CSC326介紹課件

1、安全性、可靠性亟待提高；安全性、可靠性亟待提高；元器件損壞，元器件損壞，ADAD回路、電源等；回路、電源等；外部故障切除誤動外部故障切除誤動；相比于線路保護，元件保護的正確動作率低。相比于線路保護，元件保護的正確動作率低。勵磁涌流判別勵磁涌流判別 空投可靠不誤動；空投可靠不誤動； 空投到內(nèi)部故障時快速動作空投到內(nèi)部故障時快速動作; ; 區(qū)外故障切除可靠不誤動；區(qū)外故障切除可靠不誤動；工程不同需求的多樣性問題工程不同需求的多樣性問題 硬件難以擴展；硬件難以擴展； 軟件版本多，定值項數(shù)多。軟件版本多，定值項數(shù)多。高性能、高可靠、大資源的硬件系統(tǒng)；高性能、高可靠、大資源的硬件系統(tǒng)；硬件自檢智能化；硬

2、件自檢智能化；增強運算能力，改進保護算法。增強運算能力，改進保護算法。方便調(diào)試，現(xiàn)場調(diào)試自動化；方便調(diào)試，現(xiàn)場調(diào)試自動化；快速準(zhǔn)確地分析保護動作行為，動作過程透明化?？焖贉?zhǔn)確地分析保護動作行為，動作過程透明化。高壓高壓/ /超高壓超高壓/ /特高壓變壓器保護主后備一體化的設(shè)計特高壓變壓器保護主后備一體化的設(shè)計原則；原則；適應(yīng)高壓保護雙重化配置的要求；適應(yīng)高壓保護雙重化配置的要求；硬件資源的靈活配置；硬件資源的靈活配置；保護功能可配置并最大程度的簡化定值，方便使用；保護功能可配置并最大程度的簡化定值，方便使用；保護動作后，方便查明事故原因。保護動作后，方便查明事故原因。 1 1）MCUMCUDS

3、PDSP合一的單片機結(jié)構(gòu)是集成電路技術(shù)合一的單片機結(jié)構(gòu)是集成電路技術(shù) 發(fā)展的一個趨勢。發(fā)展的一個趨勢。2 2）總線不出芯片的單片機系統(tǒng)，十分有利于可靠）總線不出芯片的單片機系統(tǒng)，十分有利于可靠 性設(shè)計，性設(shè)計，程序完全在片內(nèi)運行。3）大容量的故障錄波，記錄故障前2周和故障后 8周采樣數(shù)據(jù)，可以保存不少于24次完整的動作記錄。4）完整的事件記錄和動作報告，可保存不少于 2000條動作報告和2000次操作記錄，停電不 丟失。5）5級流水線處理，包括浮點乘法在內(nèi)的絕大多 數(shù)指令在一個指令周期（12.5ns）執(zhí)行完成6）雙CPU冗余配置，實時地雙A/D采集、互檢7）監(jiān)測裝置電源的全部輸出電壓，并有狀態(tài)

4、預(yù)告。8）配合開入插件開出插件完成智能化自檢，極大提高了裝 置的可靠性和自檢功能，越來越趨向于做到：“只要不 報警，裝置就是完好的”將保護內(nèi)部的測量元件、動作行為和邏輯過程完整地記將保護內(nèi)部的測量元件、動作行為和邏輯過程完整地記錄下來，使動作過程錄下來，使動作過程“透明化透明化”，十分有利于事故的分，十分有利于事故的分析，克服了原有微機保護只能知道模擬量和最終動作結(jié)析，克服了原有微機保護只能知道模擬量和最終動作結(jié)果的弊端。果的弊端。 漢化操作菜單簡單易用，并提供四個快捷鍵，可以實漢化操作菜單簡單易用，并提供四個快捷鍵，可以實現(xiàn)現(xiàn)“一鍵操作一鍵操作”功能，如：按一個鍵即可打印報告。功能，如：按一

5、個鍵即可打印報告。F1F1鍵：打印最近一次動作報告，在查看修改定值界面時作為向下翻鍵：打印最近一次動作報告，在查看修改定值界面時作為向下翻 頁的功能。頁的功能。F2F2鍵：打印當(dāng)前定值區(qū)的定值，在查看修改定值界面時作為向上翻鍵：打印當(dāng)前定值區(qū)的定值，在查看修改定值界面時作為向上翻 頁的功能。頁的功能。F3F3鍵：打印當(dāng)前采樣值。鍵：打印當(dāng)前采樣值。F4F4鍵：打印裝置信息和運行工況。鍵：打印裝置信息和運行工況。鍵：定值區(qū)號加鍵：定值區(qū)號加1 1。注：總共。注：總共0 0、1 1、2 2、3 3四個定值區(qū)四個定值區(qū)鍵：定值區(qū)號減鍵：定值區(qū)號減1 1。注：總共。注：總共0 0、1 1、2 2、3

6、3四個定值區(qū)四個定值區(qū) 1 1）高速可靠的光或電以太網(wǎng)接口（最多支持高速可靠的光或電以太網(wǎng)接口（最多支持3 3個）個）2 2）支持支持CSC2000CSC2000規(guī)約的規(guī)約的lonlon口（最多支持口（最多支持2 2個）個）3 3）支持標(biāo)準(zhǔn)串口支持標(biāo)準(zhǔn)串口103103規(guī)約的規(guī)約的485485口（最多支持口（最多支持2 2個）個）強大、靈活的通信功能強大、靈活的通信功能 控制字可按位選擇功能（也可以按功能選控制字可按位選擇功能（也可以按功能選 擇），并按位顯示所選功能的漢語解釋。擇），并按位顯示所選功能的漢語解釋。提供完備的保護功能，根據(jù)各地要求進行配置；提供完備的保護功能，根據(jù)各地要求進行配置

