刍议影响主变差动保护的原因及其改进方法(2)

变压器接线组别的影响：变压器不同的接线组别，都会导致变压器高低压侧电流相位不同。以工程中常见的而言，低压侧电流将超前高压侧电流30度。另外如果Y侧为中性点接地运行方式，当高压侧线路发生单相接地故障时，主变Y 侧绕组将流过零序故障电流，该电流将流过主变高压侧CT，相应地会传变到CT二次，而主变侧绕组中感应出的零序电流仅能在其绕组内部流过，而无法流经低压侧开关CT。主变差动保护要考虑的一个基本原则是要保证正常情况和区外故障时，用以比较的主变高低压侧电流幅值是相等，相位相反或相同(由差流计算采取的是矢量加和矢量减决定，不过一般是让其相位相反)，从而在理论上保证差流为0。

主变为Y接线，高压侧CT二次采用△接线，低压侧CT二次采用Y接线，由保护CT完成相角的归算同时消除零序电流分量的影响。电流由主变高压侧传变到低压侧时，相位前移30度，低压侧CT接成Y/Y，角度没有偏移。高压侧CT接成Y，CT二次侧比一次侧也即主变高压侧相位也前移了30度。这样就保证了高低压侧CT的二次电流同相位。高压侧CT 接成Y后，电流幅值增大了 倍，在选择CT变比时，要考虑到这个因素，尽量让流入差动继电器的主变高低压侧电流相等。因为CT都是标准变比，通常不能保证高低压侧二次电流相等，对此一般采取在外回路加装电流变换器(可以理解为一个多变比抽头的小CT)或着对具有速饱和铁芯的差动继电器，调整它的平衡线圈的匝数。不过这两种方法，精度都不高。微机保护同传统保护相比，保护原理并没有太大的变化，主要是实现的方法和计算的精度有了很大提高。早期有些微机差动保护，可能是运算速度不够的缘故，相角归算还是采用外部CT接线来消除，如DSA早期某型号产品。而现在的微机差动保护，CT 都是采取 Y/Y 接线，相角归算由内部完成：通过电流矢量相减消除相角误差。主变差动为分相差动，对于Y11接线，同低压侧IAl 相比较运算的并不是高压侧Iah，而是Iah*=Iah- Ibh(矢量减)，这样得到的线电流Iah*，角度左移30度，同低压侧Ial 同相位。对于Y-11接线，参与差流计算的Y侧3相电流量分别是：Iah*=Iah- Ibh、Ibh*=Ibh- Ich 、Ich*=Ich- Iah(都为矢量减)。对于Y1接线 ，参与差流计算的Y侧3相电流量分别是：Iah*=Iah- Ich;Ibh*=Ibh- Iah 、Ich*=Ich- Ibh(都为矢量减)。通过减超前相或滞后相电流的不同，从而实现相角滞后或前移30度。主变变比和CT变比造成的误差都是幅值上的差异，这方面的处理，对于微机保护而言，是非常容易的，输入量或相位归算后的中间量乘以相应的某个比例系数即可。当然这个系数对Y侧，还要考虑到内部矢量相减，同时造成的幅值增大了 倍。

4总结

目前国内绝大部分厂商的微机差动保护，是以一侧为基准，一般为高压Y侧，把另一侧的电流值通过一个比例系数换算到基准侧。采取这种方法，装置定值和动作报告都是采用有名值，比如差动速断定值是18A等等。

参考文献

[1] 孙悦林.简易电器一次接线对主变差动保护的影响[Z].2009.

[2] 宋星洋.主变差动的保护原理[Z].2008.

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