變壓器試驗方法.doc

變壓器保護(hù)試驗指導(dǎo)書（編寫：陳敏）一 差動保護(hù)試驗11.1 差動定值的整定11.1.1 設(shè)備參數(shù)定值11.1.2 差動定值的整定21.1.3 差動控制字的整定31.2 差動保護(hù)試驗31.2.1 主變比率制動試驗31.2.2 諧波閉鎖試驗5二 復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)52.1 復(fù)壓閉鎖過流定值的整定52.2 復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)試驗6三 零序過流保護(hù)83.1 零序過流定值的整定83.2 零序過流保護(hù)試驗9一 差動保護(hù)試驗1.1 差動定值的整定1.1.1 設(shè)備參數(shù)定值類別序號參數(shù)名稱定值范圍單位整定值基本 參數(shù)1定值區(qū)號 01無（正式運行定值置于“0”區(qū)，備用定值依次往后排列，調(diào)試定值置于最末區(qū)）2被保護(hù)設(shè)備滿足8個漢字長度無根據(jù)現(xiàn)場實際情況整定變壓器參數(shù)3主變高中壓側(cè)額定容量22.862MVA4主變低壓側(cè)額定容量22.862MVA5中壓側(cè)接線方式鐘點數(shù)12無6低壓側(cè)接線方式鐘點數(shù) 11無7高壓側(cè)額定電壓kV銘牌電壓8中壓側(cè)額定電壓kV9低壓側(cè)額定電壓kVPT10高壓側(cè)PT一次值220kV線電壓11中壓側(cè)PT一次值110kV12低壓側(cè)PT一次值11kVCT13高壓側(cè)CT一次值300A14高壓側(cè)CT二次值 5A15高壓側(cè)零序CT一次值300A16高壓側(cè)零序CT二次值 5A17高壓側(cè)間隙CT一次值300A18高壓側(cè)間隙CT二次值5A19中壓側(cè)CT一次值600A20中壓側(cè)CT二次值5A21中壓側(cè)零序CT一次值600A22中壓側(cè)零序CT二次值5A23中壓側(cè)間隙CT一次值600A24中壓側(cè)間隙CT二次值5A25低壓側(cè)CT一次值6000A26低壓壓側(cè)CT二次值5A注1：當(dāng)某側(cè)（或某分支）無電流輸入時，應(yīng)將CT一次值整定為最小值。注2：PT二次側(cè)額定線電壓為100 V，開口三角電壓為300 V。注3：變壓器高壓側(cè)固定為12點鐘接線方式，中低壓側(cè)接線方式鐘點數(shù)整定“偶數(shù)”時為星形接線，整定“奇數(shù)”時為三角形接線，至少應(yīng)包含1、11和12點鐘接線。1.1.2 差動定值的整定類別序號定值名稱定 值 范 圍（Ie為額定電流）單位整定值差動保護(hù)1縱差差動速斷電流定值 5A2縱差保護(hù)啟動電流定值 0.5A3二次諧波制動系數(shù)0.15無注1：縱差差動比率制動系數(shù)和差流越限告警定值不需整定。注2：3項“二次諧波制動系數(shù)”為縱差保護(hù)和故障分量差動保護(hù)共用定值。1.1.3 差動控制字的整定類別序號控制字名稱整定方式整定值差動保護(hù)1縱差差動速斷12縱差差動保護(hù)13二次諧波制動1“1”代表二次諧波制動“0”代表其他涌流判別制動4CT斷線閉鎖差動保護(hù)0注1：3項“二次諧波制動”控制字為縱差保護(hù)和故障分量差動保護(hù)共用控制字。注2：4項“CT斷線閉鎖差動保護(hù)”控制字為縱差保護(hù)和故障分量差動保護(hù)共用控制字。當(dāng)置“1”時，CT斷線后，差動電流大于1.2 Ie時差動應(yīng)出口跳閘。