7、； 最大支持最大支持6 6側(cè)差動保護，側(cè)差動保護，CSC-326CK/CSC-326DKCSC-326CK/CSC-326DK；完全支持完全支持6185061850數(shù)字化變電站；數(shù)字化變電站；支持光支持光TA/TVTA/TV，模擬，模擬TA/TVTA/TV混合輸入方式；混合輸入方式；支持多語種在線切換，滿足國外市場需求支持多語種在線切換，滿足國外市場需求; ;配套的非電量保護和抗干擾繼電器都滿足起動功率大于配套的非電量保護和抗干擾繼電器都滿足起動功率大于5W5W要求。要求。雙CPU、雙AD硬件冗余設(shè)計邏輯圖縱差保護縱差保護分相差動分相差動/ /零差保護零差保護相間阻抗和接地阻抗保護相間阻抗和接

8、地阻抗保護復(fù)壓閉鎖（方向）過電流保護復(fù)壓閉鎖（方向）過電流保護零序電壓閉鎖零序（方向）過電流保護零序電壓閉鎖零序（方向）過電流保護零序過電壓保護和間隙零序過電流保護零序過電壓保護和間隙零序過電流保護過激磁保護過激磁保護非全相保護非全相保護充電保護充電保護過負(fù)荷保護過負(fù)荷保護TATA斷線和斷線和TVTV斷線檢測斷線檢測各側(cè)相電流互感器都以母線側(cè)為極性端，減極性指向變壓器（中性點零序各側(cè)相電流互感器都以母線側(cè)為極性端，減極性指向變壓器（中性點零序TA的極的極性需要注意，為減極性，以變壓器側(cè)為極性端性需要注意，為減極性，以變壓器側(cè)為極性端) )。裝置內(nèi)部電流回路裝有小裝置內(nèi)部電流回路裝有小TA（電流

9、變換器），裝置端子圖上標(biāo)（電流變換器），裝置端子圖上標(biāo)“”的為接裝置的為接裝置內(nèi)部內(nèi)部TA非極性端的端子。非極性端的端子。 由保護起動、差流速斷、比率制動、勵磁涌由保護起動、差流速斷、比率制動、勵磁涌 流制動、流制動、TA斷線檢測及差流越限告警等部斷線檢測及差流越限告警等部 分組成分組成平衡系數(shù)的計算，裝置利用一次參數(shù)自動計算平衡系數(shù)的計算，裝置利用一次參數(shù)自動計算變壓器接線型式，根據(jù)定值，相位差自動校正變壓器接線型式，根據(jù)定值，相位差自動校正各側(cè)電流相位補償各側(cè)電流相位補償變壓器各側(cè)變壓器各側(cè)TA二次電流相位由軟件自校正，采用在二次電流相位由軟件自校正，采用在Y側(cè)進行校正相位。例如側(cè)進行校正

10、相位。例如對于對于Y0/-11的接線，其校正方法如下：的接線，其校正方法如下：差動電流與制動電流的相關(guān)計算，都是在電流差動電流與制動電流的相關(guān)計算，都是在電流相位校正和平衡補償后相位校正和平衡補償后的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)上進行上進行。3/ )(BAAIII3/ )(CBBIII3/ )(ACCIII1 1CLKCLK接線方式鐘點數(shù)接線方式鐘點數(shù)無無2 2SeSe變壓器額定容量變壓器額定容量MVAMVA3 3UHeUHe高壓側(cè)額定電壓高壓側(cè)額定電壓kVkV5 5HTA1HTA1高壓側(cè)高壓側(cè)TATA一次值一次值A(chǔ) A6 6HTA2HTA2高壓側(cè)高壓側(cè)TATA二次值二次值A(chǔ) A9 9UMeUMe中壓側(cè)額定電壓

11、中壓側(cè)額定電壓kVkV1111MTA1MTA1中壓側(cè)中壓側(cè)TATA一次值一次值A(chǔ) A1212MTA2MTA2中壓側(cè)中壓側(cè)TATA二次值二次值A(chǔ) A1515ULeULe低壓側(cè)額定電壓低壓側(cè)額定電壓kVkV1616LTVNLTVN低壓側(cè)低壓側(cè)TVTV變比變比1717LTA1LTA1低壓側(cè)低壓側(cè)TATA一次值一次值A(chǔ) A1818LTA2LTA2低壓側(cè)低壓側(cè)TATA二次值二次值A(chǔ) A 為最大的相電流，為最大的相電流， 為其它各側(cè)電流之和。為其它各側(cè)電流之和。maxIiI等效制動電流選取采用新方法等效制動電流選取采用新方法等效兩側(cè)制動特點：等效兩側(cè)制動特點：在保證區(qū)外故障時制動量較大，在保證區(qū)外故障時制

12、動量較大，使區(qū)內(nèi)故障制動量顯著減小，提高了保護動作的靈敏使區(qū)內(nèi)故障制動量顯著減小，提高了保護動作的靈敏度。度。動作電流和制動電流的選取動作電流和制動電流的選取11max121NiizdNiidzIIIII額定電流額定電流中壓側(cè)的平衡系數(shù)中壓側(cè)的平衡系數(shù)低壓側(cè)的平衡系數(shù)低壓側(cè)的平衡系數(shù)nnnUSI113TAHTAMnHnMnnUU11TAHTAnHnnnUUL1L1)2()(2)(TtiTtitiiIiQd 2 2）差流啟動元件）差流啟動元件 以相電流突變量為主要的啟動元件，差流啟動元件作為輔助啟動元件以相電流突變量為主要的啟動元件，差流啟動元件作為輔助啟動元件1）突變量啟動元件cdcdqddd

