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PST-1200差动保护试验方法

差动保护平衡系数的作用:通常变压器各侧的额定二次电流是不同的,但是为了差动保护的需要,我们要把变压器正常工作时高低压侧的二次电流转换成是一样的,这里就需要引入一个平衡系数,举例说明:设变压器高压侧额定二次电流为4.6A(设已经过Y/△变化),低压侧额定二次电流为3.8安,选择高压侧为基本侧,则高压侧的平衡系数为Kph=4.6/4.6=1,低压侧的平衡系数为Kpl=4.6/3.8=1.21,经过平衡折算后,差动保护内部计算各侧额定二次电流分别为:高压侧=4.6*Kph=4.6A,低压侧=3.8*Kpl=4.6A,可见经过平衡折算后,保护内部计算用变压器两侧额定二次电流相等,都等于基本侧的额定二次电流。

平衡系数其实就是一个比例系数(二)PST-1200数字式变压器保护相关保护参数定值:CT额定电流:5A;差动动作电流:2A;速断动作电流:20A;高压侧额定电流:3A;高压侧额定电压:220kV;高压侧CT变比:200;中压侧额定电压:110kV;中压侧CT变比:600;低压侧额定电压:10kV;低压侧CT变比:2000;相关保护设置:制动方程:Ir=max{│Ih│,│Im│,│Il│},比率制动特性曲线:第一个拐点电流Izd=高压侧额定电流值,在此定值中为3A,斜率K1=0.5;第二个拐点电流3Izd,在此定值中为3×3=9A,斜率K2=0.7。

1、三相测试仪(1)保护控制字:0C10,内转角方式;三相测试仪;同时做三侧。

测试仪:测试对象选择3圈变,Y/Y/D-11接线方式,CT外转角。

电流接线方法:测试仪Ia→高压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ic→中压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ib→低压侧(D侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出后进入C相非极性端,由C相极性端流回测试仪。

平衡系数的设置:高压侧 1/3=0.577;中压侧(MCT×MDY)/(HCT×HDY×3)=(600×110)/(200×220×3)=0.866;低压侧(LCT×LDY)/(HCT×HDY)=(2000×10)/(200×220)=0.455。

(2)保护控制字:0C13,外转角方式;三相测试仪;同时做三侧。

测试仪:测试对象选择3圈变,Y/Y/D-11接线方式,CT外转角。

电流接线方法:测试仪Ia→高压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ic→中压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ib→低压侧(D侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出。

平衡系数的设置:高压侧 1/3=0.577;中压侧(MCT×MDY)/(HCT×HDY×3)=(600×110)/(200×220×3)=0.866;低压侧(LCT×LDY)/(HCT×HDY)=(2000×10)/(200×220)=0.455。

(3)保护控制字:0C10,内转角方式;三相测试仪;做Y/Y侧。

测试仪:测试对象选择2圈变,Y/Y接线方式,CT外转角。

电流接线方法:测试仪Ia→高压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ib→中压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出。

平衡系数的设置:高压侧 1/3=0.577;中压侧(MCT×MDY)/(HCT×HDY×3)=(600×110)/(200×220×3)=0.866。

(4)保护控制字:0C10,内转角方式;三相测试仪;做Y/D-11侧。

测试仪:测试对象选择2圈变,Y/ D-11方式。

CT为高压侧内转角。

电流接线方法:测试仪Ia→高压侧(Y侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ib→低压侧(D侧),电流从A相极性端进入,非极性端流出;测试仪Ic→低压侧(D侧),电流从C相极性端进入,非极性端流出。

平衡系数的设置:高压侧 1;低压侧(LCT×LDY)/(HCT×HDY)=(2000×10)/(200×220)=0.4552、六相测试仪(1)保护控制字:0C10,内转角方式;六相测试仪;做Y/Y侧。

测试仪选择:“保护对象”→“接线方式”选为高压侧Y,低压侧Y。

电流接线方法:测试仪Ia、Ib、Ic→高压侧(Y侧);测试仪Ia’、Ib’、Ic’→中压侧(Y侧); h平衡系数的设置:高压侧1;中压侧(MCT×MDY)/(HCT×HDY)=(600×110)/(200×220)=1.5。

(2)保护控制字:0C10,内转角方式;六相测试仪;做Y/ D-11侧。

测试仪选择:“保护对象”→“接线方式”选为高压侧Y,低压侧D-11。

电流接线方法:测试仪Ia、Ib、Ic→高压侧(Y侧);测试仪Ia’、Ib’、Ic’→低压侧(D-11侧);平衡系数的设置:高压侧1;低压侧(LCT×LDY)/(HCT×HDY)=(2000×10)/(200×220)=0.455。

(3)保护控制字:0C13,外转角方式;六相测试仪;做Y/Y侧。

测试仪选择:“保护对象”→“接线方式”选为高压侧Y,低压侧Y。

电流接线方法:测试仪Ia、Ib、Ic→高压侧(Y侧);测试仪Ia’、Ib’、Ic’→中压侧(Y侧);平衡系数的设置:高压侧1/3=0.577;中压侧(MCT×MDY)/(HCT×HDY×3)=(600×110)/(200×220×3)=0.866。