1.2 差動保護(hù)試驗 1.2.1 主變比率制動試驗 比率制動特性（以1200U為例）： 其動作判據(jù)為：兩側(cè)差動：Icd =|I1+I2|； Izd = (|I1|+|I2|)/2三側(cè)差動：Icd =|I1+I2+I3|；Izd=（I1|+|I2|+|I3|)/2；四側(cè)差動：Icd=|I1+I2+I3+I4|；Izd=（|I1|+|I2|+|I3|+|I4|)/2五側(cè)差動：Icd =|I1+I2+I3+I4+I5|；Izd =(|I1|+|I2|+|I3|+|I4|+|I5|)/2；其中： I1 為側(cè)電流； I2 為側(cè)電流；I3 為側(cè)電流； I4 為側(cè)電流；I5 為側(cè)電流； Icd 為差動保護(hù)電流定值；Icd 為變壓器差動電流； Izd 為變壓器差動保護(hù)制動電流，差流以上面差流計算公式計算，其他各相以此類推。此時比率制動曲線滿足說明書上的比率制動曲線，如下圖所示。注意：比率制動曲線是制動電流與差流之間的關(guān)系，不是高壓側(cè)電流與另一側(cè)電流間的關(guān)系，圖中所示的電流值均為經(jīng)過平衡系數(shù)折算到高壓側(cè)差流值。 Y/-11實驗時做星型側(cè)對星型側(cè)時只需各加一個同名相電流滿足上式中所提到的比率制動的關(guān)系即可；但事實上此時做的是兩相比率制動實驗(由公式二推出)。如果做的是星型側(cè)對角型側(cè)實驗時，在星型側(cè)加單相電流，而在角型側(cè)需要加相對應(yīng)的兩相電流。例如星型側(cè)A相，角型側(cè)需加A相和C相；星側(cè)的A相與角型A相反相，C相同相。相位關(guān)系及幅值大小見Y/-11轉(zhuǎn)角公式和上述的計算公式。試驗技巧：1) 先確定制動電流的大小，根據(jù)比例制動曲線算出差流的理論值，再確定高壓側(cè)的A電流及低壓側(cè)的A電流（低壓側(cè)折算到高壓側(cè)的電流）.2) Y側(cè)高壓側(cè)的A電流，計算出此時低壓側(cè)所加理論（A相和C相）電流；使此時C相的差流為0，A相差流達(dá)到動作值；3) 在高壓側(cè)A相、低壓側(cè)C相加入所算理論，低壓側(cè)A相先加略大于所算的理論值；4) 減小低壓側(cè)A相電流至差動保護(hù)動作。 在0.5和0.7的斜率區(qū)間內(nèi)各做2點試驗，理論數(shù)據(jù)如下表：第1點第2點第3點第4點制動電流Izdd1.5A2.5A3.5A5A高壓側(cè)A相電流IaH03.248A5.413A7.66411.171低壓側(cè)A相電流IaL1801.125A1.875A3.5753.55低壓側(cè)C相電流IcL01.875A3.125A4.4256.45A相差動動作電流0.751.25A1.852.9試驗斜率結(jié)果KCD1=(1.25-0.75)/(2.5-1.5)=50%KCD2=( 2.9-1.85 )/(5-3.5)=70% 1.2.2 諧波閉鎖試驗 利用測試臺的諧波測試界面可以很方便進(jìn)行實驗，需注意解釋的是二次諧波15%及五次諧波系數(shù)是指二次、五次諧波含量與基波含量的比值。以二次諧波制動為例：在A相分別加入50HZ和100HZ的電流量:PST1200U二次諧波制動系數(shù)比例制動差動保護(hù)A相50HZ 4A0.15A相100HZ 0.7A15%不動作A相100HZ 0.5A-135最大靈敏角為-45，動作特性為：當(dāng)整定為指向系統(tǒng)（反方向）時，動作區(qū)正好相反，靈敏角則為135；最佳靈敏角，復(fù)壓閉鎖過流I段（為例），動作驗證：幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)UA220動作（UAB角度-90，IA-45超前UAB45）UB57.74-120UC57.74120IA5.5-45IB00IC00T1.2S復(fù)壓閉鎖過流I段（為例），復(fù)壓動作邊界驗證：幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)UA220動作（既滿足低電壓又滿足負(fù)序電壓條件）240動作（滿足負(fù)序電壓條件不滿足低電壓條件）UB57.74-12057.74-120UC57.7412057.74120IA5.5-455.5-45IB0000IC0000T1.2S1.2S接上表格幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)UA460不動作（既不滿足低電壓條件也不滿足負(fù)序電壓條件）UB57.74-120UC57.74120IA5.5-45IB00IC00T1.2S復(fù)壓閉鎖過流I段（為例），指向變壓器 