13、cdqddIICBAIMaxIII8.0,maxmaxzdecdebeeezdbdzezdecdebezddzezdcdzdbdzIIIIKIIKIDIIKIIIIIIKIIKIDIIIIIKI56 . 0)6 . 05()5(56 . 06 . 0)6 . 0(6 . 01311 變壓器變壓器空載合閘空載合閘或或外部故障切除后電壓恢復(fù)過程中外部故障切除后電壓恢復(fù)過程中，將產(chǎn)生勵磁涌流流，將產(chǎn)生勵磁涌流流入差動保護的差動回路，若差動保護不能夠躲過這一電流，就會誤動作。因入差動保護的差動回路，若差動保護不能夠躲過這一電流，就會誤動作。因此，當(dāng)前變壓器差動保護的核心問題是如何正確地識別勵磁涌流和內(nèi)

14、部故障此，當(dāng)前變壓器差動保護的核心問題是如何正確地識別勵磁涌流和內(nèi)部故障電流。電流。 勵磁涌流是由于勵磁涌流是由于變壓器鐵芯磁通飽和變壓器鐵芯磁通飽和所引起的沖擊電流，其大小與變壓所引起的沖擊電流，其大小與變壓器等值阻抗、合閘初相角、剩磁大小、繞組接線方式、鐵芯結(jié)構(gòu)及材質(zhì)等因器等值阻抗、合閘初相角、剩磁大小、繞組接線方式、鐵芯結(jié)構(gòu)及材質(zhì)等因素有關(guān)。素有關(guān)。 在變壓器的鐵芯磁通未飽和時，勵磁繞組電感很大，勵磁電流很小甚至在變壓器的鐵芯磁通未飽和時，勵磁繞組電感很大，勵磁電流很小甚至可忽略不計；而當(dāng)可忽略不計；而當(dāng)變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復(fù)變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復(fù)時，由于

15、磁鏈時，由于磁鏈不能突變，會產(chǎn)生自由直流分量，導(dǎo)致變壓器鐵芯磁通飽和，變壓器勵磁繞不能突變，會產(chǎn)生自由直流分量，導(dǎo)致變壓器鐵芯磁通飽和，變壓器勵磁繞組電感降低，將出現(xiàn)數(shù)值很大的勵磁電流，也就是我們所說的勵磁涌流。組電感降低，將出現(xiàn)數(shù)值很大的勵磁電流，也就是我們所說的勵磁涌流。 激磁涌流的特點激磁涌流的特點 1、勵磁涌流、勵磁涌流幅值很大且衰減幅值很大且衰減，含有非周期分量，當(dāng)合閘初相角改變時，對各，含有非周期分量，當(dāng)合閘初相角改變時，對各 相別的勵磁涌流影響不同。相別的勵磁涌流影響不同。 對于中小變壓器對于中小變壓器：勵磁涌流可以達到額定電流的：勵磁涌流可以達到額定電流的10倍以上，且衰減很快

16、。倍以上，且衰減很快。 對于大型變壓器對于大型變壓器：勵磁涌流一般不超額定電流的：勵磁涌流一般不超額定電流的4-5倍，衰減慢，有時可倍，衰減慢，有時可 達到達到1分鐘。分鐘。2、波形呈間斷特性：短路電流波形、波形呈間斷特性：短路電流波形對稱并且連續(xù)，勵磁涌流不連續(xù)對稱并且連續(xù)，勵磁涌流不連續(xù)。激磁涌流的特點激磁涌流的特點 對稱涌流：對稱涌流：波形不連續(xù)，出現(xiàn)間斷，波形上波形不連續(xù)，出現(xiàn)間斷，波形上 下對稱。下對稱。 嚴(yán)重情況下嚴(yán)重情況下w.max =120 j.max =50.8非對稱涌流：非對稱涌流：波形偏于時間軸一側(cè)，波形上出波形偏于時間軸一側(cè)，波形上出 現(xiàn)間斷，現(xiàn)間斷， 嚴(yán)重情況下嚴(yán)重情

17、況下w.max =155.4 j.max =80 w、 d 分分 別別 為為 差差 動動 電電 流流 的的 波波 寬寬 與與 間間 斷斷 角。角。 分析和實踐表明分析和實踐表明 Y/ -11, Y0/ -11接線的勵磁涌流中，差動回路中有一相對稱涌流，另接線的勵磁涌流中，差動回路中有一相對稱涌流，另外兩相呈非對稱性涌流，且這兩相非對稱性涌流其中一相為正極性，外兩相呈非對稱性涌流，且這兩相非對稱性涌流其中一相為正極性，另一相呈負(fù)極性另一相呈負(fù)極性1 1）二次諧波原理二次諧波原理 采用三相差動電流中采用三相差動電流中二次諧波與基波的比值二次諧波與基波的比值作為勵磁涌流閉鎖判作為勵磁涌流閉鎖判據(jù)據(jù)；

18、或門閉鎖方式，或門閉鎖方式，即三相差流中某相判為勵磁涌流，閉鎖比率即三相差流中某相判為勵磁涌流，閉鎖比率差動保護差動保護 dxbdIKI2.2 五次諧波原理五次諧波原理 針對激磁涌流持續(xù)時間較長的大型電力變壓器，可以選擇投入針對激磁涌流持續(xù)時間較長的大型電力變壓器，可以選擇投入 五次諧波閉鎖的比率差動保護。五次諧波閉鎖的比率差動保護。 采用三相差動電流中采用三相差動電流中五次諧波與基波的比值五次諧波與基波的比值作為勵磁涌流閉鎖判作為勵磁涌流閉鎖判據(jù)據(jù)；或門閉鎖方式，或門閉鎖方式，即三相差流中某相判為勵磁涌流，閉鎖比率即三相差流中某相判為勵磁涌流，閉鎖比率差動保護差動保護 dxbdIKI5.25

