微機(jī)繼電保護(hù)裝置的調(diào)試技術(shù)

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1、微機(jī)繼電保護(hù)裝置的調(diào)試技術(shù)1引言近年來，隨著微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的普遍使用，種類、型號、產(chǎn)地之多，給許多設(shè)計(jì)和現(xiàn)場調(diào)試人員帶來很大困難。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)例，針對SEL-587型微機(jī)型繼電保護(hù)裝置的調(diào)試，詳細(xì)介紹微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置的原理和調(diào)試方法。2微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置的實(shí)現(xiàn)原理差動(dòng)保護(hù)采用分相式比率差動(dòng)，即A、B、C任意一相保護(hù)動(dòng)作就有跳閘出口。以下判據(jù)均以一相為例，當(dāng)方程（1）、（2）同時(shí)成立時(shí)差動(dòng)元件保護(hù)動(dòng)作。IDZ＞IDZ0（IZD＜IZD0）（1）IDZ＞IDZ0＋K（IZD－IZD0）（IZD≥IZD0）（2）I2D

2、Z＞K2×IDZ其中：IDZ為差動(dòng)電流IDZ0為差動(dòng)保護(hù)門坎定值IZD為制動(dòng)電流IZD0為拐點(diǎn)電流I2DZ為差動(dòng)電流的二次諧波分量K為比率制動(dòng)特性斜率K2為二次諧波制動(dòng)系數(shù)國內(nèi)生產(chǎn)的微機(jī)型變壓器差動(dòng)保護(hù)裝置中，差動(dòng)元件的動(dòng)作特性多采用具有二段折線式的動(dòng)作特性曲線（如圖1所示）。SEL-587型裝置采用三段折線式動(dòng)作曲線，但可根據(jù)實(shí)際情況只采用二段式動(dòng)作特性曲線。圖1采用二段折線式差動(dòng)動(dòng)作特性曲線3裝置在實(shí)際應(yīng)用中需要解決的問題3.1解決變壓器差動(dòng)保護(hù)中不平衡電流的措施（1）解決變壓器兩側(cè)繞組結(jié)線不同所產(chǎn)生電流相位不同微機(jī)型差動(dòng)保

3、護(hù)裝置中各側(cè)不平衡電流的補(bǔ)償是由軟件完成的。變壓器各側(cè)CT二次電流由于接線造成的相位差由裝置中軟件校正，變壓器各側(cè)CT二次回路都可接成Y形（也可選擇常規(guī)繼電器保護(hù)方式接線），這樣簡化了CT二次接線。SEL-587型裝置中提供了14種類型的變壓器兩側(cè)CT二次不同接線的設(shè)置（國產(chǎn)裝置通常僅有兩種方式選擇），通過對TRCON和CTCON整定值的正確設(shè)置和選擇相對應(yīng)的計(jì)算常數(shù)A和B，裝置就完全解決了變壓器差動(dòng)保護(hù)中的不平衡電流問題。如圖2為某冷軋帶鋼工程35/10KV主變壓器兩側(cè)電流互感器二次接線圖（這種接線方式屬于裝置中B13類型）。

4、圖2B13型Δ-Y變壓器帶有Y-Y的CT連接（2）解決變壓器兩側(cè)電流互感器變比不能選得完全合適微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置是采用設(shè)置不平衡系數(shù)，通過軟件計(jì)算來調(diào)節(jié)。通常以高壓側(cè)為基準(zhǔn)，高壓側(cè)不平衡系數(shù)固化為“1”，低壓側(cè)不平衡系數(shù)則按該裝置要求的特定計(jì)算公式計(jì)算后將參數(shù)設(shè)置在裝置中。SEL-587型裝置采用兩側(cè)分別計(jì)算不平衡系數(shù)的辦法，裝置內(nèi)部設(shè)置了TAP1和TAP2兩個(gè)參數(shù)來進(jìn)行電流的調(diào)整，參數(shù)的計(jì)算是通過該裝置的特定計(jì)算公式來進(jìn)行。3.2解決變壓器勵(lì)磁涌流在變壓器空載投入和外部故障切除后電壓恢復(fù)的過程中，將會(huì)產(chǎn)生很大的勵(lì)磁涌流。涌流中

