比率制动式主变差动保护原理与调试方法浅析
2017-12-28王猛
王猛
(国核工程有限公司,上海 200233)
比率制动式主变差动保护原理与调试方法浅析
王猛
(国核工程有限公司,上海 200233)
目前我国各变电站现场使用的微机差动保护厂家各异,种类繁杂,调试方法各有不同,为现场的继电保护调试人员带来了诸多不便。本文总结归类了国内主要保护厂家类型微机差动保护的原理与调试方法,以Y 0/△-11接线的变压器为例,讨论不同厂家、不同动作曲线的各类该变压器差动保护的定值校验方法。
比率差动;定值校验;斜率;动作方程
由于微机保护运算方法及数据处理上的优势,我国所有厂家主变微机差动保护采用比率制动式差动保护形式,并辅之以利用二次谐波制动或波形对称原理制动方式作为励磁涌流的方法。本文归类了国内主要保护厂家微机差动保护的原理与调试方法。
1 比率制动式差动保护动作方程(Y/△-11为例)
1.1 A B B、南瑞978为例
高压侧采用消除零流原理:高压侧A相差流IA1=iA-i0;低压侧采用转角原理低压侧:a相差流Ia 2=(i c-i a)/√ 3。
考虑到两侧电流的平衡关系后,各侧差流用除以本侧额定电流后得到标幺值再相加得到A相总差流:
这样得到的A相总差流,不用考虑比率平衡系数便能够保证正常运行或外部故障时差流为零。
如图1所示:各侧差流用除以本侧额定电流后得到标幺值的绝对值再相加后除以2得到A相制动电流:
2 保护定值校验方法举例
2.1 比率制动曲线斜率K的校验方法
某电厂开关厂P S T-1200型号主变微机保护差动参数如下。
图1
(1)参数。主变容量31.5 MV A,变比66/11;一次C T变比600/5,二次C T变比2500/5。
(2)该保护定义。一次侧额定电流IE1=(31.5 MV A/1.732×66)/(600/5)=2.296。
二次侧额定电流IE2=(31.5 MV A/1.732×10)/(2500/5)=3.637。
3 IE1——与差速断交点,斜率0.7(IE1为高压侧额定电流)。
(3)差动保护定值校验。
当差动门槛定值为1.2时:
高压侧单独通:
单相IA电流时,
两相电流为(1.2×1.732)/2安培动作、三相电流为1.2×1.732安培动作。
低压侧单独通:
单相电流为1.2/0.63安培动作、两相电流为1.2/0.63安培动作、三相电流为1.2/0.63安培动作。
(4)比率制动特性斜率K的校验:(实验时以A相差动元件校验)
第一个拐点1的动作方程:
根据上述两组动作方程可求出拐点1,拐点2的两组:
根据上述两组理论数据通入电流,固定IA、ic,不变,改变IA,直到差动保护动作,数据如下:
第1点:IA10度角ia1180度角
第2点:IA20度角ia2180度角
此时可求出比率制动系数K的值:
以上方法校验出的K1值误差应该低于正负5%,用B相、C相差动元件同样可校验出与上述实验结果接近的K1值,K1值是第一段斜线的斜率。在第二段斜线上任取一点3列出一个动作方程,利用前述方法可求出第3点的动作数据。
3点:IA30度角、ia3180度角。利用2、3点动作数据可求出K2:
以上方法校验出的K2(约0.7)值误差应该低于正负5%。
3 结语
综上所述,仅用一个方程组便可以简明阐述比率制动式差动保护的动作原理。本文的原理阐述与实验方法可以为现场的调试人员所使用,也能为装置维护人员所借鉴。
[1]Anderson P M,Agrawal B L,Van Ness J E.Subsynchronous resonance in power system [M].New York:IEEE Press, 1990:35-68.
[2]黄文虎,夏松波.设备故障诊断原理、技术与应用[M]. 北京:科学出版社,1996.
[3]蔡文,杨春燕,林伟初.可拓工程方法[M].北京:科学出版社,1999.
T M 772
:A
:1671-0711(2017)12(下)-0082-02