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PST 691U 南自變壓器差動保護裝置使用說明

1 功能 z 差動保護 z 二次諧波和三次諧波制動 z 差動速斷保護 z 差流越限告警 z TA 斷線判別 z 采集非電量保護動作信息 z GPS 對時（秒脈沖、分脈沖或 IRIG-B 方式）

2 原理說明

2.1 二次諧波和三次諧波制動的差動保護 IAzd—A 相制動電流； ΔIA —A 相差電流； ΔIAF2－A 相差電流二次諧波幅值； ΔIAF3－A 相差電流三次諧波幅值； K2－二次諧波制動系數（定值）； K3－三次諧波制動系數（定值）； Icd—差動定值； Ig —拐點電流值。 拐點電流為 0.7 倍的額定電流 Ie。 制動系數 K 可整定。 2.1.1 A 相比例差動保護動作方程： 裝置采集三側各相的原始電流（A 相高壓側電流 Hia，B 相高壓側電流 Hib，C 相高壓側電流 Hic，A 相中壓側電流 Mia，B 相中壓側電流 Mib，C 相中壓側電流 Mic，A 相低壓側電流 Lia，B 相低壓側電流 Lib，C 相低壓側電流 Lic）。考慮到變壓器接線方式、變壓器各側電壓等級、TA 接線方式，TA 變比和零 20 ·PST 691U 變壓器差動保護裝置·  21  序過流的因素，把原始電流變換成轉換電流（A 相高壓側轉換電流 Thia，B 相高壓側轉換電流 Thib，C 相高壓側轉換電流 Thic，A 相中壓側轉換電流 Tmia，B 相中壓側轉換電流 Tmib，C 相中壓側轉換電流 Tmic，A 相低壓側轉換電流 Tlia，B 相低壓側轉換電流 Tlib，C 相低壓側轉換電流 Tlic）。 IAzd = Max（Thia，Tmia，Tlia） ΔIA = | Thia + Tmia + Tlia |  如果制動電流 IAzd 小于拐點電流 Ig，A 相動作方程為ΔIA＞Icd  如果制動電流 IAzd 大于拐點電流 Ig，A 相動作方程為ΔIA＞Icd＋（IAzd－Ig）＊K  2.1.2 A 相二次諧波和三次諧波制動差動保護動作方程： 2 ΔIA ΔIAF2＜K 且 3 ΔIA ΔIAF3＜K 2.1.3 比例差動保護采用分相差動。所以 B 相和 C 相差動的原理與 A 相的原理相同。

 2.2 差動速斷保護 當任一相差電流大于差動速斷定值時，裝置跳閘。

2.3 差流越限告警 當任一相差電流大于差流越限定值，經延時，裝置發信。

 2.4 TA 斷線 變壓器在額定電流下運行，任一側的任一相 TA 斷線時，裝置可根據控制字發信或閉鎖差動。

2.5 整定計算 2.5.1 按下式計算變壓器各側額定電流，即一次平衡電流。 U I B P 3 = 式中： P — 變壓器的額定容量（KVA），如各側容量不等，應皆取容量側的容量，接入差 動回路的橋接線及廠用分支等也應采用相同的容量。 U — 各側額定線電壓（KV），對于有調壓分接頭的相應側一般采用中間抽頭電壓，如 實際運行情況不可能改變抽頭，即可取實際使用抽頭的電壓。 2.5.2 按下式計算變壓器各側的二次平衡電流 Ib 。 LH B jx b K I I = K 式中： IB — 一次平衡電流。 KLH — 電流互感器變比。 Kjx — 接線系數，電流互感器為星形接線時 Kjx=1，為三角線接線時 Kjx= 3 高壓側二次平衡電流表示為 IHb，中壓側二次平衡電流表示為 IMb，低壓側二次平衡電流表示為 ILb。 2.5.3 變壓器接線方式及 TA 平衡電流選擇 一般，要求外部 TA 均接成Ｙ形接法(各側 Kjx 均為 1)，裝置內部通過軟件對各側電流進行轉角和幅 值補償，由控制字選擇變壓器Ｙ或△的接線方式（如 ydd1,yyd11）。 如通過外部 TA 進行了電流轉角，則在整定時應選擇變壓器接線方式為 yyy，即裝置內部軟件不再進·PST 691U 變壓器差動保護裝置·  22  行轉角，同時注意各側的 Kjx。 TA 平衡電流為高壓側的二次平衡電流 IHb 。（差動元件、差動速斷元件整定動作值以此為基準） 高壓側為Ｙ時，Ｙ側的電流轉換算法： )/ 3 0 ( c b a I I I I r r r r + + = ） 平衡系數 （ 0i i T a ia r r r ? = × ， ） 平衡系數 （ 0i i T b ib r r r ? = × ， ） 平衡系數 （ 0i i T c ic r r r ? = × 高壓側為Ｙ時，△－11 側的電流轉換算法： / 3 ） 平衡系數 （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ b c ic i i T r r r ? = × 高壓側為Ｙ時，△－1 側的電流轉換算法： / 3 ） 平衡系數 （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a c ic i i T r r r ? = × 高壓側為△時，△側的電流轉換算法： a ia i T r r = 平衡系數× ， b ib i T r r = 平衡系數× ， c ic i T r r = 平衡系數× 高壓側為△時，Ｙ－11 側的電流轉換算法： / 3 ） 平衡系數 （ c a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ b c ic i i T r r r ? = × 高壓側為△時，Ｙ－1 側的電流轉換算法： / 3 ） 平衡系數 （ b a ia i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ c b ib i i T r r r ? = × ， / 3 ） 平衡系數 （ a c ic i i T r r r ? = × 2.5.4 中壓側平衡系數及低壓側平衡系數分別為 Mb Hb MXS I I PH = Lb Hb PHLXS = I I 高壓側平衡系數為 1 且不可整定。 2.5.5 差動元件的動作值一般取 TA 平衡電流（IHb） 的 25%~50%。 2.5.6 差動速斷元件的整定，動作值應滿足三個條件： a）小于中間變流器和電流互感器的飽和電流； b）在最嚴重的外部故障的穩態不平衡電流下不誤動； c）躲過變壓器的勵磁涌流，在沒有足夠根據時不要整定大于 12 倍變壓器額定電流，一般整定 8~9  倍變壓器額定電流。 2.5.7 比例制動系數的整定 一般在 0.5~0.7 之間整定。 2.5.8 諧波制動比的整定 二次諧波制動系數，一般在 0.12~0.15 之間整定。 三次諧波制動系數，一般在 0.15~0.2 之間整定。

2.6 采集非電量保護動作信息 對于告警類的非電量保護，如輕瓦斯告警，超溫告警，油位異常等不涉及跳開關的非電量保護，可 直接接入本裝置進行采集，并上傳置自動化系統。 對于跳閘類的非電量保護，如重瓦斯跳閘，超溫跳閘，壓力釋放跳閘等需要直接跳開關的非電量保 護，應該將其接入本體保護裝置，由本體保護裝置跳開關。同時本體保護裝置輸出相應的動作接點接入 本裝置以記錄動作情況，并由本裝置將動作信息上傳自動化系統。