5、含有數(shù)值很大的非周期分量，其二次諧波分量占有一定數(shù)量，常規(guī)差動(dòng)繼電器則是采用速飽和變流器來消除它的影響，而微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置是采用軟件鑒別二次諧波制動(dòng)元件。通常只要在裝置中設(shè)置二次諧波制動(dòng)系數(shù)就可解決。SEL-587型裝置可測量流經(jīng)變壓器中的二次諧波分量值，只需將PCT2參數(shù)整定為15％即可保證裝置不誤動(dòng)作。該裝置中五次諧波制動(dòng)元件未使用，而國產(chǎn)裝置絕大多數(shù)不采用。4SEL-587型裝置的差動(dòng)特性介紹SEL-587型裝置是一種集電流差動(dòng)繼電器和過電流繼電器在一個(gè)裝置中可同時(shí)提供電流差動(dòng)保護(hù)和兩組完整的過電流保護(hù)功能的較為復(fù)雜的微

6、機(jī)型繼電保護(hù)裝置。在差動(dòng)保護(hù)功能中設(shè)計(jì)了一個(gè)可整定的動(dòng)作電流啟動(dòng)值（O87P）以及兩個(gè)百分比制動(dòng)折線（SLP1、SLP2）的比率制動(dòng)差動(dòng)特性，設(shè)置最小啟動(dòng)值作為動(dòng)作電流值以增加裝置的靈敏度，避免在穩(wěn)態(tài)時(shí)因CT誤差造成的誤動(dòng)和變壓器勵(lì)磁涌流的影響。應(yīng)用制動(dòng)折線百分比整定值是為了區(qū)分區(qū)內(nèi)和區(qū)外故障，整定SLP1值以躲過變壓器分接頭、勵(lì)磁電流以及裝置誤差引起的差電流，而SLP2參數(shù)僅用于電抗器、發(fā)電機(jī)和大型電動(dòng)機(jī)的差動(dòng)保護(hù)中。裝置的這種應(yīng)用面廣的特點(diǎn)是與國內(nèi)生產(chǎn)的微機(jī)型差動(dòng)保護(hù)裝置大為不同。該裝置的差動(dòng)特性如下圖3。SEL-587型裝

7、置也提供一種無制動(dòng)元件的快速排除變壓器內(nèi)部故障，即差動(dòng)速斷保護(hù)，通過設(shè)置參數(shù)U87P值實(shí)現(xiàn)其速斷功能。圖3：百分比率制動(dòng)差動(dòng)特性5SEL-587型裝置的調(diào)試5.1差動(dòng)通道不平衡系數(shù)的正確設(shè)置（1）根據(jù)具體裝置要求針對差動(dòng)回路實(shí)際二次接線方式確定是否要進(jìn)行相位補(bǔ)償。差動(dòng)回路二次接線中CT極性必須按裝置要求正確接入。例如針對圖2中差動(dòng)回路二次接線，應(yīng)必須按圖中標(biāo)明的CT極性與裝置連接，這種接線形式可被SEL-587型裝置確認(rèn)為B13類型進(jìn)行相位補(bǔ)償。（2）不平衡系數(shù)的計(jì)算。國產(chǎn)裝置關(guān)于不平衡系數(shù)的計(jì)算公式較為簡單，但不同的裝置對接線

8、系數(shù)值的假定不同，有的是以高壓側(cè)為基準(zhǔn)，將其中壓、低壓側(cè)折算到高壓側(cè)進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，有的則是以低壓側(cè)為基準(zhǔn)來折算其它側(cè)的不平衡系數(shù)的。SEL-587型裝置是各側(cè)分別計(jì)算不平衡系數(shù)。舉例某冷軋帶鋼工程35/10kV變壓器參數(shù)如下:額定容量40MVA電壓比35/10k