PST 1200系列數(shù)字式變壓器保護(hù)裝置信息簡(jiǎn)要說明

電源模件（POWER）：

用于將變電站內(nèi)直流電源轉(zhuǎn)換為保護(hù)裝置所需的工作電壓。本模件輸出一路5V，兩路24V電壓，5V電源用于裝置數(shù)字器件工作，一路24V電源用于繼電器驅(qū)動(dòng)及各模件間相互信號(hào)交換，另一路24V電源輸出裝置，用于裝置狀態(tài)量輸入使用。

差動(dòng)保護(hù)

差電流突變量啟動(dòng)元件的判據(jù)為：

| iφ（t）-2iφ（t-T）+iφ（t-2T） |>0.5Icd ；

其中：φ為a,b,c三種相別；

Icd為差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作定值；

當(dāng)任一差電流突變量連續(xù)三次大于啟動(dòng)門坎時(shí)，保護(hù)啟動(dòng)。

防止勵(lì)磁涌流時(shí)差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的技術(shù)措施

變壓器的高低壓側(cè)是通過電磁的，故僅在電源的一側(cè)存在勵(lì)磁電流，這勵(lì)磁電流將全部流入差動(dòng)回路。在正常運(yùn)行情況下，其值很小，小于變壓器額定電流的3%。當(dāng)變壓器空載合閘時(shí)，會(huì)出現(xiàn)勵(lì)磁涌流，在電壓為0時(shí)刻合閘時(shí)，變壓器鐵芯中的磁通急劇增大，使鐵芯瞬間飽和，這時(shí)出現(xiàn)數(shù)值很大的沖擊勵(lì)磁電流（可達(dá)5~10倍）。

在通常的勵(lì)磁涌流中含有大量的非周期分量和高次諧波，因此勵(lì)磁涌流不是標(biāo)準(zhǔn)的正弦波。勵(lì)磁涌流的大小與合閘瞬間的電壓相位、鐵芯剩磁大小和方向、電源容量、變壓器容量及鐵芯材料等因數(shù)有關(guān)。

當(dāng)變壓器的容量越大，衰減越慢。

從試驗(yàn)和理論分析得知，勵(lì)磁涌流含有大量的高次諧波，以二次諧波的分量zui大，四次以上諧波分量很小。因此，國(guó)內(nèi)目前采用的防勵(lì)磁涌流觸發(fā)差動(dòng)保護(hù)的措施主要有以下幾種方法：

①二次諧波比例制動(dòng)

②波形對(duì)稱原理

③間斷角原理

④其它方法（模糊識(shí)別）

過勵(lì)磁工況下，防止差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的技術(shù)措施

變壓器過電壓或過勵(lì)磁時(shí)，（u/f）勵(lì)磁電流急劇增大，波形嚴(yán)重畸變。當(dāng)電壓達(dá)到額定電壓的120%－140%時(shí)，勵(lì)磁電流可增至額定電流的10%－43%（大概）。這個(gè)電流將作為不平衡電流流入差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作回路，*可能使差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)作。
防誤措施是增設(shè)五次諧波制動(dòng)回路，當(dāng)過電壓達(dá)到120%時(shí)，五次諧波zui大，達(dá)到基波電流的50%，若過電壓水平再增加，五次諧波含量降低，當(dāng)過電壓達(dá)到140%時(shí)，五次諧波占基波的35% ，因此，取I5/I1≥35%作為閉鎖條件較為合適。

在過電壓超過140%時(shí)，將嚴(yán)重威脅變壓器的安全。這時(shí)I5/I1＜38%差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作也是合理的。

在變壓器的后備保護(hù)中也可增設(shè)過激磁保護(hù)。

復(fù)合電壓閉鎖過流

作為相鄰元件及變壓器內(nèi)部故障的后備保護(hù)，當(dāng)過流保護(hù)的靈敏度不足時(shí)，增加復(fù)合電壓閉鎖回路。在不對(duì)稱性故障時(shí)，出現(xiàn)負(fù)序電壓及在對(duì)稱性故障及三相電壓低于某一值時(shí)，才開放過流保護(hù)，這樣過流保護(hù)的定值可大大降低，同時(shí)也提高了保護(hù)的靈敏度。

帶方向的復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)

對(duì)于220kV側(cè)，作為變壓器的后備保護(hù)，以電源側(cè)向下指：方向元件和電流元件按90 接線。

反映接地故障的后備保護(hù)：

作為變壓器接地故障的后備保護(hù)，它是整個(gè)電網(wǎng)接地保護(hù)的組成部分之一，它的配置與整定必須和電網(wǎng)接地保護(hù)相配合。

