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| 智能电气 |
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变压器差动保护装置
( 型号 : TDR-387 )
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应用概述：
TDR-387变压器差动保护装置是TDMS-DSA配电站自动化系统的重要核心组成单元之一，适用于110kV及以下电压等级的电力变压器的保护控制，装置设有通信接口可与监控系统连接,便于实现四遥及远方通讯。实时全面的自检系统大大提高了保护的可靠性。同时，本装置支持GPS（全球卫星定位系统）对时。
核心功能：
（1）差流速断保护
差流速断保护主要是为了在变压器差动区内发生严重短路故障时快速切除变压器，以确保变压器的安全。为了保证装置的正确动作,速断电流的定值应按以下原则选取：
1) 躲过变压器空载投入或区外故障切除时可能产生的最大励磁涌流。
2) 躲过变压器差动区外端部故障时穿越电流造成的最大不平衡电流.
3) 以上电流按基波值选取.
（2）电流差动保护
差动主保护主要配置有差动电流速断保护、比率差动保护和CT二次回路断线检测。 采用模糊识别原理制动的比率差动保护。
A) 比率制动特性判据
1)保护起动
差动主保护采用突变量起动和辅助起动两种方式。
①差动保护主要采用了突变量起动元件，其特点是快速灵敏，判别每相电流采样值的突变量，判拒为：
Iqd= |I(t)-I(t-T)| - |I(t-T)-I(t-2T)| ≥IQD
当任一相电流差突变量大于起动定值IQD时，保护起动进入故障处理程序进行故障计算判别；若有故障且跳闸后故障电流消失，保护快速返回。若无区内故障，保护最多延时6秒后整组复归。
②保护还采用每相差电流的有效值作为辅助起动判别量，以便在没有明显突变量情况下保护能可靠启动，其判据为：
Id≥ICD
Id≥ISD
Id为差电流，ICD为差动保护门槛定值，ISD为差动速断电流定值。
2) 比率差动原理
本装置采用常规比率差动原理，动作特性如图，动作判据为：
Id>ICD 当 Ir Id>ICD+KID*(Ir-IB) 当Ir≥IB
程序中依次按每相判别，当满足以上任何一个条件时，比率差动单元动作。
式中： Id为动作电流
Ir为制动电流
ICD为差动保护门槛定值
IB为比率制动特性拐点电流定值
KID为比率制动系数
Id=|Ih+Il|
Ir=1/2|Ih-Il|
式中Ih、Im、Il分别为同相的高压侧、低压侧电流。
上述幅值计算均采用了全周付氏算法。
对于单侧电源的降压变，为提高内部故障灵敏度，上述制动电流Ir中不考虑电源侧电流Ih。
（3）二次谐波制动判据
当变压器空载投入(差动区内无故障)或差动区外故障切除后的恢复时间,均会产生励磁涌流。本判据用以区分变压器是否产生励磁涌流,原理同常规保护,利用计算差流中的二次谐波与基波幅值比K21=I2/I1是否大于整定值,大于则制动差动.K21可任意整定,一般不大于20%.
（4）CT断线闭锁
如果不采用有效措施,当CT断线时，差动保护可能会误动作。本保护装置建议所有的电流互感器均接成Y型.这种接法使一次电流互感器接线简单,减少了现场CT接错的可能；也优化故障的电流分布，简化了CT断线的判别.
CT断线判别的原则是:
(1).在正常运行时只有一相电流减小,其它不变.认为出现CT断线.
(2).认为CT两相不可能同时断线.
CT断线判断可用于闭锁保护，也可只发信号，由软件退出.
差流越限
正常情况下，监视各相差流异常，判据如下：
Id>Icy 其中Id为差电流， Icy为差流越限定值
T> Tcy Tcy为差流越限时间定值
保护经延时发出告警信号。
（5）过负荷保护
过负荷保护可以装设在高、低压侧及自耦变的公共线圈侧。它主要在保护未启动时起告警作用,提醒运行人员及时调整变压器运行方式,避免因过负荷造成变压器的危害.本保护可以投退，动作时仅发信号。该信号延时启动变压器通风。
（6）过流启动通风保护
过流启动通风保护可以装设在主保护，也可以装在后备保护。它主要在保护未启动时起告警作用,提醒运行人员及时调整变压器运行方式,避免因过热造成变压器的危害.本保护可以投退，动作时仅发信号。该信号延时启动变压器通风。
（7）过负荷闭锁有载调压保护
过负荷保护可以装设主保护，也可以装在后备保护，由用户通过软件设定灵活选择。它主要在线路过负荷时发出闭锁有载调压信号。
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