变压器保护装置原理.ppt

（PST-1202 RCS-978)220kV变 压 器 微机保 护  讲课提纲 一、变压器纵差保护 1、相位补偿 传统的模拟量保护中： Y,d11连接的变压器，高压绕组Y连接，TA二次绕组Δ连接；变压器低压绕组Δ连接，TA二次绕组Y连接。 现在的微机保护中： 不管变压器高低压绕组怎样的连接方式，两侧TA都是Y连接，两侧二次电流的相位差是由软件来补偿的。 如Y,d11对应两侧线电流相位差300，见图。 相位补偿方法 PST-1202： Y侧 Δ侧补偿， 见向量图。 由软件按下式可求得用作 差动计算的三相电流： 由向量图可见： 与 同相，实现了相位补偿。 相位补偿方法 RCS-978：Δ侧 Y侧补偿， 见向量图。 由软件按下式可求得用作 差动计算的三相电流： 由向量图可见： 与 同相，实现了相位补偿。 问题一 YN,d11的变压器，当高压侧区外发生单相接地故障时，RCS-978差动保护有没有可能误动？分析原因。 解决方法：南瑞RCS-978高压侧采用： 问题二 YN,d11的变压器，对RCS-978在高压侧加单相电流进行差动速断定值（12A）校验时，电流从A进X出是否可以？应注意什么？ 解决方法：A进B出，使 3I0 = 0。消除零序电流对校验的影响。 实际校验的是A、 B两相的差动速断定值。 问题三 YN,d11的变压器高压侧区外发生单相接地故障时， PST-1202有没有同样的问题？ 没有。因为在高压侧进行相位补偿已去掉了 IO 。 差动速断、门槛值校验只需要加A进X出就可以了。 此时校验的是不是A相的差动速断定值和差动门槛值？ 2、比率制动式差动保护 比率制动式差动保护概念的引入： 如果差动保护动作电流是固定值， 按躲过区外故障最大不平衡电流来整 定值就高，如果发生匝间短路，离中 性点较近的单相接地短路，就不能 灵敏动作。 作图分析： 比率制动式差动保护的动作电流是随 外部短路电流按比率增大，既能保证 外部短路不误动，又能保证内部故障 有较高的灵敏度。 （1）和差式比率制动的差动保护原理 如果以流入变压器的电流方向为正方 向，即流入为正，流出为负。 那么差动电流 为： Id = | Ih + Il | 为了使区外故障时获得最大制动作用，区 内故障时制动作用最小，则制动电流为： Ir = | Ih – I l | / 2 分析： 区外故障时：Ih ＝ – I l Id = 0（最小等于TA饱和产生的不平衡电流）； Ir = I l（最大） 区内故障时：Ih ＝ I l Ir = 0（最小）； Id = 2I l（最大） 保护动 作，灵敏度较高。此时虽然Ir最小值，但不 为零，即区内故障时仍带有一定的制动 量。 比率制动特性 由于电流补偿存在一定误差，在正常 运行时Id仍有少量的不平衡电流Iunb。 所以差动保护动作必须使Id大于一个起 动电流Id.st，差动保护的第一判据 是： Id＞ Id.st 按比率制动的比率系数概念，差动继 电器在区外故障时，动作电流随短路 电流按比率增大，所以差动保护的第 二判据是： |△Id | / | △Ir | ＝ Kr ＞ D 比率制动特性： （2）影响比率制动式差动保护的动作特性的因素 影响比率制动式差动保护的动作特性 的因素有三个，即： 差动门槛；拐点电流；比率制动系 数。 作图分析： 差动门槛值提高： PST-1202比率制动式差动保护的动作特性： 动作方程： Icdd ≥Icd （ Izdd＜ Izd） Icdd - Icd≥K1(Izdd-Izd) （Izd＜Izdd＜3 Izd） Icdd – Icd- K12 Izd≥K2(Izdd-3Izd) （Izdd＞3 Izd） Icdd = | + | ， Izdd = max( | | , | | ) Izd比率制动第一拐点电流，软件设为 高压侧二次额定电流。 K1、K2为比率制动系数，K1＝0.5，K2＝0.7。 动作特性见图： RCS-978比率制动式差动保护的动作特性 动作方程： Id＞0.2Ir + Icdqd Ir≤0.5 Ie Id＞Kb1(Ir-0.5Ie)