19、 .xbK為五次諧波制動系數(shù)（固定取為五次諧波制動系數(shù)（固定取0.350.35） 五次諧波原理的動作區(qū)五次諧波原理的動作區(qū) 對主變的差流求導(dǎo)之后所得到的波形進行波形對稱性分析。從而區(qū)分是否為故障對主變的差流求導(dǎo)之后所得到的波形進行波形對稱性分析。從而區(qū)分是否為故障狀態(tài)的一種方法。狀態(tài)的一種方法?；舅悸肥牵涸谝恢懿右稽c的數(shù)據(jù)窗內(nèi)，首先用向前微分法基本思路是：在一周波加一點的數(shù)據(jù)窗內(nèi)，首先用向前微分法 求得差流的導(dǎo)數(shù)波求得差流的導(dǎo)數(shù)波形，目的是去除直流分量，之后將差流導(dǎo)數(shù)波形的前半波和后半波做比較形，目的是去除直流分量，之后將差流導(dǎo)數(shù)波形的前半波和后半波做比較k=1，2，3.n一周采樣點為一周

20、采樣點為2n )()()()()(kXnkIkInkIkI3）模糊控制原理）模糊控制原理nknkXAN1/)(可認(rèn)為可認(rèn)為X(k)X(k)越小，該點所含的故障信息越多，即故障的可信度越大；反之，越小，該點所含的故障信息越多，即故障的可信度越大；反之， X(k)X(k)越大，該點所包含的涌流的信息越多，即涌流的可信度越大。取一個隸越大，該點所包含的涌流的信息越多，即涌流的可信度越大。取一個隸屬函數(shù)，設(shè)為求得模糊貼進度屬函數(shù)，設(shè)為求得模糊貼進度N N為：為：取門檻值為取門檻值為K K，當(dāng)，當(dāng)NKNK時，認(rèn)為是故障，當(dāng)時，認(rèn)為是故障，當(dāng)NKNK時，認(rèn)為是勵磁涌流。時，認(rèn)為是勵磁涌流。采用按相閉鎖方式

21、，即三相差流中某相判為勵磁涌流，僅閉鎖該相的比率差采用按相閉鎖方式，即三相差流中某相判為勵磁涌流，僅閉鎖該相的比率差動保護。動保護。 正常情況下判斷正常情況下判斷TATA斷線是通過檢查所有相別的電流中有一相或斷線是通過檢查所有相別的電流中有一相或兩相無流且存在差流，即判為兩相無流且存在差流，即判為TATA斷線。斷線。 在有電流突變時，判據(jù)如下：在有電流突變時，判據(jù)如下：1 1、發(fā)生突變后電流減小（而不是增大）低于、發(fā)生突變后電流減?。ǘ皇窃龃螅┑陀?.06In0.06In2 2、本側(cè)三相電流中有一相或兩相無流，且對側(cè)三相電流、本側(cè)三相電流中有一相或兩相無流，且對側(cè)三相電流 無變化無變化 3

22、3、差流大于、差流大于0.3ICD0.3ICD 滿足以上條件時判為滿足以上條件時判為TATA二次回路斷線。二次回路斷線。TATA二次斷線后，發(fā)出告警信二次斷線后，發(fā)出告警信號，并可選擇閉鎖或不閉鎖差動保護出口號，并可選擇閉鎖或不閉鎖差動保護出口 當(dāng)定值中投入當(dāng)定值中投入CTCT斷線檢測功能后，可選擇是否投入斷線檢測功能后，可選擇是否投入TATA斷線閉鎖比斷線閉鎖比率差動保護功能。率差動保護功能。 投入投入TATA斷線閉鎖比率差動保護時：開放比率差動保護斷線閉鎖比率差動保護時：開放比率差動保護 投入投入TATA斷線閉鎖比率差動保護時：斷線閉鎖比率差動保護時： 1 1、當(dāng)差動電流小于、當(dāng)差動電流小

23、于斷線開放差動定值時閉鎖比率差動保護閉鎖比率差動保護 2 2、當(dāng)差動電流大于、當(dāng)差動電流大于斷線開放差動定值時開放比率差動保護開放比率差動保護ICTICT斷線開放差動定值斷線開放差動定值 正常情況下，監(jiān)視各相差流異常，延時正常情況下，監(jiān)視各相差流異常，延時5s5s發(fā)異常告警信號，判據(jù)如下：發(fā)異常告警信號，判據(jù)如下： cdyxdIKI*yxK為裝置內(nèi)部固定的系數(shù)（固定取為裝置內(nèi)部固定的系數(shù)（固定取0.3） gmhdIIII| |,| |,max|gmhrIIII中壓側(cè)的平衡系數(shù)公共繞組的平衡系數(shù)TAHTAMnnTAHTAGnn分相差動保護的動作方程分相差動保護的動作方程分相差動保護的差動電流制動

24、電流取自自藕變壓器分相差動保護的差動電流制動電流取自自藕變壓器高壓側(cè)、自藕變壓器中壓側(cè)、公共繞組的電流高壓側(cè)、自藕變壓器中壓側(cè)、公共繞組的電流CT。 gmhdIIII| |,| |,max|gmhrIIII 平衡系數(shù)的計算平衡系數(shù)的計算中壓側(cè)的平衡系數(shù)公共繞組的平衡系數(shù)gcgbgamCmBmAhChBhAdIIIIIIIIII0| |,| |,max|0gcgbgamCmBmAhChBhArIIIIIIIIIITAHTAMnnTAHTAGnn 對于變壓器高、中壓側(cè)電流互感器：采用星形接線，不可采用常規(guī)對于變壓器高、中壓側(cè)電流互感器：采用星形接線，不可采用常規(guī)接線，二次電流直接接入本裝置，均以母

