论微机型变压器差动保护中平衡系数及差流的计算.doc

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1、微机型变压器差动保护中平衡系数及差流的计算总所周知，差动保护作为变压器保护中最重要的主保护，其原理是利用比较变压器各侧电流的幅值和相位的原理构成，即采用主变各侧CT的一次回路正极性侧置于母线（或变压器）的一侧，二次回路同极性端相联的方法。但是，由于变压器线圈绕组通常采用Y/△/-11的接线，使得两侧电流相位差30°；而且，由于实际中各侧CT变比的选择不可能完全根据各侧一次额定电流的数值来匹配，因此，不可能将各侧的二次电流的相量值直接相加的方法来获得差流。为了消除这种不平衡电流的影响，传统的电磁型、集成电路型差动保护，通常采用将变压器Y型绕组侧的二次电流回路接成△型的接线形式，

2、并且在其中一侧的电流回路中引入变流器，消除因CT变比以及Y/△变换的一侧电流幅值增大倍的影响。而对于近年来大量投入运行的微机型变压器保护，由于Y/△变换可在软件中实现，使主变各侧CT二次回路接线均可采用Y型接线，同时，在设计中引入平衡系数这一参数来平衡各侧电流在幅值比较上的差异，从而计算出差流。就此，对于近年来运用较广泛的几种国内不同厂家的微机差动保护中的平衡系数以及差流的计算方法，进行综合的比较和分析。以两圈变压器，绕组接线采用Y/△/-11型为例：厂家型号平衡系数差流（以A相为例）四方公司CST100电自院南瑞公司LFP-900/电自院宏源公司MGT101电自院深圳所IS

3、A-1其中含义：、：主变高、低压侧二次额定电流、：主变高、低压侧一次额定电流、：主变高、低压侧CT原边额定电流、：主变高、低压侧额定电压、：主变高、低压侧CT变比、：主变高、低压侧CT二次回路电流值以四方公司的CST100装置为例：将变高侧的平衡系数定为1，以其为基准，将表示为变高二次额定电流对变低二次额定电流的倍数关系；在差流计算中，将Y型接线侧进行Y/△变换，并除以，消除电流幅值增大倍的影响，并在变低电流中乘以以平衡高、低压侧电流幅值的关系，使得两者电流向量值可直接相加，得出差流，表示为：同理，对于深圳所得ISA-1保护，同样将高压侧平衡系数定为1，而低压侧的。此数值由下

4、列公式转换而来：：主变额定容量；其他数值含义见上述。可见，即为主变二次额定电流；那么，同样可表示为:,式中将Y型接线侧的Y/△变换的电流幅值增大倍的关系考虑入内。这样，差流便可直接表示为：。对于LFP-900差动保护，设计中未直接采用平衡系数这一参数，而是在定值中引入、两个参数，计算公式：、可见，式中对Y接的高压侧考虑了倍的关系，其差流便可直接表示为：上式的计算结果，表示为（主变二次额定电流）的倍数。即差流是以的倍数关系来表示。例如：在高压侧A相加入5A电流，假设也为5A，则=5/5=1。即差流表示为1倍的。对于宏源公司的MCT101保护，。：主变高或低压侧一次额定电流。将带

5、入差流计算公式中：式中：、：主变高、低压侧二次额定电流可见，MGT101差动保护和LFP-900差动保护对差流计算公式实际上式等同的，都是以的倍数关系来表示。上述可见，对于不同厂家的不同类型的微机差动保护，由于软件程序设计的不同，对于平衡系数、差流的计算公式均不同，但是，归根结底，同样要解决各侧CT变比匹配和Y/△变换，以及由此产生的电流幅值增大倍的问题，使主变各侧电流在通过平衡换算后求出差流，实现差动保护功能。