”和“中側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流”及 “低側(cè)復(fù)壓閉鎖高側(cè)方向過流”設(shè)置為“退出”為此側(cè)復(fù)壓閉鎖退；置“投入”為此側(cè)復(fù)壓閉鎖投。如此三個控制字均置“退出”，且“過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退”置“投入”，表示

48、（方向）過流必須經(jīng)過復(fù)壓閉鎖，而此時復(fù)合電壓總是不滿足條件，保護(hù)不會動作。因此，當(dāng)“過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退”置“投入”時，至少將接下來的三個控制字其中之一置為“投入” 此段（方向）過流才能動作。2.3中壓側(cè)后備保護(hù)定值名稱整定范圍說 明1中壓側(cè)低電壓定值1.000500.000 V2中側(cè)負(fù)序電壓(3U2)定值1.000500.000 V3中壓側(cè)方向過流I段定值0.050500.000 A4方向過流I段一時限0.0502000.000 S5方向過流I段二時限0.0502000.000 S6方向過流I段一時限跳閘04見【注4】7方向過流I段二時限跳閘04見【注4】8方向過流I段一時限控制字退出 投入9方向過流I段二時限控制字退出 投入10方向過流I段方向指向指向變壓器(0)；指向母線(1)；不帶方向(2)見【注5】11方向過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退退出 投入見【注6】12高側(cè)復(fù)壓閉鎖中側(cè)方向過流退出 投入13中側(cè)復(fù)壓閉鎖中側(cè)方向過流退出 投入14低側(cè)復(fù)壓閉鎖中側(cè)方向過流退出 投入15中壓側(cè)過流I段定值0.050100.000 A16過流I段一時限0.0502000.000 S17過流I段一時限跳閘04見【注4】18過流I段一時限控制字退出 投入19過流經(jīng)復(fù)壓閉鎖投退退出 投入見【注6】20