25、線側(cè)為極性端，以母線指向變接線，二次電流直接接入本裝置，均以母線側(cè)為極性端，以母線指向變壓器為正方向指向。壓器為正方向指向。對于公共繞組電流互感器：采用星形接線，不可采用常規(guī)接線，二對于公共繞組電流互感器：采用星形接線，不可采用常規(guī)接線，二次電流直接接入本裝置，其極性端遠離變壓器，以大地指向變壓器為正次電流直接接入本裝置，其極性端遠離變壓器，以大地指向變壓器為正方向指向。方向指向。 KMD變壓器接線方式：位號 置0時的含義 置1時的含義B15B4備用備用B3備用備用B2軟件做TA接線星三角轉(zhuǎn)換軟件不做TA接線星三角轉(zhuǎn)換B1低壓繞組Y接線低壓繞組三角接線B0中壓繞組Y接線中壓繞組三角接線系統(tǒng)參數(shù)

26、定值及整定說明 由外部接線做星三角變換指外部已做了相位補償（變壓器三角側(cè)TA星接，變壓器星側(cè)TA角接），裝置內(nèi)部軟件不再進行相位補償。 低壓繞組TA指低壓側(cè)各相繞組的電流互感器（低壓側(cè)三角接線時，該TA在三角內(nèi)）1）差動速斷電流定值）差動速斷電流定值ISD按躲過變壓器空投時出現(xiàn)的最大涌流電流整定，一般整定為（612）Ie。2) 差動保護電流定值差動保護電流定值ICD差動保護最小動作電流值，應(yīng)按躲過正常額定負(fù)載時的最大不平衡電流整定。 根據(jù)近年來變壓器微機保護的實際運行情況來看，在工程實用整定計算中，建議選取ICD（0.51.0）Ie 。3）比率制動系數(shù)）比率制動系數(shù)KID差動保護的動作電流應(yīng)大

27、于外部短路時流過差動回路的不平衡電流。在工程實用整定計算中，建議選取KID0.40.5。4）TA斷線開放差動定值斷線開放差動定值當(dāng)差動電流大于此定值時，自動解除TA斷線對差動保護的閉鎖功能。一般整定為1.2Ie（Ie為變壓器高壓側(cè)的二次額定電流）。5）二次諧波制動系數(shù)）二次諧波制動系數(shù)可通過定值選擇差動保護的涌流判據(jù)為二次諧波制動或模糊識別制動當(dāng)差動保護的涌流判據(jù)采用二次諧波原理時，此整定值有效。工程中一般整定為0.150.20，推薦取0.15。 6) 6) 零分差電流零分差電流I0DI0D根據(jù)近年來變壓器微機保護的實際運行情況來看，在工程實用整定計算中，建議選取I0D（0.51.0）Ie7

28、7）比率制動系數(shù)）比率制動系數(shù)K0DK0D在工程實用整定計算中，建議選取K0D0.40.5。 阻抗保護通常作為阻抗保護通常作為330kV330kV及以上大型變壓器短路故障的后備保護，由保護起及以上大型變壓器短路故障的后備保護，由保護起動，阻抗測量元件、延時、電壓回路斷線閉鎖元件等部分組成。動，阻抗測量元件、延時、電壓回路斷線閉鎖元件等部分組成。保護起動元件有保護起動元件有突變量啟動和負(fù)序電流啟動突變量啟動和負(fù)序電流啟動，其中突變量啟動同差動保護，其中突變量啟動同差動保護，負(fù)序電流啟動負(fù)序電流啟動元件元件如下：如下： eQdQdIIII2.0222 相間阻抗保護的動作特性，可根據(jù)需要整定成為相間

29、阻抗保護的動作特性，可根據(jù)需要整定成為全阻抗特性全阻抗特性或偏移阻抗特性或偏移阻抗特性。阻抗的正方向可以指向變壓器，也可以指。阻抗的正方向可以指向變壓器，也可以指向系統(tǒng)，由控制字來選擇。本裝置可提供兩段阻抗整定值，向系統(tǒng)，由控制字來選擇。本裝置可提供兩段阻抗整定值，其中第一段帶三個時限，第二段帶兩個時限。其中第一段帶三個時限，第二段帶兩個時限。相間阻抗保護采用相間阻抗保護采用0 0接線，電壓選最小線電壓，電流取對應(yīng)接線，電壓選最小線電壓，電流取對應(yīng)的線電流，計算阻抗。的線電流，計算阻抗。 阻抗保護的動作特性阻抗保護的動作特性（TVTV斷線瞬時閉鎖阻抗保護）斷線瞬時閉鎖阻抗保護） 序序號號代碼代

30、碼名稱名稱單位單位1 1KGZKKGZK相間阻抗控制字相間阻抗控制字無無2 2XZ1XZ1相間阻抗相間阻抗1 1段電抗段電抗3 3RZ1RZ1相間阻抗相間阻抗1 1段電阻段電阻4 4NZ1NZ11 1段反向偏移比段反向偏移比無無5 5TZ11TZ11相間阻抗相間阻抗1 1段段1 1時限時限s s6 6TZ12TZ12相間阻抗相間阻抗1 1段段2 2時限時限s s7 7TZ13TZ13相間阻抗相間阻抗1 1段段3 3時限時限s s8 8XZ2XZ2相間阻抗相間阻抗2 2段電抗段電抗9 9RZ2RZ2相間阻抗相間阻抗2 2段電阻段電阻1010NZ2NZ22 2段反向偏移比段反向偏移比無無1111T

31、Z21TZ21相間阻抗相間阻抗2 2段段1 1時限時限s s1212TZ22TZ22相間阻抗相間阻抗2 2段段2 2時限時限s s反應(yīng)相間短路故障反應(yīng)相間短路故障, ,作為變壓器和相鄰元件的后備保護。作為變壓器和相鄰元件的后備保護。配置三段電流保護，其中配置三段電流保護，其中1 1、2 2段各設(shè)三個時限，段各設(shè)三個時限，3 3段兩個時限且固定不帶方向。段兩個時限且固定不帶方向。 復(fù)合電壓元件復(fù)合電壓元件1 1、復(fù)合電壓由低電壓和負(fù)序電壓或門構(gòu)成。、復(fù)合電壓由低電壓和負(fù)序電壓或門構(gòu)成。2 2、變壓器各側(cè)的電壓均可作為閉鎖電壓。由控制字選擇，任一側(cè)滿、變壓器各側(cè)的電壓均可作為閉鎖電壓。由控制字選擇

