- 頭條國網江蘇省電力公司楚皓翔 等：500千伏變壓器縱差保護試驗方法2022-07-22 作者：楚皓翔、宋宇、李涵 | 來源：《電氣技術》 | 點擊率：導語500千伏變壓器在低壓側配置總斷路器的情況下，多采用縱差保護作為電量主保護。縱差保護動作時，故障相的準確判別，對保護裝置的正確動作和故障的分析、處理至關重要。國網江蘇省電力有限公司超高壓分公司的研究人員楚皓翔、宋宇、李涵，在2022年第3期《電氣技術》上撰文，以△->Y處理方式下的保護裝置為例，研究高低壓側電流相位校正和幅值校正原理。為準確模擬單相故障情況下，保護裝置對故障相的準確判定，本文對接線方式進行改進處理，理論分析和試驗結果表明，新接線方式下的保護調試可以正確模擬單相故障下的縱差保護動作情況。
作者介紹
楚皓翔，工程師，主要研究方向為電力系統繼電保護與自動化、電力系統規劃與分析。
研究背景
變壓器作為電力系統中的重要組成部分，變壓器保護的誤動和拒動都會給電力系統安全穩定運行帶來惡劣的影響。因而，對變壓器保護正確動作的研究顯得尤為重要。變壓器相間短路后備保護拒動事故時有發生，如果后備保護靈敏度不足，將導致無法可靠切除故障，擴大事故范圍。
500千伏變壓器差動保護主要包括縱差保護、分相差動保護和分側差動保護。在低壓側配置總斷路器的情況下，多采用縱差保護和分側差動保護。考慮到縱差保護中高低壓側電流的相位關系，目前保護廠家主要有Y->△和△->Y兩種轉角處理方式。本文以△->Y處理方法為例，研究了變壓器在單相故障時的縱差保護動作情況。
論文所解決的問題及意義
縱差保護作為變壓器的主保護之一，變壓器縱差保護的可靠動作對電力系統的安全穩定運行至關重要。本文基于相位補償和幅值校正原理，以△->Y轉角方式為例，分析了常規測試方法模擬單相差動動作的試驗方法，研究表明保護裝置模擬單相故障失敗，結果為多相差動保護同時動作。
針對保護裝置的轉角處理方式，改進了試驗接線方式，模擬單相差動的試驗加量方法。計算分析和試驗結果論證了該接線方式的正確性，可以準確模擬變壓器分相差動動作，對研究變壓器單相故障特性有積極的作用。
圖1 Y-△變壓器高低壓側電流相位關系
論文方法及創新點
為了研究500千伏變壓器的縱差保護的動作特性，本文以△->Y處理方式下的保護裝置為例，研究高低壓側電流相位校正和幅值校正原理，以及常規接線調試方法下，模擬單相故障時的縱差保護動作情況。
針對常規接線方式下，模擬單相故障時保護裝置出現兩相同時動作的問題，本文提出一種改進接線方式下的調試方法。理論分析和試驗結果表明，該新接線方式下的調試方法可以準確模擬單相故障，保證故障相的準確識別和縱差保護的正確動作。
圖2 變壓器低壓側轉角前后電流相位關系
圖3 新接線方式下測試儀與保護裝置之間接線
結論
針對保護裝置的轉角處理方式，本文改進了試驗接線方式，模擬單相差動的試驗加量方法。理論分析和試驗結果表明，該新接線方式下的調試方法可以準確模擬單相故障，保證故障相的準確識別和縱差保護的正確動作，對研究縱差保護的調試方法提供借鑒。
引用本文
楚皓翔, 宋宇, 李涵. 500kV變壓器縱差保護試驗方法[J]. 電氣技術, 2022, 23(3): 87-91. CHU Haoxiang, SONG Yu, LI Han. Test method of 500kV transformer differential protection. Electrical Engineering, 2022, 23(3): 87-91.