(4)保护控制字:0C13,外转角方式;六相测试仪;做Y/ D-11侧。

测试仪选择:“保护对象”→“接线方式”选为高压侧Y,低压侧Y。

电流接线方法:测试仪Ia、Ib、Ic→高压侧(Y侧);测试仪Ia’、Ib’、Ic’→低压侧(D-11侧);平衡系数的设置:高压侧1/3=0.577;低压侧(LCT×LDY)/(HCT×HDY)=(2000×10)/(200×220)=0.455调试规程1. 保护装置整定值(含控制字的设置)与软件版本校核:1.1. 检查各保护的程序版本号及校验码并做好记录。

1.2. 核对保护装置整定值与整定通知单应一致。

1.3. 核对变压器容量、变压器各侧额定电压、各侧零序TA变比与变压器接线方式,并检查各参数与系统参数中的整定值是否对应一致。

1.4. 核对变压器差动保护各侧TA变比与定值通知单应一致。

1.5. 现场应打印并保存主菜单的“其他”中“出厂设置”项的内容,但不得在现场进行修改。

2. 变压器差动保护检验本项试验以变压器为Y0/Y0/△-11型自耦变为例作说明,其它不同型号的变压器应作相应的调整。

2.1. 二次接线的要求2.1.1. 各侧TA二次接线方式必须为星形接线。

2.1.2. 对接入差动保护的各侧TA的二次极性规定为:在变压器内部故障时各侧一次电流流进变压器的条件下,TA二次电流以流出端为引出端,流入端为公共端(N相)。

2.2. 差流及平衡系数的计算方法本变压器差动保护, 差流是由星形侧向三角形侧归算的,三相的差流表达式如下:İa′=(İah- İbh)*Kbh+(İam- İbm)*Kbm+İal*Kblİb′=(İbh- İch)*Kbh+(İbm- İcm)*Kbm+İbl*Kblİc′=(İch- İah)*Kbh+(İcm- İam)*Kbm+İcl*K bl式中İa′、İb′、İc′为计算差流;İah、İbh、İch为高压侧电流;İam、İbm 、İcm为中压侧电流;İal、İbl、İcl为低压侧电流;Kbh、Kbm、Kbl为高、中、低三侧的平衡系数。

平衡系数的计算方法如下:Kbh=1/Kbm=(MTA*MDY)/(HTA*HDY* )Kbl=(LTA*LDY)/(HTA*HDY)式中:HDY、HDY、LDY为高、中、低三侧的额定电压(以kV为单位,小数点后保留一位);HTA、MTA、LTA为高、中、低三侧的TA变比。

若TA额定电流5A,如高压侧TA变比为1200/5,则HTA=1200若TA额定电流1A,如高压侧TA变比为1200/1,则HTA=1200注意平衡系数应该在0.25/ 到4/ 之间,以保证差动保护的测量精度,如不满足要求应向整定部门汇报,请制造厂解决。

表1中列出了一个实际变压器的整定与计算数据,试验时应按此表的格式填写相应的数据。

表1 变压器的整定与计算数据项目高压侧(I侧)中压侧(II侧)低压侧(III侧)变压器全容量 180MVA电压等级 220kV 115kV 35kV接线方式 Y0 Y0 Δ-11各侧TA变比 1200A/5A 1250A/5A 3000A/5A变压器一次额定电流I1e 472A 904A 2969A变压器二次额定电流I2e 1.96A 3.61A 4.95A各侧平衡系数 0.5774 0.3144 0.39772.3. 差动平衡性试验变压器差动保护的平衡性试验可以按照如下几种试验方法接线,所有的电流必须从端子排加入,其中I、II、III侧分别表示高、中、低压侧。

2.3.1. 用三相保护试验仪的试验方法如下:2.3.1.1. 利用I、II侧(Y0侧)做检验,在I、II的A相相别加入电流相相角为180°,大小为的电流(为电流的标么值,其基准值为对应侧的额定电流),检查装置差流,在分别取0.1、1.0的情况下检查装置的差流一般应不大于50毫安,否则应查明原因。

在B、C相中应重复进行上述试验。

例如取1,通入I侧的三相电流分别为1×1.96A(I侧的额定电流)=1.96A,则通入II侧的三相电流分别为1×3.61A(I I侧的额定电流)=3.61A,此时装置的差流一般应不大于50毫安(以下试验方法与此相同)。

2.3.1.2. 利用在I、III做检验:I侧电流从A相加入大小为,III侧电流从AC相间加入大小为(电流从A相极性端进入,流出后进入C相非极性端,由C相极性端流回试验仪器),相角与I侧A相电流差180°,检查装置差流,在分别取0.1、1.0的情况下检查装置的差流一般应不大于50毫安,否则应查明原因。

在I侧B相III侧BA相、I侧C相III侧CB相中应重复进行上述试验。

2.3.2. 在保护试验仪可以同时提供6路电流时的试验方法如下:2.3.2.1. 利用I、II侧做检验,I侧、II侧三相以正极性接入,I、II对应相的电流相角为180°,分别在I、II侧加入电流(标么值,倍额定电流,其基值为对应侧的额定电流),检查装置差流,在分别取0.1、1.0的情况下检查装置的差流一般应不大于50毫安,否则应查明原因。

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