32、，任一側(cè)滿 足均可開放復(fù)壓元件足均可開放復(fù)壓元件3 3、關(guān)于、關(guān)于TVTV斷線：那一側(cè)斷線：那一側(cè)TVTV斷線退那一側(cè)復(fù)壓元件。斷線退那一側(cè)復(fù)壓元件。4 4、復(fù)壓所取側(cè)都斷線的情況下，、復(fù)壓所取側(cè)都斷線的情況下， 根據(jù)控制字可有如下選擇根據(jù)控制字可有如下選擇 B14：1-TV斷線后方向和復(fù)壓不滿足，斷線后方向和復(fù)壓不滿足，0-TV斷線后方向和復(fù)壓滿足斷線后方向和復(fù)壓滿足5 5、低電壓取三相線電壓，負(fù)序電壓取負(fù)序相電壓。、低電壓取三相線電壓，負(fù)序電壓取負(fù)序相電壓。 方向元件 1、方向元件采用90度接線2、最大靈敏角有-30度和-45度兩種3、動作范圍為170度4、方向元件的方向可以由控制字選擇為

33、指向母線或指向變壓器5、為了消除保護安裝處附近三相短路的電壓死區(qū)，方向元件帶記憶 a) a)方向指向變壓器方向指向變壓器 b)b)方向指向系統(tǒng)方向指向系統(tǒng) 電壓壓板電壓壓板對保護的影響對保護的影響裝置設(shè)有裝置設(shè)有“電壓壓板電壓壓板” ，當(dāng)，當(dāng)TV檢修時可退出該壓板，檢修時可退出該壓板，此時退出該側(cè)的復(fù)合電壓元件和方向元件（復(fù)壓仍可此時退出該側(cè)的復(fù)合電壓元件和方向元件（復(fù)壓仍可取其它側(cè)）。取其它側(cè)）。另如果各側(cè)的電壓壓板都退出或者通過控制字不選取另如果各側(cè)的電壓壓板都退出或者通過控制字不選取任何一側(cè)的復(fù)壓，則復(fù)任何一側(cè)的復(fù)壓，則復(fù)壓條件自動滿足，復(fù)合電壓閉壓條件自動滿足，復(fù)合電壓閉鎖（方向）過流

34、保護變成了過流保護鎖（方向）過流保護變成了過流保護 位號位號 置置1時的含義時的含義 置置0時的含義時的含義B15方向電壓取對側(cè)方向電壓取對側(cè)注注方向電壓取本側(cè)方向電壓取本側(cè)B14TV斷線后方向和復(fù)壓不滿足斷線后方向和復(fù)壓不滿足TV斷線后方向和復(fù)壓滿足斷線后方向和復(fù)壓滿足B13-B12備用備用備用備用B11復(fù)壓閉鎖取低壓復(fù)壓閉鎖取低壓2側(cè)側(cè)復(fù)壓閉鎖不取低壓復(fù)壓閉鎖不取低壓2側(cè)側(cè)B10復(fù)壓閉鎖取低壓側(cè)復(fù)壓閉鎖取低壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取低壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取低壓側(cè)B9復(fù)壓閉鎖取中壓側(cè)復(fù)壓閉鎖取中壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取中壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取中壓側(cè)B8復(fù)壓閉鎖取高壓側(cè)復(fù)壓閉鎖取高壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取高壓側(cè)復(fù)壓閉鎖不取高壓側(cè)B

35、7復(fù)流復(fù)流3段復(fù)壓投入段復(fù)壓投入復(fù)流復(fù)流3段復(fù)壓退出段復(fù)壓退出B6復(fù)流復(fù)流2段復(fù)壓投入段復(fù)壓投入復(fù)流復(fù)流2段復(fù)壓退出段復(fù)壓退出B5復(fù)流復(fù)流2段方向指向系統(tǒng)段方向指向系統(tǒng)復(fù)流復(fù)流2段方向指向變壓器段方向指向變壓器B4復(fù)流復(fù)流2段方向投入段方向投入復(fù)流復(fù)流2段方向退出段方向退出B3復(fù)流復(fù)流1段復(fù)壓投入段復(fù)壓投入復(fù)流復(fù)流1段復(fù)壓退出段復(fù)壓退出B2復(fù)流復(fù)流1段方向指向系統(tǒng)段方向指向系統(tǒng)復(fù)流復(fù)流1段方向指向變壓器段方向指向變壓器B1復(fù)流復(fù)流1段方向投入段方向投入復(fù)流復(fù)流1段方向退出段方向退出B0復(fù)流方向元件靈敏角復(fù)流方向元件靈敏角-30度度復(fù)流方向元件靈敏角復(fù)流方向元件靈敏角-45度度 反應(yīng)大電流接地系

36、統(tǒng)的接地故障反應(yīng)大電流接地系統(tǒng)的接地故障, ,作為變壓器和相鄰元件的作為變壓器和相鄰元件的后備保護。后備保護。共設(shè)三段零序過流保護，其中共設(shè)三段零序過流保護，其中I I、IIII段可帶方向，均有三個段可帶方向，均有三個時限，可根據(jù)控制字選擇外接零序電流或自產(chǎn)零序電流；時限，可根據(jù)控制字選擇外接零序電流或自產(chǎn)零序電流；IIIIII段不帶方向，設(shè)兩個時限。段不帶方向，設(shè)兩個時限。 零序方向元件零序方向元件1、零序方向元件中的零序電壓和零序電流均采用自產(chǎn)零序2、最大靈敏角為100度3、動作范圍為160度4、方向元件的方向可以由控制字選擇為指向母線或指向變壓器 a) a) 方向指向變壓器方向指向變壓器

