关于变压器差动保护

关于变压器差动保护 315 关于变压器差动保护

检修厂 朱宏伟

摘要：电力变压器对电力系统的安全稳定运行至关重要。一旦发生故障遭到损坏，造成很大的经济损失。因此，对继电保护的要求很高。其电流互感器及其联接组的问题直接影响变压器差动保护的可靠工作。

关键词：变压器 差动保护 电流互感器 联接组

电力变压器对电力系统的安全稳定运行至关重要。一旦发生故障遭到损坏，要造成很大的经济损失。因此，对继电保护的要求很高。

其电流互感器及其联接组的问题直接影响变压器差动保护的可靠工作。特别是现在大量采用的微机型变压器差动保护，由于具有了更加强大的数据处理、计算、逻辑判断等软件功能，更应该很好处理和解决这些问题。针对这些问题通过长期在变压器保护方面应用中的体会，对变压器差动保护中变压器各侧电流互感器及其联接组的问题看法。 一、 电流互感器联接组的变比匹配和相位修正

一般来说，在电力变压器中有电流流过时，通过变压器各侧电流互感器的二次电流不会正好完全平衡，这是由于变压器的变比和接线组别以及变压器各侧的电流互感器的变比和接线等情况有关。这些因素主要是：1) 变压器各侧的电压等级，包括分接头情况；2) 变压器各侧的电流互感器情况及其接线方法；3) 变压器Y-△接线下造成的电流相位角差；4) 变压器Y接线绕组侧的中性点接地情况；5) 变压器△侧有无接地故障零序电流电源。

常规的变压器差动保护装置，采用电流互感器的应用接线方式修正相位差，并通过装置内部的器件进行变比匹配或者通过专用的外部辅助电流互感器进行变比匹配，从而解决这些问题。目前，微机型变压器差动保护装置利用本身方便的计算条件，通过保护软件单纯地以数学方法来实现匹配各种变压器和其电流互感器TA的变比，以及被保护变压器接线组别形成的相位差。不需要装置内部的器件进行变比匹配或专用的外部辅助电流互感器进行变比匹配。

由此可见，采用纯数学方法依靠软件实现电流互感器联接组的变比匹配和相位修正方式带来的好处是：可靠性高、方式灵活、不受环境影响、经济性好、修改方便等。 二、电流互感器饱和的问题

常规电磁耦合方式的电流互感器，由于故障电流大和(或)系统时间常数长以及电流互感器本身的剩磁等因素引起的电流互感器饱和情况，会对变压器差动保护装置产生极为不利的影响。特别是

连 铝 科 技 电流互感器的暂态饱和对引用变压器各侧电流量的变压器差动保护的影响更大。

316 目前，一方面对于电流互感器的选型已经考虑或注意到电流互感器的暂态饱和问题，另一方面要求保护装置本身具有一定的抗电流互感器饱和的能力。对于保护装置采用的判别方法主要是利用电流互感器饱和后的电流特征识别，如电流波形识别法、谐波含量判别法、时差判别法等。通过对电流量和电压量综合判别，对于电流互感器二次电路的各种断线或短路情况都能够很好地判别出来。因此，不仅全面增加了电流互感器二次电路故障情况的判别类型范围，而且对于电流互感器二次电路的各种各样的断线或短路情况判别得更准确、更可靠、更全面。 三、电流互感器接线的相序、极性和接地问题

变压器差动保护按照有关的规定在保护投运前要严格检查输入保护装置的电流互感器接线电路的相序和极性，确保变压器差动保护的正确工作。但现场确有接错变压器各侧电流互感器三相电路的接线，导致相序和极性错误的情况发生，造成变压器差动保护不应有的误动。如果保护装置本身可以直观的显示输入的变压器各侧电流量的相角、幅值，那么对于变压器差动保护的各侧电流互感器接线的相序和极性检查会有很大的帮助，对变压器差动保护的安全稳定运行又多了一份保证。利用微机型保护的较强的人机接口功能，可以直观显示变压器各侧电流量的相对相位角度和幅值，显示差流的幅值等，观察输入电流量的测量情况。因此，在变压器投运后带有轻负荷的情况下，由现场的保护技术人员通过观察变压器差动保护装置测量显示的变压器各侧电流量的情况和差流的情况，绘出变压器各侧电流量的相量图，就可以直接分析验证变压器各侧电流互感器电路接线是否正确。

变压器差动保护的二次电流回路接线的另外一个值得注意的问题是：接地点问题。关于仪用互感器的二次回路必须有可靠的接地的要求，在相应规程中都有明确的规定。

但现场有将接入变压器差动保护装置的电流互感器二次回路多点接地的情况发生，造成变压器差动保护装置误动或异常。解决这一问题一方面靠严格执行有关的规程进行施工外，另一方面在变压器投运后带有负荷的情况下，如果变压器差动保护装置测量显示的差流不正常，在排除了相序接线错误和装置本身数字化平衡变压器各侧电流量的整定值错误的情况下，那么可以检查电流互感器二次回路是否有多点接地的情况存在。

以上的分析，探讨了变压器差动保护中电流互感器及其联接组的问题，这些问题往往对于变压器差动保护的正确工作影响很大。不能够很好的解决这些问题，就会直接影响变压器差动保护的性能，甚至造成变压器差动保护的误动或拒动。

关于变压器差动保护 参考文献

《继电保护原理》 刘学军 主编 中国电力出版社 《电力工程师手册》 王建华 主编 机械工业出版社 《电力二次系统防护规范》电监会 中国电力出版社 《电气主设备继电保护原理与应用》 王维俭 中国电力出版社

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