變壓器差動保護整定計算

變 壓 器 差 動 保 護 整 定 計 算比率差動1.1裝置中的平衡系數(shù)的計算1）．計算變壓器各側一次額定電流：式中Sn為變壓器最大額定容量， U1n為變壓器計算側額定電壓。2）．計算變壓器各側二次額定電流：式中I1n為變壓器計算側一次額定電流， nLH為變壓器計算側 TA變比。3）．計算變壓器各側平衡系數(shù)：KPHI2nminKb，其中Kbmin(I2nmax,4)I2nI2nmin式中I2n為變壓器計算側二次額定電流，I2nmin為變壓器各側二次額定電流值中最小值，I2nmax為變壓器各側二次額定電流值中最大值。平衡系數(shù)的計算方法即以變壓器各側中二次額定電流為最小的一側為基準，其它側依次放大。若最大二次額定電流與最小二次額定電流的比值大于4，則取放大倍數(shù)最大的一側倍數(shù)為 4，其它側依次減??；若最大二次額定電流與最小二次額定電流的比值小于 4，則取放大倍數(shù)最小的一側倍數(shù)為 1，其它側依次放大。裝置為了保證精度，所能接受的最小系數(shù) Kph為0.25，因此差動保護各側電流平衡系數(shù)調(diào)整范圍最大可達 16倍。1.2差動各側電流相位差的補償變壓器各側電流互感器采用星形接線，二次電流直接接入本裝置。電流互感器各側的極性都以母線側為極性端。變壓器各側TA二次電流相位由軟件調(diào)整，裝置采用 ->Y變化調(diào)整差流平衡，這樣可明確區(qū)分涌流和故障的特征，大大加快保護的動作速度。對于 Yo/-11的接線，其校正方法如下：Yo側：側：??????式中：Ia、Ib、Ic為側TA二次電流，I'a、I'b、I'c為側校正后??????的各相電流；IA、IB、IC為Yo側TA二次電流，I'a、I'b、I'c為Yo側校正后的各相電流。其它接線方式可以類推。裝置中可通過變壓器接線方式整定控制字（參見裝置系統(tǒng)參數(shù)定值）選擇接線方式。1.3差動電流起動定值Icdqd為差動保護最小動作電流值， 應按躲過正常變壓器額定負載時的最大不平衡電流整定，即：式中：Ie為變壓器二次額定電流；Krel為可靠系數(shù)（一般取1.3～1.5）；Ker為電流互感器的比誤差（10P型取0.03×2，5P型和TP型取0.01×2）；△U為變壓器調(diào)壓引起的誤差，取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值（百分值）；△ m為由于電流互感器變比未完全匹配產(chǎn)生的誤差，可取為 0.05。在工程實用整定計算中可選取Icdqd (0.2~0.5)Ie，并應實測最大負載時差回路中的不平衡電流。1.4拐點電流的選取對于穩(wěn)態(tài)比率差動的兩個拐點電流，裝置分別取為0.5Ie和6Ie。1.5斜率的整定差動保護的制動電流應大于外部短路時流過差動回路的不平衡電流。變壓器種類不同，不平衡電流計算也有較大差別，下面給出普通兩繞組和三繞組電力變壓器差動回路最大不平衡電流Iunb.msax（二次值）的計算公式。1）、兩繞組變壓器式中：Ker、△U、△m的含義同上；Kcc為電流互感器的同型系數(shù)（取1.0）；Ik.max為外部短路時最大穿越短路電流周期分量 （二次值）；Kap為非周期分量系數(shù)，兩側同為TP級電流互感器取 1.0，兩側同為P級電流互感器取 1.5～2.0。2）、三繞組變壓器（以低壓側外部短路為例）Iunb.max KapKccKerIk.max UhIk.h.max mIIkmax mIIIk.II.max式中：Ker、Kcc、Kap的含義同上； Uh、 Um分別為變壓器高、中壓側調(diào)壓引起的相對誤差（對Un而言），取調(diào)壓范圍中偏離額定值的最大值（百分值）； Ik.max為低壓側外部短路時，流過靠近故障側電流互感器的最大短路電流周期分量 （二次值）；Ik.h.max、Ik.m.max分別為在計算低壓側外部短路時，流過調(diào)壓側電流互感器電流的周期分量（二次值）； Ik.I.max、Ik.II.max分別為在計算低壓側外部短路時，相應地流過非靠近故障點兩側電流互感器電流的周期分量（二次值）； mI、 mII分別為由于電流互感器（包括中間變流器）的變比未完全匹配而產(chǎn)生的誤差；差動保護的動作門檻電流（二次值）Iop.maxKrelIunb.max.式中：KreL為可靠系數(shù)（一般取1.3～1.5）；因此，最大制動系數(shù)Kres.maxIop.max/Ires.max式中：Ires.max為最大制動電流（二次值），應根據(jù)各側短路時的不同制動電流而定。根據(jù)差動起動值Icdqd、第一拐點電流Ires.01、Ires.max、Kres.max可按下式計算出比率差動保護動作特性曲線中折線 1的斜率Kbl1：I當Ires.max Ik.max時，有Kbl1I

op.max Icdqdk.max Ires.01因此對于穩(wěn)態(tài)比率差動，Ires.01I0.5Ie時，有Kbl1I

op.maxIcdqdk.max0.5Ie1.6比率差動保護靈敏度的校核靈敏系數(shù)應按最小運行方式下差動保護區(qū)內(nèi)變壓器引出線上兩相金屬性短路計算。根據(jù)計算最小短路電流Ik.min和相應的制動電流Ires，在動作特性曲線上查得對應的動作電流Iop，則靈敏系數(shù)為：KsenIk.min/Iop；要求Ksen2。1.7差動速斷保護差動速斷保護可以快速切除內(nèi)部嚴重故障， 防止由于電流互感器飽和引起的縱差保護延時動作。其整定值應按躲過變壓器勵磁涌流整定，一般可?。菏街校篕為倍數(shù)，視變壓器容量和系統(tǒng)阻抗的大小。 40～120MVA的變壓器K值可取3.0～6.0；120MVA及以上的變壓器 K值可取2.0～5.0。即變壓器容量越大，或系統(tǒng)電抗越大，K的取值越小。差動速斷保護靈敏系數(shù)應按正常運行方式下保護安裝處兩相金屬性短路計算，要求 Ks