变压器保护校验方法...pdf
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1、RCS-978RCS-978 系列变压器保护测试系列变压器保护测试 一、一、RCS-978RCS-978 型超高压线路成套保护型超高压线路成套保护 RCS-978 配置: 主保护:稳态比率差动,工频变化量比率差动,零序比率差动, 谐波制动, 后备保护:复合电压闭锁(启动)方向过流 零序方向过流保护 间隙零序过流过压保护 零序过压 稳态比率差动稳态比率差动 一、保护原理一、保护原理 基尔霍夫电流定律,流入=流出 (1)差动元件的动作特性 在国内生产的微机型变压器差动保护中, 差动元件的动作特性较多采用具有二段折线的 动作特性曲线,如下图: 在上图中,Iop.min为差动元件起始动作电流幅值,也称
2、为最小动作电流; Ires.min为最小制动电流,又称为拐点电流; K=tan 为制动特性斜率,也称为比率制动系数。 微机变压器差动保护的差动元件采用分相差动,其动作具有比率制动特性。 动作特性为: 拐点前(含拐点) : I op I op.min (I res I res.min ) Ires.min Iop.min 动作区 Iop 速动区 K=tan 制动区 拐点后:I op I op.min K(I res I res.min ) (I res I res.min ) 式中 Iop差动电流的幅值 Ires制动电流的幅值 也有某些变压器差动保护采用三折线的制动曲线。 (2)动作方程和制动方
3、程:差动电流Iop 和制动电流 Ires 的获取 差动电流(即动作电流) :取各侧差动电流互感器(TA)二次电流相量和的绝对值。 以双绕组变压器为例, I op I h I l 在微机保护中, 变压器制动电流的取得方法比较灵活。 国内微机保护有以下几种取得方 式: I res I h I l /2 I res ( I h I l )/2 I res maxI h , I l I res ( I op I h I l )/2 I res I l 二、测试要点:二、测试要点:标么值的概念 另:注意,978 可以自动辅助计算当前的差流, 但其同时显示的“制流 X 相”并不是当前 X 相的制动电流,而
4、是当前 X 相制动电流下的动作电流边界! ! ! 三、试验举例:三、试验举例: 保护定值:动作门槛:0.3 差动速断电流:4 I 侧(Y 接线)二次侧额定电流:3.935; II 侧(Y 接线)二次侧额定电流:3.765; III 侧(D 接线)二次侧额定电流:3.955 由于该保护的补偿系数由标么值的方式计算,则每一侧的补偿系数是该侧二次侧额定 电流的倒数。 1选择“差动菜单”“扩展差动” 2在“Id,r 定义”页面,选择“测试项目”为“比例制动” ; “动作电流 Id”为“K1I1 K2I2” ; “制动电流 Ir”为“(|K1I1|K2I2|)/K” ; “K1” “K2”分别为各二次侧
5、 额定电流的倒数; “K”为 2。 3选择高压侧对低压侧Y/D,补偿系数 k1=1/3.935=0.2541,补偿系数 k2=1/3.955=0.2528 4在“I1,2 接线”页面,选择“变压器方式”为“Y/D-11” 。 5在“固定Ir”页面,设置“变化范围”为“0.0A”至“4.0A” ;设置“步长”为“0.1A” 。 6在“搜索 Id”页面,设置“搜索起点”为“10.0” ; “终点”为“100.0” ; “动作门槛”为 “0.3” ;有些保护需要复归,则设置“间断时间”大于复归时间。(注:以上电流值的单 位没有意义,都是标么值) 7开始试验 工频变化量比率差动工频变化量比率差动 一、
6、保护原理一、保护原理 I r max|I 1 |I 2 |.I m | I d I 1 I 2 . I m I 1 . . m I d 为差动电流的工频变化量。I r 为制 . .分别为变压器各侧电流的工频变化量。. . 动电流的工频变化量,取最大相制动。 二、试验举例二、试验举例 南京南瑞继保 RCS978 系列变压器成套保护装置 工频变化量比率差动不需要用户整定。 保护定值清单:动作门槛:0.2 标么值 I 侧(Y 接线)二次侧额定电流:3.935; II 侧(Y 接线)二次侧额定电流:3.765; III 侧(D 接线)二次侧额定电流: 3.955由于该保护使用变化量启动,则如果负荷电流
7、为 零时,和稳态比率差动相同。 1选择“差动菜单”“扩展差动” 2在“Id,r 定义”页面,选择“测试项目”为“比例制动” ; “动作电流 Id”为“K1I1 K2I2” ; “制动电流 Ir”为“Max(|K1I1|,|K2I2|)” ; “K1” “K2”分别为各二次 侧额定电流的倒数。 3在“I1,2 接线”页面,选择“变压器方式”为“Y/D-11” 。 4在“固定Ir”页面,设置“变化范围”为“0.0A”至“4.0A” ;设置“步长”为“0.1A” 。 5在“搜索 Id”页面,设置“搜索起点”为“10.0” ; “终点”为“100.0” ; “动作门槛”为 “0.2A” ;有些保护需要
8、复归,则设置“间断时间”大于复归时间。 6开始试验 零序比率差动零序比率差动 一、保护原理一、保护原理 零序比率差动保护主要应用于自耦变压器。动作、制动方程如下: I 0r maxI 01 , I 02 , I 0cw I 0d I 01 I 02 I 0cw 其中I01,I02,I 0cw 分别为 I 侧、 II 侧和公共绕组侧零序电流;I0d为零序差动电流;I0r为 零序差动制动电流。 二、试验举例二、试验举例 南京南瑞继保 RCS978 系列变压器成套保护装置 保护定值清单:零序比率差动启动定值:5.0A(1.0In,In=5.0A) 零差 I 侧平衡系数:1 零差 II 侧平衡系数:2
9、 零差公共侧平衡系数:2 由于该保护的补偿系数。由于单相故障时的故障电流就是零序电流,则测试仪输出给 保护的电流,在高压侧和低压侧都只接A(x)相电流。 1选择“差动菜单”“扩展差动” 2在“Id,r 定义”页面,选择“测试项目”为“比例制动” ; “动作电流 Id”为“K1I1 K2I2” ; “制动电流 Ir”为“Max(|K1I1|,|K2I2|)” ; “K1” “K2”分别为各侧零 差补偿系数。 3在“I1,2 接线”页面,选择“变压器方式”为“Y/Y-12” ,没有相位补偿。 4在“固定Ir”页面,设置“变化范围”为“0.0A”至“6.0A” ;设置“步长”为“0.1A” 。 5在
10、“搜索 Id”页面,设置“搜索起点”为“10.0” ; “终点”为“100.0” ; “动作门槛”为 “5.0A” ;有些保护需要复归,则设置“间断时间”大于复归时间。 6开始试验 注: 如果零序比率差动启动定值大于0.5In, 则其拐点电流自动设为 In。 否则拐点电流为 0.5In 分侧差动保护原理分侧差动保护原理 一、保护原理一、保护原理 I r maxI 1 , I 2 , I cw I d I 1 I 2 I cw 其中I1,I 2 ,I cw 分别为 I 侧、II 侧和公共绕组侧零序电流;I d 为零序差动电流;I r 为零 序差动制动电流。 二、试验举例二、试验举例 南京南瑞继保
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