变配电站微机变压器差动保护有关问题分析

电气设计规范对变压器差动保护的应用范围有明确的规定。如果对微机变压器差动保护装置的硬件与软件进行改进,降低成本,微机变压器差动保护的应用范围就可以扩大。
1 微机变压器差动保护装置硬件的改进
1.1 现在有些微机保护装置已经将差动保护与后备保护集中于一个保护装置中,硬件成本有一定程度降低。
1.2 如果将微机保护装置结构分为采集与显示两个单元。可以再设置一个显示单元,分别接收变压器一次与二次侧两个采集单元的所需要的数据,由新设置的显示单元完成变压器差动保护,硬件成本可能会更为降低。可以进行方案论证。
2 微机变压器差动保护装置软件有关问题分析
2.1 采用判合闸的方案来躲过空载投入时的励磁涌流
2.1.1变压器差动保护要躲过空载投入时的励磁涌流。可以采用判合闸的方案来躲过空载投入时的励磁涌流,软件比较简单。可建一个标志单元,开机与为分闸时清标志单元为零。电流不为零,又不大于额定电流时,再适当延时后置标志单元为AAH。
3.1.2刚合闸时有励磁涌流,而励磁涌流一般都大于额定电流,标志单元为零。励磁涌流衰减到小于额定电流,再适当延时后置标志单元为AAH。
2.1.3差动电流大于动作电流时,先判标志单元。为零说明变压器刚合闸,将差动保护动作电流自动加大,以此来躲过空载投入时的励磁涌流。
2.2 采用变压器二次侧电流作为比率制动电流
比率制动主要用来躲过二次侧外部短路时,电流互感器饱和引起的误差。二次侧电流小于额定电流时,不会为外部短路,电流互感器不饱和,引起的误差就不会太大。可以以额定电流或小于额定电流的某一值为差动保护的起动电流,即拐点电流。比率制动系数仍然按照原来的经验数据设置。
2.3 变压器差动速断保护动作电流
变压器差动速断保护主要保护差动速断保护范围内的相间短路,其动作电流取变压器额定电流的2~8倍,软件设计合理,可以取下限。采用判合闸的方案来躲过空载投入时的励磁涌流后,变压器差动速断保护动作电流就可以再小一点。
2.4 变压器差动保护动作电流
变压器差动保护动作电流,决定于差动保护的起动电流,即拐点电流和比率制动系数。
3 微机变压器差动保护电流计算
变压器差动保护电流计算与变压器一次与二次绕组的连接方式有关,软件处理也就比较复杂。如果可以用同一周波内的变压器一次与二次侧电流有效值来计算变压器差动保护电流,电流互感器二次侧均为Y型接线。变压器一次与二次的连接方式相同,即为Y/Y或△/△就不需要再乘计算系数。不相同,既为Y/△或△/Y,△侧需要乘于√3计算系数。软件处理比较简单。
4 微机变压器差动保护的推广应用
如果变压器差动保护装置经过改进后,硬件成本降低,外部二次电路接线简单,软件也简化,就可以在工业与民用建筑10kV变配电站中进行推广。