在中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中，對(duì)外部單相接地引起的過電流應(yīng)設(shè)零序過流保護(hù)。
110kV，220kV中性點(diǎn)直接接地的電力網(wǎng)中，對(duì)外部單相接地故障引起的過流，以及因失去接地中性點(diǎn)引起的變壓器中性點(diǎn)電壓升高，按規(guī)程裝設(shè)零序保護(hù)。對(duì)全絕緣變壓器除零序過流外，應(yīng)增設(shè)零序過電壓保護(hù)。當(dāng)電力網(wǎng)單相接地失去中性點(diǎn)時(shí)，零序電壓保護(hù)應(yīng)經(jīng)過0.3~0.5S時(shí)限動(dòng)作于斷開變壓器各側(cè)開關(guān)。

變壓器其它異常運(yùn)行保護(hù)：

1、過激磁保護(hù)

2、過負(fù)荷保護(hù)。

（1）過負(fù)荷發(fā)信

（2）啟動(dòng)風(fēng)冷

（3）閉鎖調(diào)壓

高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)，設(shè)兩段。

復(fù)合電壓閉鎖方向過流保護(hù)：方向指向變壓器，一個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)。

復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

零序保護(hù)

① 高壓側(cè)零序過流保護(hù)（零序電流取高壓母線側(cè)自產(chǎn)零序電流），設(shè)兩段。零序方向過流保護(hù)：方向指向變壓器，一個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)。

零序過流保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

② 高壓側(cè)零序過壓保護(hù)

零序過壓保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

關(guān)于220千伏微機(jī)變壓器保護(hù)的配置方案

1、主保護(hù)：

（1）差動(dòng)速斷： 跳主變各側(cè)開關(guān)。

（2）比率差動(dòng)（采用不同勵(lì)磁涌流閉鎖原理）： 跳主變各側(cè)開關(guān)。

CT斷線經(jīng)控制字投/退確定是否閉鎖差動(dòng)保護(hù)，同時(shí)發(fā)信號(hào)。

（3）零序比率差動(dòng)：自耦變壓器，其公共繞組必須具有三相引出CT或主變中性點(diǎn)直接接地并三相引出CT跳主變各側(cè)開關(guān)。

CT斷線經(jīng)控制字投/退確定是否閉鎖差動(dòng)保護(hù)，同時(shí)發(fā)信號(hào)。

（4）非電量保護(hù)：包括重瓦斯、輕瓦斯、油溫、油位、壓力釋放、冷卻器全停等。

非電量保護(hù)（除需經(jīng)保護(hù)裝置延時(shí)的信號(hào)外）直接起動(dòng)裝置跳閘回路，且保護(hù)動(dòng)作應(yīng)自動(dòng)記錄。

3、后備保護(hù)：

（1）過流保護(hù)

① 高壓側(cè)復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)，設(shè)兩段。

復(fù)合電壓閉鎖方向過流保護(hù)：方向指向變壓器，一個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)。

復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

②低壓側(cè)過流保護(hù)，設(shè)3段。

復(fù)合電壓閉鎖過流保護(hù)：設(shè)2段。

其中*段一時(shí)限跳本側(cè)分段

*段二時(shí)限跳本側(cè)分段（做為低壓側(cè)母線后備）。

第二段跳主變各側(cè)開關(guān)（做為低壓側(cè)出線后備）。

定時(shí)速切過流保護(hù)：跳本側(cè)開關(guān)（做為低壓側(cè)母線后備或出線后備）。

（2）零序保護(hù)

① 高壓側(cè)零序過流保護(hù)（零序電流取高壓母線側(cè)自產(chǎn)零序電流），設(shè)兩段。零序方向過流保護(hù)：方向指向變壓器，一個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)。

零序過流保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

② 高壓側(cè)零序過壓保護(hù)

零序過壓保護(hù)：*個(gè)時(shí)限跳本側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

③ 高壓側(cè)中性點(diǎn)間隙過流保護(hù)（電流取高壓側(cè)中性點(diǎn)間隙零序電流）

中性點(diǎn)間隙零序過流保護(hù)：一個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

（3） 過負(fù)荷及異常保護(hù)

① 過負(fù)荷信號(hào)。

高、中、低壓側(cè)和公共繞組（針對(duì)自耦變）均設(shè)過負(fù)荷信號(hào)。

② 起動(dòng)風(fēng)冷。

高、中側(cè)均設(shè)起動(dòng)風(fēng)冷。

③ 過載閉鎖調(diào)壓。

高、中側(cè)均設(shè)過載閉鎖調(diào)壓。

（4）220kV側(cè)非全相保護(hù)與變壓器失靈電流起動(dòng)

① 非全相保護(hù)：應(yīng)經(jīng)斷路器輔接點(diǎn)閉鎖的零序電流I段，*時(shí)限跳220kV側(cè)開關(guān)；第二個(gè)時(shí)限跳主變各側(cè)開關(guān)。

② 變壓器失靈電流起動(dòng)。