纵差动保护的三种检测方法

电力18讯：    作者：范兵良

　　电力变压器是电力系统中十分重要的供电设备，同时也是十分贵重的器件，因此，电力变压器的继电保护的可靠与否将直接影响变电所所辖区域的正常供电。而纵差动保护是变压器保护的主保护之一，由于其高压侧与低压侧的电流大小及相位视各变压器联结组别而异，使差动保护的正确动作盖上了"神秘"的面纱。下面根据笔者的经验，介绍几种查找方法，供大家参考。

    1　目测法

　　所谓目测法，就是通过观测主变的联接组别，确定电流互感器两侧减极性时的接线方式(断路器中的电流互感器一般按减极性安装)。

　　我们知道差动保护的工作原理是利用主变高、低压各侧的二次电流向量和的大小来起动执行元件。故而，我们首先要清楚变压器的联结组别，从而判断其各侧电流互感器的联结方式是否能够补偿主变一次侧的电流相位差。电力网络中用得较多的有Y/d-11，从主变联结组别可以得出电流向量见图1，并得出其绕组接线方式见图2。

图1　电流向量图(一)


图2　绕组接线方式图(二)

　　变压器的二次接线在一次接线的基础上互换即Y形侧形成D形，D形侧接成Y形，但相位时钟差仍以一次侧为基准。

　　(1)　变压器D形侧差动用电流互感器按极性端接成星形中性点，则二次电流ID2ab与一次电流ID1ab相差180°，电流向量见图3，故变压器Y形接线的二次电流IY2ab应与ID2ab相位相反，从图中可看出与ID1ab相位相同，从而，变压器一次Y形侧的电流互感器接线方式也应为11点，与主变D形侧相同，具体接法为a头接b尾，b头接c尾，c头接a尾，相接后引出电流相序为A、B、C。

　　(2)　如变压器D形侧差动电流互感器按异各端接成星形中点，则二次电流ID2ab与一次电流ID1ab同相位。故而，变压器Y形侧二次电流IY2ab必须与ID2ab相反，见图4。则变压器一次Y形侧的电流互感器接线方式为5点，具体接法为a尾接b头，b尾接c头，c尾接a头，相接后引出电流相序为A、B、C。

图3　电流向量图(二)


图4　电流向量图(三)

   2　电压法

　　通过测量差动继电器的二次线圈上的不平衡电压大小来判断其接线正确与否。如有接错，流入继电器的电流将使二次绕组线圈电压增大。

　　(1)　对于由速饱和变流器FB及DC-11/0.2继电器组成的差动，在额定负荷下不平衡电压不超过0.3V，根据其结构为00及08上的电压≤300mV。

　　(2)　对于BCH-1型差动继电器其不平衡电压不应超过0.15V，即测⑨端，10端的电压≤150mV。

　　(3)　对于BCH-2型差动继电器其不平衡电压不应超过0.15V，即测10、11两个端子电压≤150mV。

　　(4)　对于DCD-2，DCD-5两种继电器其不平衡电压不应超过0.15V，即测④、⑥两个端子电压≤150mV。

　　以上是较为常用的差动继电器，在轻负荷时其不平衡电压较小，但应三相基本平衡。

3　六角图法

　　通过以高压侧电压为基准测出主变各侧电流的大小及相角，按比例绘制而成，形成一个以ID2及IY2为基准的等边六角图，即变压器D形侧电流互感器按同各端连成星形中心的六角组成为IY2c、ID2b、IY2a、ID2c、IY2b、ID2a，按异各端连成星形中心的六角组成为ID2c、IY2b、ID2a、IY2c、ID2b、IY2a。(按UAB为基准顺时针排列)。

　　前三种方法在实际应用中较有价值，第一种方法为电源端着手，是基础判别法，但中间环节较多难以最终保证相序正确；电压法为终端判别法，可反映其在中间环节及变比错误使整定值有偏差等问题，但轻负荷时有一定影响；六角图法是最精细的判别法，要注意屏柜内配线相序的正确性。