|
1 引言 我局的一座110kv變電站全站保護(hù)采用了美國SEL系列產(chǎn)品，在運(yùn)行中性能良好，現(xiàn)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)用SEL-387構(gòu)成的變壓器差動(dòng)保護(hù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的原理分析，以及對(duì)變壓器差動(dòng)保護(hù)的整定計(jì)算進(jìn)行探討。
2 SEL-387電流差動(dòng)繼電器的比率制動(dòng)差動(dòng)保護(hù) SEL-387繼電器可用于變壓器、電動(dòng)機(jī)等的差動(dòng)保護(hù)，具有數(shù)字補(bǔ)償特性，能適應(yīng)各種變壓器和TA的接線形式。SEL-387具有靈活的SELOgic控制方程，用戶可以按系統(tǒng)及操作要求定制保護(hù)、控制等邏輯功能。SEL-387繼電器的制動(dòng)元件具有雙折線、可調(diào)百分比制動(dòng)特性，差動(dòng)元件可選擇由二次和五次諧波元件閉鎖，其比率制動(dòng)差動(dòng)特性如圖1。 差動(dòng)保護(hù)計(jì)算采用以差動(dòng)電流線圈各側(cè)二次額定電流為基準(zhǔn)的電流標(biāo)幺值進(jìn)行運(yùn)算，動(dòng)作電流(IOP)為各側(cè)電流標(biāo)幺值矢量和，制動(dòng)電流(IRT)為各側(cè)電流標(biāo)幺值以標(biāo)量方式相加，并除以2，如果動(dòng)作量大于曲線中相應(yīng)的制動(dòng)量，且動(dòng)作量滿足最小動(dòng)作值，將發(fā)生跳閘，動(dòng)作公式如下(差動(dòng)按接入三側(cè)電流為例，公式中電流為標(biāo)幺值)： ⑴差動(dòng)電流計(jì)算：IOP=|I1+I2+I3| ⑵制動(dòng)電流計(jì)算：IRT=0.5*(|I1|+|I2+|I3|) 在滿負(fù)荷穿越電流條件下，所有流進(jìn)變壓器的電流和等于1，而所有流出變壓器的電流和等于-1，此時(shí)IOP計(jì)算應(yīng)得出1+(-1)=0。IRT計(jì)算應(yīng)得出(|1|+|-1|)/2=1;對(duì)于一個(gè)平衡的穿越性故障，如果故障電流為5A，其理想的計(jì)算結(jié)果為IOP=0和IRT=5;對(duì)于內(nèi)部故障，因?yàn)镮OP值較大，只需要選擇合適的制動(dòng)曲線即可。 
2 SEL-387電流差動(dòng)繼電器作為變壓器差動(dòng)保護(hù)時(shí)的整定計(jì)算 本例中以三圈變?yōu)槔M(jìn)行整定計(jì)算的說明，變壓器中性點(diǎn)不接地，差動(dòng)電流引入變壓器高、中、低三側(cè)。 ⑴變壓器各側(cè)二次額定電流的計(jì)算：詳細(xì)計(jì)算如下表格，表格中當(dāng)TA接線為Y型時(shí)，接線系數(shù)Kjx=1, 接線為d型時(shí)，接線系數(shù)Kjx= 。 
對(duì)于SEL-387電流差動(dòng)繼電器來說，只需要輸入變壓器的基本參數(shù)、各側(cè)TA變比及連接方式，各側(cè)的二次額定電流值即自動(dòng)計(jì)算出來，不需整定，其表達(dá)式為：
 
因此斜率整定為0.5時(shí)IOP必須在(0.4～0.5)TAPn的范圍內(nèi)整定;按照說明書推薦斜率為0.4，此時(shí)IOP必須在(0.32～0.4)TAPn的范圍內(nèi)整定。 ⑺獨(dú)立諧波閉鎖方式選擇：IHBL 可通過整定選擇按相獨(dú)立閉鎖或交叉閉鎖，如果設(shè)為N，當(dāng)三相之中任一相的諧波電流達(dá)到整定值時(shí)閉鎖三相，反之設(shè)定為Y，僅閉鎖相應(yīng)相。 ⑻二次諧波閉鎖百分比：PCT2 在空投變壓器時(shí)會(huì)在變壓器電源側(cè)產(chǎn)生很大的勵(lì)磁涌流，可能引起差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)。勵(lì)磁涌流在第一周波產(chǎn)生的二次諧波電流與基波電流之比通常超過30%，因此利用二次諧波電流來識(shí)別勵(lì)磁涌流現(xiàn)象并防止差動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)，一般可整定為15%～20%。 ⑼五次諧波閉鎖百分比：PCT5 五次諧波閉鎖防止過勵(lì)磁時(shí)的誤動(dòng)作，變壓器在過電壓115%-120%時(shí)，五次諧波分量最大達(dá)到基波電流的50%，過電壓超過120%時(shí)，五次諧波分量將減小，當(dāng)過電壓達(dá)到140%時(shí)，五次諧波分量為基波電流的35%，此時(shí)嚴(yán)重威脅變壓器的安全運(yùn)行，因此一般五次諧波制動(dòng)比整定為30%-35%，要退出五次諧波閉鎖可設(shè)置PCT5為OFF。 ⑽SEL-387跳閘邏輯方程的設(shè)置： 
以上僅為簡(jiǎn)單的跳閘邏輯示例，當(dāng)比率差動(dòng)87R或差電流速斷87U繼電器動(dòng)作時(shí)，TR4跳閘變量置位(動(dòng)作)，TR4邏輯輸出使TRIP4動(dòng)作，引起OUT104置位，對(duì)應(yīng)開出繼電器接點(diǎn)OUT104閉合, 從而驅(qū)動(dòng)變壓器三側(cè)斷路器跳閘。跳閘邏輯的解除通過ULTR4實(shí)現(xiàn)，其定義為當(dāng)變壓器各側(cè)三相電流均檢測(cè)為無流時(shí)置位，當(dāng)然必要時(shí)可以編程監(jiān)視斷路器跳閘位置繼電器的動(dòng)作情況。
|