角度正向動作邊界驗證：幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)UA450動作450動作(正向動作區(qū)邊界）UB57.74-12057.74-120UC57.7412057.74120IA5.5-455.540/-130IB0000IC0000T1.2S1.2S接上表格幅值角度復(fù)壓閉鎖過流I段I 及II時限保護(hù)UA450不動作（正向不動作區(qū)邊界）UB57.74-120UC57.74120IA5.550/-140IB00IC00T1.2S三 零序過流保護(hù)3.1 零序過流定值的整定類別序號定值名稱定 值 范 圍（IN為1A或5A）單位整定值復(fù)壓過流保護(hù)14低電壓閉鎖定值70V線電壓15負(fù)序電壓閉鎖定值 7V相電壓16復(fù)壓閉鎖過流I段定值 5A17復(fù)壓閉鎖過流I段1時限0.5s18復(fù)壓閉鎖過流I段2時限1s19復(fù)壓閉鎖過流II段定值4A20復(fù)壓閉鎖過流II段時間2s零序過流保護(hù)21零序過流I段定值5A22零序過流I段1時限0.5s23零序過流I段2時限1s24零序過流II段定值 4A25零序過流II段時間2s間隙保護(hù)26間隙電流時間0.5s注1：零序電壓保護(hù)的零序電壓定值3 U0固定為180 V，時間固定為0.5 s。注2：間隙電流保護(hù)電流定值由裝置固定為一次值100 A。注3：變壓器高壓側(cè)斷路器失靈保護(hù)動作后跳變壓器各側(cè)斷路器定值不需要整定。注4：過負(fù)荷保護(hù)定值固定為本側(cè)額定電流1.1倍，時間固定為6 s。 控制字的整定類別序號控制字名稱整定方式整定值復(fù)壓閉鎖過流保護(hù)11復(fù)壓過流I段指向母線0“1”代表指向母線“0”代表指向變壓器12復(fù)壓閉鎖過流I段1時限113復(fù)壓閉鎖過流I段2時限114復(fù)壓閉鎖過流II段1零序過流保護(hù)15零序過流I段指向母線0“1”代表指向母線“0”代表指向變壓器16零序過流I段1時限117零序過流I段2時限118零序過流II段1間隙保護(hù)19間隙保護(hù)1失靈跳閘20高壓側(cè)失靈經(jīng)主變跳閘1注1：9項“間隙保護(hù)”控制字為間隙電流保護(hù)和零序電壓保護(hù)共用控制字。注2：過負(fù)荷保護(hù)固定投入。3.2 零序過流保護(hù)試驗 零序方向元件同復(fù)壓閉鎖方向元件類似，也可通過控制字整定正反向和反方向。當(dāng)TA極性靠近母線側(cè)，方向控制字指向變壓器（正方向）時靈敏角為105（225），如下圖所示。當(dāng)方向控制字指向系統(tǒng)（反方向）時則正好相反，為75。對零序方向元件的調(diào)試應(yīng)先設(shè)法讓3U0在0，然后讓3I0在臨界角附近進(jìn)行檢驗。最佳靈敏角，零序過流I段（為例），動作邊界驗證：幅值角度 零序過流I段I 及II時限保護(hù)UA57.740動作UB40-120UC40120IA00IB00IC5.5105T1.2S零序過流I段（為例），零序值動作邊界驗證：幅值角度 零序過流I段I 及II時限保護(hù)幅值角度 零序過流I段I 及II時限保護(hù)UA57.740動作（滿足零序電流條件）57.740不動作（不滿足零序電流條件）UB40-12040-120UC40120401