37、 b) b) 方向指向系統(tǒng)方向指向系統(tǒng) 當(dāng)選擇當(dāng)選擇“TVTV斷線取消零壓閉鎖和方向元件斷線取消零壓閉鎖和方向元件”時：時：表示此時方向條件自動滿足，零壓閉鎖條件自動滿足，所以零壓閉鎖表示此時方向條件自動滿足，零壓閉鎖條件自動滿足，所以零壓閉鎖方向過流或零壓閉鎖過流變成了純過流保護。方向過流或零壓閉鎖過流變成了純過流保護。當(dāng)選擇當(dāng)選擇“TVTV斷線退零壓閉鎖零流保護斷線退零壓閉鎖零流保護”時：時：表示這時方向條件不滿足，零壓閉鎖條件不滿足，所以零壓閉鎖方向表示這時方向條件不滿足，零壓閉鎖條件不滿足，所以零壓閉鎖方向過流或零壓閉鎖過流自動退出。過流或零壓閉鎖過流自動退出。 在在TV斷線時，如果零

38、壓閉鎖零壓元件取外接，零壓閉鎖元斷線時，如果零壓閉鎖零壓元件取外接，零壓閉鎖元件不受上述控制字的影響。件不受上述控制字的影響。裝置設(shè)有裝置設(shè)有“電壓壓板電壓壓板” ，當(dāng)，當(dāng)TV檢修等電壓處于不正常狀態(tài)檢修等電壓處于不正常狀態(tài)時，退出該壓板。此時零壓元件和方向元件退出，本保護時，退出該壓板。此時零壓元件和方向元件退出，本保護變?yōu)榧兞阈蜻^流保護變?yōu)榧兞阈蜻^流保護 分級絕緣變壓器分級絕緣變壓器間隙零序保護包含間隙零序保護包含間隙零壓元件間隙零壓元件和和間隙零流元件間隙零流元件，間隙零壓元件使用，間隙零壓元件使用外接外接3U03U0，間隙零流元件使用變壓器經(jīng)間隙接地的間隙零序電流，間隙零流元件使用變壓

39、器經(jīng)間隙接地的間隙零序電流。間隙零壓元件和間隙零流元件各設(shè)一段兩時限，也可以通過整定選擇為間間隙零壓元件和間隙零流元件各設(shè)一段兩時限，也可以通過整定選擇為間隙保護并聯(lián)輸出，或門啟動間隙零序保護的時間元件（采用間隙電壓保護隙保護并聯(lián)輸出，或門啟動間隙零序保護的時間元件（采用間隙電壓保護的兩時限）。的兩時限）。 采用負(fù)序電流或零序電流和斷路器三相位置不一致輔助觸點作為判據(jù)。另外當(dāng)三相有流，并且有非全相開入時，過10s發(fā)非全相開入告警。非全相保護跳閘固定，第一時限跳本側(cè)開關(guān)，第二時限跳變壓器各側(cè)開關(guān)。 母充保護由外部的母充開入壓板來控制，在母線充電時暫時投入。若母充開入持續(xù)4小時投入，則裝置會報相應(yīng)

40、開入告警信息。 變壓器感應(yīng)電動勢為：變壓器感應(yīng)電動勢為： E=4.44FE=4.44FB BS SW W B工作磁感應(yīng)強度E交流輸入電壓W匝數(shù);F交流輸入電壓頻率S磁芯有效截面積.當(dāng)忽略繞組漏阻抗上的壓降時，當(dāng)忽略繞組漏阻抗上的壓降時，EUEU，則，則B=KB=K* *U/fU/f其中，其中，K= 1/4.44SW,K= 1/4.44SW,說明，磁感應(yīng)強度說明，磁感應(yīng)強度B B與與U/fU/f成正比，電壓升高和頻率成正比，電壓升高和頻率降低都將使磁感應(yīng)強度增加。降低都將使磁感應(yīng)強度增加。 對于現(xiàn)代大型變壓器，額定運行時鐵芯中對于現(xiàn)代大型變壓器，額定運行時鐵芯中Bn=1.71.8TBn=1.71

41、.8T，而，而飽和磁感應(yīng)強度飽和磁感應(yīng)強度Bsat=1.92TBsat=1.92T，兩者很接近，容易產(chǎn)生飽和現(xiàn)象。，兩者很接近，容易產(chǎn)生飽和現(xiàn)象。過勵磁時，勵磁電流呈尖頂波形，除基波外還有其他奇次諧波，過勵磁時，勵磁電流呈尖頂波形，除基波外還有其他奇次諧波，以以3 3次和次和5 5次為主。因鐵芯損耗和渦流損耗與頻率平方成正比，因次為主。因鐵芯損耗和渦流損耗與頻率平方成正比，因此使鐵芯發(fā)熱更為嚴(yán)重，過勵磁較大時容易發(fā)生嚴(yán)重過熱。過勵此使鐵芯發(fā)熱更為嚴(yán)重，過勵磁較大時容易發(fā)生嚴(yán)重過熱。過勵磁倍數(shù)高、持續(xù)時間長，變壓器容易遭到損壞。磁倍數(shù)高、持續(xù)時間長，變壓器容易遭到損壞。 考慮到現(xiàn)代大型電力變壓器

42、額定工作時的磁感應(yīng)強度高，易考慮到現(xiàn)代大型電力變壓器額定工作時的磁感應(yīng)強度高，易發(fā)生過勵磁，并且檢修難度大，所以應(yīng)裝設(shè)過勵磁保護。發(fā)生過勵磁，并且檢修難度大，所以應(yīng)裝設(shè)過勵磁保護。 過激磁的產(chǎn)生過激磁的產(chǎn)生變壓器過激磁是設(shè)計、制造與運行中常遇到的現(xiàn)象。產(chǎn)生過激磁的原因很多，變壓器過激磁是設(shè)計、制造與運行中常遇到的現(xiàn)象。產(chǎn)生過激磁的原因很多，主要為：主要為：1 1、鐵心結(jié)構(gòu)上原因、鐵心結(jié)構(gòu)上原因 目前都采用冷軋晶粒取向硅鋼片作為鐵心導(dǎo)磁材料，鐵心為全斜目前都采用冷軋晶粒取向硅鋼片作為鐵心導(dǎo)磁材料，鐵心為全斜4545接縫接縫的疊片方式，接縫分兩處并有一搭接距離的疊片方式，接縫分兩處并有一搭接距離.

