淺談變壓器比率差動的調(diào)試

精品文檔-下載后可編輯淺談變壓器比率差動的調(diào)試【摘要】針對變壓器比率差動保護調(diào)試中的差動電流起動值（差動門坎定值）ICD、最小制動電流IZD和比率制動系數(shù)KZD等如何計算和調(diào)試。

【關(guān)鍵詞】變壓器；比率差動；調(diào)試

隨著微機技術(shù)的廣泛推廣，變壓器保護采用微機型保護裝置已成趨勢。我縣供電公司自2022年以來，公司新建變電站及原有變電站二次系統(tǒng)的改造，主變保護已全部采用微機型保護裝置。微機型保護裝置系統(tǒng)清晰簡潔，安裝、維護方便，裝置保護原理先進靈活等優(yōu)點。但由于部分從事傳統(tǒng)繼電保護裝置的技術(shù)人員還不很熟練，因此，本文就比率差動保護如何調(diào)試和計算進行闡述。

變壓器比率差動保護調(diào)試中要熟練掌握3個定值，即差動電流起動值（差動門坎定值）ICD、最小制動電流IZD和比率制動系數(shù)KZD，其中最小制動電流IZD在有的廠家保護裝置的保護定值中沒有定值，需要調(diào)試中計算得出。

一、差動電流起動值ICD，最小制動電流IZD

比率差動制動特性如圖1，當滿足下列條件中任何一個時比率差動保護動作。

Ijj1>ICD（Izd

Ijj1>ICD+KZD*（Ijj2-IZD）（Ijj2≥IZD）

Ijj1為差電流基波有效值

KID為二次諧波制動系數(shù)

ICD為差動定值門坎

KZD為比例制動系數(shù)

Ijj2為制動電流（兩卷變，選取高、低壓側(cè)和電流的一半）

IZD為制動電流定值門坎

在兩卷變中差動電流Ijj1和制動電流Ijj2的一般關(guān)系式為：

式中：I1和I2分別為高低壓側(cè)TA二次側(cè)電流.

由于保護裝置采用軟件調(diào)整變壓器各側(cè)電流的平衡系數(shù)方法，把各側(cè)的額定電流都調(diào)整到保護裝置的額定工作電流In（In=5A或1A）.所以差動電流Ijj1和制動電流Ijj2的計算式應(yīng)變?yōu)椋ㄒ詢删硎綖槔篒jj1=I2×KPL-I1×KPM，Ijj2=0.5×（I2×KPL+I1×KPM）式中：KPM，KPL分別為微機保護裝置中對應(yīng)主變一，二次側(cè)TA的平衡系數(shù).其中：KPM=In/Ie1，KPL=In/Ie2；Ie1和Ie2分別為變壓器高低壓側(cè)二次TA的等值額定電流.

當調(diào)試中所加兩側(cè)電流I1和I2所得的Ijj1為差動起動電流時，則Ijj2為最小制動電流IZD.

二、實測比率制動系數(shù)KZD

（一）計算式KZD=（Ijj12-Ijj11）/（Ijj22-Ijj21）

其中：Ijj11、Ijj21分別為調(diào)試中儀器加到高低側(cè)電流后根椐計算公式所得到的第一次差動電流和第一次制動電流，即為KZD斜率線中坐標中的一個點.Ijj12、Ijj22分別為調(diào)試中儀器加到高低側(cè)電流后根椐計算公式得到的第二次差動電流和第二次制動電流，即為KZD斜率線中坐標中的第二個點.

（二）根椐實驗值計算出比率制動系數(shù)KZD應(yīng)等于整定值。

三、調(diào)試接線方法及相位補償

不同廠家的保護裝置經(jīng)過軟件補償后，其調(diào)試方法有所不同，由于調(diào)試一般儀器以單相電流加模擬量，若在高壓側(cè)加上單相A相電流時，則保護裝置會同時側(cè)到A，C兩相電流；以此類推，加入B相電流時，則保護裝置同時測到B，A兩相電流；加入C相電流時，則保護裝置同時測到C，B兩相電流.如果僅從高低壓側(cè)的對應(yīng)相（如：A相）加電流I1∠0和I2∠180時，保護裝置中的差動電流不為零.必須從低壓側(cè)C相加加補償電流I3∠0，此時差動電流為零.（做B相試驗時，在低壓側(cè)A相通入補償電流；做C相試驗時，在低壓側(cè)B相通入補償電流.）接線圖2：

以南自機電WBB-36主變差動保護調(diào)試為例，具體調(diào)試步驟如下：

已知參數(shù)：

變壓器容量：8000kVA、高、低側(cè)電壓比：35kV/10kV、接線組別：Y/-11。

高低壓側(cè)TA變比分別為：K1=300/5、K2=600/5

變壓器高壓側(cè)額定電流分別為：IN1=131.9A、IN2=462A

折算到高低側(cè)互感器的二次電流分別為：

保護裝置所下定值：ICD=0.65IZD=2.20KZD=0.5高低壓側(cè)平衡系數(shù)：KPM＝1低壓側(cè)平衡系數(shù)：KPL＝0.99

調(diào)試步驟如下：

1、在保護裝置高壓側(cè)A相通入I1=3.25∠0A低壓側(cè)A相通入I2=6∠180A，低壓側(cè)C相補償I3=6∠0A，此時差動不動作，然后，調(diào)節(jié)試驗儀器低壓側(cè)輸出，使低壓側(cè)A、C相電流同時降至4.44A時保護動作。

2、在保護裝置高壓側(cè)通入I1’=4∠0A、低壓側(cè)A相通入I2’=7∠180、低壓側(cè)C相補償I3’=7∠0，差動不動，然后調(diào)節(jié)試驗儀使低壓側(cè)A、C相電流同時降5.70A，差動保護動作。

3、根據(jù)廠家提供的計算公式，算出調(diào)試中差動電流Ijj1及制動電流Ijj2

Ijj11=（I1×KPM－I2×KPL）/=（3.25×1－4.44×0.99）/=0.66

Ijj21=（I1×KPM－I2×KPL）/（2×）=（3.25×1－4.44×0.99）/（2×）=2.20

Ijj12=（I1’×KPM－I2’×KPL）/=（4×1－5.70×0.99）/=0.94

Ijj22=（I1’×KPM－I2’×KPL）/（2×）=（4×1－5.7×0.99）/（2×）=2.78

4、計算比率制動系數(shù)KZD

（Ijj12－Ijj11）/（Ijj22－Ijj21）=（0.94－0.65）/（2.78－2.20）=0.50

以上試驗符合定值KZD=0.5

四、上述調(diào)試分析和計算，闡明了變壓器比率