80kva大连油浸式变压器差动保护试验方法

80kva箱式大连油浸式变压器差动保护的试验方法

我们知道80kva箱式大连油浸式变压器和发电机的主要电气保护是纵向电流差动保护.保护原则成熟，成功率高.从传统的继电保护到晶体管保护再到当前的微机保护，保护原理没有多大变化，但是随着技术的发展，实现这种保护的硬件平台不断升级，使得我们的日常操作和维护更加方便和容易。传统的继电差动保护通过差动CT的连接方式与变比之间的差异进行角度修正和电流补偿，而微机保护通用接入保护装置的CT都是星形连接，然后通过软件移相进行角度修正，通过平衡系数进行电流大小补偿，从而实现正常运行时的零时差流量，而当80kva箱式大连油浸式变压器故障时，差动电流很大，保护动作就开始了。由于80kva箱式大连油浸式变压器在正常运行和故障期间至少有6个电流(高压侧和低压侧)，我们使用的微机保护测试仪一般只能产生3个电流，为了模拟主80kva箱式大连油浸式变压器在实际故障期间的电流情况，进行差动测试，我们需要清楚了解微机差动保护的原理，然后在做出测试结果之前正确连接电线，从而验证保护动作的正确性。

让我们以南京自动化设备总厂电网公司的nd300系列发电机80kva箱式大连油浸式变压器组差动保护为例，详细说明测试方法.其他制造商的应该是一样的。这里我们选择nd300系列数字80kva箱式大连油浸式变压器保护装置的NDT302型号作为测试对象。该型号(已设置)的差动保护设置值如表1所示：

让我们首先分析微机差动保护算法的原理。以y/△11主80kva箱式大连油浸式变压器接线为例，传统的继电差动保护通过将主80kva箱式大连油浸式变压器高压侧的次级CT连接到△上，将低压侧的次级CT连接到y形上来平衡主80kva箱式大连油浸式变压器高压侧和低压侧之间的30度相位差，然后通过次级CT变化率的差异来平衡电流.连接时，连接到差动继电器的电流需要相差180度，也就是说，连接了相反的极性。具体布线见图1。

然而，微机保护要求连接到保护装置的CT的所有侧面都是y形连接.很明显，相移是由软件完成的.让我们分析一下微机软件的相移原理。nd300系列80kva箱式大连油浸式变压器差动保护软件的相移被移至y侧.为？对于侧电流接线，ta二次电流相位不进行调整。电流平衡基于相移y侧电流，δ侧电流乘以平衡系数以平衡电流大小。如果？侧面连接△11.软件相移的矢量图如图2所示。

因此，可以看出，如果相电流被施加到高压侧，将产生两相电流.对于带有y/△11接线的主80kva箱式大连油浸式变压器接线，如果电流仅施加到高压侧a，则在相a和C中会有差异电流，并且只有电流施加到高压侧b，则在相a和b中会有差异电流，并且只有电流施加到高压侧C，则在相b和C中会有差异电流。然后，如果用只能产生三相电流的继电保护测试仪进行差动保护测试，施加电流的方法如下：

(1)如果相电流被加到高压侧，则a和c相电流被加到低压侧(使用继电保护测试仪的相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器高压侧的相电流，使用继电保护测试仪的b和c相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器低压侧的a和c相电流，并且继电保护测试仪的a、b和c相电流的角度分别为0°、180°和180°)。我们将对主80kva箱式大连油浸式变压器a进行相位差动态保护测试.然而，如果只有a相电流被施加到高压侧，c相将不可避免地产生差动电流.因此，除了用于验证微分方程的a相电流外，c相还将用于平衡高压侧c相a相产生的微分电流。以下两点相似。

(2)如果b相电流加到高压侧，a相电流和b相电流加到低压侧(使用继电保护测试仪的相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器高压侧的b相电流，使用继电保护测试仪的b相电流和c相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器低压侧的b相电流和c相电流，并且继电保护测试仪的a相电流、b相电流和c相电流的角度分别为0°、180°和180°)。

(3)当c相电流加到高压侧时，c相电流和b相电流加到低压侧(使用继电保护测试仪的相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器高压侧的相电流，使用继电保护测试仪的b相电流和c相电流作为主80kva箱式大连油浸式变压器低压侧的c相电流和b相电流，并且继电保护测试仪的a相电流、b相电流和c相电流的角度分别为0°、180°和180°)。

(4)以下分析差动保护曲线和动作方程。该差动保护的动作曲线如图3所示：

图3

比率微分运动方程为：

保护会起作用。如果5a的电流现在加到高压侧a，我们可以计算加到低压侧以保护水平线段的电流范围.测试的前提是使高压和低压两侧的电流相位差(同相)为180度。如果相电流a满足以下等式，则将施加到低压侧的电流设置为I：

因此，如果施加到高压侧的电流大于5a，则施加到低压侧的电流大于5.27a或小于1.45a电流可以满足条件，那么a相可以在曲线的水平部分移动。显然，由于相移，C相将产生5a的差动电流，因此为了防止C相差动保护，有必要在低压侧C上增加5/1、485=3.37a达到平衡。

以上只是一个例子，读者也可以先施加低压侧电流，然后根据不等式方程找出要施加到差动保护操作高压侧的电流的理论范围。让我们验证斜率为k的直线部分的动作特性(如图中的a点所示.3).这部分的作用方程式是：

假设5a的电流施加到高压侧以进行差分操作，则施加到低压侧的电流I满足的方程为：

从上述不等式可以看出，如果5a的电流被施加到主80kva箱式大连油浸式变压器的高压侧，那么低压侧的相位a是1.43A

当然，如果使用的继电保护测试仪能够产生六个电流，或者如果测试仪的测试项目中有针对差动保护的特殊测试，那么测试将会更加方便。

根据发电机的额定参数中的固定值，我们可以找出：

所以当中性点电流1被施加时.46

以上是80kva箱式大连油浸式变压器和发电机数字差动保护的测试方法.本文的主要目的是通过实验加深继电保护工作者对差动保护原理的理解.另一方面，当我们彻底了解它的原理时，我相信会有更好的测试方法。