微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作原因分析與對(duì)策

　　通過(guò)表2分析可見(jiàn)：當(dāng)差動(dòng)電流大于最小啟動(dòng)電流時(shí)（微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)只有當(dāng)差動(dòng)電流大于最小啟動(dòng)電流時(shí)，才進(jìn)行二次諧波制動(dòng)判斷。），差動(dòng)電流中基波分量遞減；二次諧波分量與基波分量的比例遞減；五次諧波與基波比例遞增。制動(dòng)電流中基波分量遞減，二次諧波分量與基波分量的比例遞增。
　　3） 、實(shí)際準(zhǔn)確限值系數(shù)（ALF）的計(jì)算:
　　高壓側(cè)、低壓側(cè)CT至輔助變保護(hù)屏距離相同，兩側(cè)CT二次負(fù)擔(dān)是匹配的。
　　實(shí)測(cè)參數(shù)：CT二次負(fù)擔(dān)的各相最大值為0.5歐姆（包括：繼電器和電纜的阻抗），CT內(nèi)阻Rin=0.1歐姆。由于國(guó)內(nèi)保護(hù)廠家尚無(wú)差動(dòng)保護(hù)所用CT的使用要求。因此，下面計(jì)算是采用ABB公司《SPAD346C差動(dòng)保護(hù)用CT的使用建議》的要求進(jìn)行的。
　　Fa=Fn×(Sin+Sn)/(Sin+Sa) （1）
式中：Fa －實(shí)際負(fù)荷下CT準(zhǔn)確限值系數(shù)；Fn－額定負(fù)荷下CT準(zhǔn)確限值系數(shù)；Sin－CT內(nèi)部負(fù)荷； Sa －實(shí)際負(fù)荷；Sn－額定負(fù)荷。
　　要求：Fa>40 （2）
　　這主要是考慮到區(qū)外故障切除后CT會(huì)產(chǎn)生剩磁，在重合于故障時(shí)，防止差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。
　　高壓側(cè)CT實(shí)際的準(zhǔn)確限值系數(shù)：∵Sin＝5×5×0.1；Sn＝40；Sa＝5×5×0.5；Fn＝20；∴Fa=56.67。低壓側(cè)CT實(shí)際的準(zhǔn)確限值系數(shù)：∵Sin＝5×5×0.1；Sn＝25；Sa＝5×5×0.5；Fn＝20；∴Fa=43.33。
　　高、低壓側(cè)CT均滿足要求。
　　4） 、通過(guò)上述分析和計(jì)算，筆者認(rèn)為變壓器的暫態(tài)飽和是引起輔助變差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的一個(gè)重要原因。據(jù)有關(guān)資料介紹，變壓器穩(wěn)態(tài)飽和勵(lì)磁電流最大可達(dá)額定電流的50％左右。從表2可見(jiàn)，變壓器暫態(tài)飽和勵(lì)磁電流最大已達(dá)到額定電流的146％。如不采取新的措施，僅靠提高差動(dòng)保護(hù)定值的方法是不可行的。通過(guò)提高差動(dòng)保護(hù)定值的方法，不僅降低了變壓器匝間短路時(shí)保護(hù)的靈敏度，而且將失去比例制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)能保護(hù)變壓器匝間短路的優(yōu)點(diǎn)，這是不可取得。

三、 采取的對(duì)策探討：
　　變壓器的穩(wěn)態(tài)飽和是由于電源電壓過(guò)高、頻率過(guò)低引起的，用五次諧波制動(dòng)的方法來(lái)處理是完全可行的。從表2可見(jiàn)，跳閘時(shí)刻的五次諧波比例很小，不到基波電流的10％。因此，變壓器的暫態(tài)飽和用五次諧波制動(dòng)的方法是不可行的。差動(dòng)電流的基波和二次諧波比都在衰減，利用差動(dòng)電流中二次諧波比制動(dòng)的方法也不能避免這種情況下的誤動(dòng)作。筆者提出利用制動(dòng)電流中的二次諧波比來(lái)制動(dòng)的方法，能解決微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)在變壓器暫態(tài)飽和時(shí)的誤動(dòng)作。即當(dāng)差動(dòng)電流與制動(dòng)電流均大于差動(dòng)最小動(dòng)作電流時(shí)，進(jìn)行二次諧波比制動(dòng)的判別。
　　對(duì)于微機(jī)型變壓器保護(hù)，由于其具有強(qiáng)大的數(shù)值處理能力，故在二次諧波制動(dòng)比計(jì)算方法的選擇上具有較大的靈活性，目前常用的有以下幾種方法：
　?、佟⒅C波比最大相制動(dòng)：
　
　　即利用滿足差動(dòng)動(dòng)作條件的差流中二次諧波與基波比的最大值來(lái)制動(dòng)。

　?、凇?按相制動(dòng)：
　
　　即利用差流中最大相的二次諧波與基波比值來(lái)制動(dòng)。
　?、邸?綜合相制動(dòng)：
　
　　即利用三相差流中二次諧波的最大值與基波的最大值之比來(lái)制動(dòng)。
　　④、 筆者提出的方法，制動(dòng)電流的諧波比最大相制動(dòng)：
　
　　即利用滿足差動(dòng)動(dòng)作條件的制動(dòng)電流中二次諧波與基波比的最大值來(lái)制動(dòng)。
　　制動(dòng)電流的選取有以下三種方式：
　
式中：Ih1，Il1－變壓器高、低壓側(cè)基波電流 ;Ih2，Il2－變壓器高、低壓側(cè)二次諧波電流。
　　下面列表對(duì)上述四種方法二次諧波比進(jìn)行比較（僅比較第4特征點(diǎn)）

　　從表3分析可得如下結(jié)論：
　　1、方法④實(shí)際是利用負(fù)載變壓器勵(lì)磁涌流中的二次諧波來(lái)進(jìn)行制動(dòng)的，因此二次諧波比比較高。
　　2、應(yīng)采用單相制動(dòng)三相的制動(dòng)方式。方法④在被保護(hù)變壓器空充及區(qū)內(nèi)故障時(shí)的影響與方法①相同。采用該閉鎖方式只能提高微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)的可靠性，而且能更好的發(fā)揮比例制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)能保護(hù)變壓器匝間短路的優(yōu)點(diǎn)。

四、 結(jié)論
　　本文通過(guò)一起微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)原因的分析，揭示了大型變壓器暫態(tài)飽和對(duì)差動(dòng)保護(hù)的影響。這也是比例式變壓器差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)頻繁的一個(gè)重要原因。并提出了解決該問(wèn)題的新辦法。望繼電保護(hù)專家與變壓器專家共同研究大型變壓器暫態(tài)飽和的特點(diǎn)及現(xiàn)象，這對(duì)提高變壓器差動(dòng)保護(hù)的正確動(dòng)作率大有好處。