微機變壓器保護釋義

微機變壓器保護是針對中、低壓電網(wǎng)及農(nóng)用電網(wǎng)的變壓器保護需求，采用了不同的保護配置方案；采用了成熟可靠的保護原理，對CT飽和有了可靠的判別方法；對裝置的硬件平臺、結(jié)構(gòu)、人機接口、通信接口有了顯著的提高和發(fā)展等。另外電力變壓器是發(fā)電廠和變電站的主要電氣設(shè)備之一，它們對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行至關(guān)重要。一旦發(fā)生故障遭到損壞，其檢修難度大、時間長，要造成很大的經(jīng)濟損失；發(fā)生故障后突然切除變壓器也會對電力系統(tǒng)造成或大或小的擾動。因此，對繼電保護的要求很高。

變壓器差動電流速斷保護

變壓器差動電流速斷保護采用三相差動電流中任一相大于差動電流速斷定值時，瞬時動作出口，它不受任何閉鎖條件約束，快速切除變壓器區(qū)內(nèi)發(fā)生的嚴(yán)重故障。根據(jù)微機保護的特點，該保護判據(jù)采用可變數(shù)據(jù)窗的兩種算法實現(xiàn)。一種用于保護啟動后初始階段的快速判斷，加快出口動作速度；另一種計算準(zhǔn)確，可以在啟動一個周波后隨時瞬動出口。整體效果類似“反時限”的性能。保護判據(jù)為：Idz ≥ ISD，ISD—差動電流速斷定值。

變壓器比率差動保護

該保護識別勵磁涌流采用了二次諧波制動和波形不對稱制動兩種判據(jù)。二次諧波制動判據(jù)有兩種方案供選擇：一種是按二次諧波和基波比值最大的相為制動判據(jù)；另一種是分別選取三相差動電流中二次諧波和基波的最大值，并以它們的比值為制動判據(jù)。波形不對稱制動判據(jù)只在DF3333A變壓器保護裝置中采用了，因此這里不再過多敘述。

CT飽和時的附加穩(wěn)定特性

比率差動保護設(shè)有一個CT飽和時的附加穩(wěn)定特性區(qū)。對于發(fā)生在被保護變壓器區(qū)外的故障引起的CT飽和，可以通過高值的初始制動電流（ICT）檢測出來，此電流會將工作點短暫的移至附加穩(wěn)定特性區(qū)內(nèi)。反之，當(dāng)變壓器區(qū)內(nèi)故障時其工作點會立即進入動作區(qū)，不會進入附加穩(wěn)定特性區(qū)。因此，利用故障發(fā)生的最初半個周期內(nèi)，測量的量值引發(fā)的工作點是否在附加穩(wěn)定特性區(qū)內(nèi)，由此作出決定。一旦檢查出外部故障引起CT飽和，裝置自動閉鎖了比率差動保護，并會在整定的時間（TCT）內(nèi)一直有效閉鎖，直到整定時間到時，才解除閉鎖。在外部故障引起的CT飽和閉鎖了比率差動保護期間，如果此后發(fā)生故障變化，變壓器區(qū)內(nèi)也發(fā)生故障，工作點穩(wěn)定地連續(xù)兩個周期工作在動作區(qū)內(nèi)，閉鎖會被立即解除，可靠地檢查出被保護變壓器發(fā)展中的故障而較迅速動作。檢查出變壓器區(qū)外故障引起CT飽和閉鎖了比率差動保護的判據(jù)公式如下式： Izd ≥ ICT ICT —制動電流門坎值 ； Icd ≤ (KB1/2) Izd TCT—閉鎖時間 。

變壓器保護CT斷線判據(jù)

裝置設(shè)有延時CT斷線報警及瞬時CT斷線報警功能。該順時CT斷線判據(jù)只針對變壓器各側(cè)CT 接線均為Y形接法的回路。具體方案如下：

1) 延時CT斷線報警：當(dāng)任一相差流大于0.12In的時間超過5秒時，采樣異常告警信息并指示燈顯示，但不閉鎖比率差動保護。兼作為交流采樣回路異常的自檢作用；

2) 瞬時CT斷線采用比較變壓器各側(cè)電流的方法實現(xiàn)檢測功能。判據(jù)如下：

只有一側(cè)一相電流減小到零，其它各側(cè)電流不變的情況下，判為CT斷線。且在如下的條件下不進行CT斷線判別：啟動前某側(cè)最大相電流小于0.1In ，該側(cè)不判；啟動后任一側(cè)相電流增加；啟動后相電流大于1.2Ie。瞬時CT斷線功能可以通過配置字選擇投/退，還可以選擇是否閉鎖比率差動保護，還可以選擇相電流超過1.2Ie時解除閉鎖保護功能