43、 . 使有效厚度減少了使有效厚度減少了 ，導(dǎo)致實際，導(dǎo)致實際截面降低截面降低 ，故在接縫處有過激磁出現(xiàn)。，故在接縫處有過激磁出現(xiàn)。 2 2、恒磁通調(diào)壓的變壓器帶有負(fù)載時，為保持不同負(fù)載下的輸出電壓為恒定、恒磁通調(diào)壓的變壓器帶有負(fù)載時，為保持不同負(fù)載下的輸出電壓為恒定值就必須補償阻抗壓降，必須通過分接位置的變換或增加外施電壓。當(dāng)外施值就必須補償阻抗壓降，必須通過分接位置的變換或增加外施電壓。當(dāng)外施電壓大于分接電壓時或增加外施電壓時會產(chǎn)生過激磁。電壓大于分接電壓時或增加外施電壓時會產(chǎn)生過激磁。 3 3、自耦變壓器采用中點調(diào)壓方式時，在鐵心中有過激磁現(xiàn)象。自耦變壓、自耦變壓器采用中點調(diào)壓方式時，在鐵

44、心中有過激磁現(xiàn)象。自耦變壓器的電壓比越接近，過激磁越嚴(yán)重。一般是電壓比大于等于器的電壓比越接近，過激磁越嚴(yán)重。一般是電壓比大于等于2 2時的自耦變時的自耦變壓器才能采用中點調(diào)壓方式。壓器才能采用中點調(diào)壓方式。4 4、空載變壓器在合閘瞬間的過渡過程有過激磁。當(dāng)鐵心中有剩磁通時，、空載變壓器在合閘瞬間的過渡過程有過激磁。當(dāng)鐵心中有剩磁通時，且在外施電壓過零時的瞬間合閘，過激磁最大，是最不利的空載合閘狀態(tài)。且在外施電壓過零時的瞬間合閘，過激磁最大，是最不利的空載合閘狀態(tài)。這是變壓器固有特性所引起的瞬時過激磁現(xiàn)象。當(dāng)這是變壓器固有特性所引起的瞬時過激磁現(xiàn)象。當(dāng)fn=50Hzfn=50Hz時，在時，在0

45、.01s0.01s內(nèi)磁通達最大值。內(nèi)磁通達最大值?，F(xiàn)正發(fā)展電子型電壓達峰值時合閘的斷路器以減少合閘瞬間過激磁?，F(xiàn)正發(fā)展電子型電壓達峰值時合閘的斷路器以減少合閘瞬間過激磁。5 5、三相三柱式鐵心，、三相三柱式鐵心，Yyn0Yyn0接法變壓器，由于負(fù)載不平衡引起中點電壓浮接法變壓器，由于負(fù)載不平衡引起中點電壓浮動，此時鐵心中也會過激磁。動，此時鐵心中也會過激磁。 6 6、發(fā)電機甩負(fù)載時會在變壓器與發(fā)電機聯(lián)接端子上出現(xiàn)過電壓，并引起、發(fā)電機甩負(fù)載時會在變壓器與發(fā)電機聯(lián)接端子上出現(xiàn)過電壓，并引起過激磁。當(dāng)過激磁。當(dāng)fn=50Hzfn=50Hz時，磁通可在時，磁通可在0.02s0.02s內(nèi)達最大值。內(nèi)達

46、最大值。7 7、在中點接地系統(tǒng)中，在單相接地故障的異常工況下，健全相的相電壓、在中點接地系統(tǒng)中，在單相接地故障的異常工況下，健全相的相電壓會增加，會增加，110kV110kV及以上系統(tǒng)，此電壓會增加及以上系統(tǒng)，此電壓會增加1.31.3倍。故障期間，鐵心會過倍。故障期間，鐵心會過激磁。激磁。8 8、當(dāng)電網(wǎng)頻率低于額定頻率時，當(dāng)感性電壓不變時，頻率的降低會引起、當(dāng)電網(wǎng)頻率低于額定頻率時，當(dāng)感性電壓不變時，頻率的降低會引起鐵心中磁通的增加，會有過激磁。鐵心中磁通的增加，會有過激磁。 定時限變壓器過激磁保護：定時限變壓器過激磁保護：定時限過激磁保護通常分為二段，第一段為信號段，第二段為跳閘段。定時限過

47、激磁保護通常分為二段，第一段為信號段，第二段為跳閘段。信號段動作值信號段動作值N N一般可取為變壓器額定勵磁的一般可取為變壓器額定勵磁的1.151.151.21.2倍倍 跳閘段動作值跳閘段動作值N N一般可取為變壓器額定勵磁的一般可取為變壓器額定勵磁的N=1.251.35N=1.251.35倍倍 過激磁保護可配置：過激磁保護可配置：定時限過激磁保護，反時限過激磁保護定時限過激磁保護，反時限過激磁保護 反時限變壓器過激磁保護反時限變壓器過激磁保護：反時限跳閘：分成7段，從1.1至1.4，級數(shù)為0.05，每段都有一個跳閘時限，落在相鄰段之間跳閘時限采用線性插值計算。 中壓側(cè)失靈保護用于中壓開關(guān)失靈時，變壓器保護