變壓器后備保護原理

針對中、低壓電網(wǎng)的變壓器及農(nóng)用電網(wǎng)的變壓器的保護需求，后備保護考慮到各種變壓器的最大配置要求。主要采用了各種過電流類的保護，如：復(fù)壓閉鎖（方向）過流保護，零壓閉鎖零序（方向）過流保護，間隙零序過流保護，過負荷保護等。后備保護的方向元件、方向指向、電壓元件、PT斷線等功能均可由邏輯控制字的字位設(shè)定邏輯而靈活配置，跳閘出口可由邏輯控制字的字位編程確定相應(yīng)的出口。因此，該系列變壓器保護中的后備保護配置完備，應(yīng)用靈活方便。

保護的硬件分為幾個功能插件來完成，主要包括：CPU插件、交流插件、出口插件、電源插件、通信板卡及面板。硬件平臺采用先進的工業(yè)級芯片和器件，主芯片為MOTOROLA的32位單片機；芯片、器件采用表面貼裝技術(shù)，多層印制板設(shè)計；采用14位A/D轉(zhuǎn)換芯片，提高了數(shù)據(jù)采集的分辨率和測量精度；具有足夠的輸入和輸出接口；一個標(biāo)準(zhǔn)RS485通信接口，另外具有一個通信板卡可選為FDKBUS接口、光纖FDKBUS環(huán)網(wǎng)接口、以太網(wǎng)接口之一；電源采用開關(guān)電源，采用浮地方式同機殼不相連等。

結(jié)構(gòu)為插件式整面板密閉嵌入式結(jié)構(gòu)，采用高6U、寬19"/N、深232.5mm的機箱，內(nèi)部插件的方式。結(jié)構(gòu)美觀大方適用，滿足集中組屏或就地安裝要求。該系列變壓器保護裝置的電氣隔離和電磁屏蔽設(shè)計符合國際標(biāo)準(zhǔn),電磁兼容性能指標(biāo)滿足IEC61000-4中規(guī)定的最嚴(yán)酷等級（Ⅳ級）的要求。 2100433B

本規(guī)程規(guī)定了部分微機型變壓器保護裝置的檢驗內(nèi)容、檢驗要求和整組傳動要求。內(nèi)容包括六部分，即總則，PST1200、RCS978、WBZ500、SGT756、CSC326系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程。

本規(guī)程適用于基建、生產(chǎn)和運行單位繼電保護工作人員進行相應(yīng)系列的微機變壓器保護裝置現(xiàn)場的檢驗。

1總則

1.1內(nèi)容及適用范圍

1.2檢驗前的準(zhǔn)備和要求

1.3試驗設(shè)備及試驗接線的基本要求

1.4試驗條件和要求

1.5試驗過程中應(yīng)注意的事項

1.6本規(guī)程有關(guān)編寫說明

2PST1200系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程

2.1規(guī)程內(nèi)容及適用范圍

2.2引用標(biāo)準(zhǔn)

2.3檢驗項目

2.4通用部分

2.5PSTl200系列微機變壓器保護裝置檢驗

2.6整組功能試驗

2.7非電量保護測試

2.8整組傳動試驗

2.9斷路器傳動試驗

2.10定值及時鐘核對

2.11帶負荷試驗

2.12試驗結(jié)論

3RCS978系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程

3.1規(guī)程內(nèi)容及適用范圍

3.2引用標(biāo)準(zhǔn)

3.3檢驗項目

3.4通用部分

3.5RCS978系列變壓器保護裝置檢查

3.6整組功能試驗

3.7非電量保護測試

3.8整組傳動試驗

3.9斷路器傳動試驗

3.10定值及時鐘核對

3.11帶負荷試驗

3.12試驗結(jié)論

4WBZ500系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程

4.1規(guī)程內(nèi)容及適用范圍

4.2引用標(biāo)準(zhǔn)

4.3檢驗項目

4.4通用部分

4.5WBZ500系列變壓器保護裝置檢查

4.6整組功能試驗

4.7非電量保護測試

4.8整組傳動試驗

4.9帶斷路器傳動試驗

4.10定值及時鐘核對

4.11帶負荷試驗

4.12試驗結(jié)論

5SGT7系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程

5.1規(guī)程內(nèi)容及適用范圍

5.2引用標(biāo)準(zhǔn)

5.3檢驗項目

5.4通用部分

5.5SGT7系列變壓器保護裝置檢查

5.6整組功能試驗

5.7非電量保護測試

5.8整組傳動試驗

5.9斷路器傳動試驗

5.10定值及時鐘核對

5.11帶負荷試驗

5.12試驗結(jié)論

6CSC326系列微機變壓器保護裝置現(xiàn)場檢驗規(guī)程

6.1規(guī)程內(nèi)容及適用范圍

6.2引用標(biāo)準(zhǔn)

6.3檢驗項目

6.4通用部分

6.5CSC326系列變壓器保護裝置檢查

6.6整組功能試驗

6.7非電量保護測試

6.8整組傳動試驗

6.9斷路器傳動試驗

6.10定值及時鐘核對

6.11帶負荷試驗

6.12試驗結(jié)論2100433B

《微機變壓器保護裝置通用技術(shù)要求(GB/T 14598.300-2008)》由中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版。