DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試研究

孫小蘭

摘 要：在發(fā)電廠的電氣設(shè)備中，電力變壓器能否正常工作直接影響著電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。而采用變壓器差動保護裝置進行變壓器的差動保護，則可以為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供保障。但就目前來看，一些發(fā)電廠使用的DGT801系列數(shù)字變壓器差動保護在調(diào)試過程中容易出現(xiàn)卡殼問題。因此，基于這種認識，文章對DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試問題展開了研究，以便為解決該類型保護裝置調(diào)試問題提供一定的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：DGT801；數(shù)字式變壓器；差動保護調(diào)試

引言

在電力系統(tǒng)運行的過程中，使用DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護裝置可以為雙繞組變壓器的運行提供差動保護。但在實際的主變故障中，需要利用差動試驗完成對電流情況的判斷，以便完成變壓器差動保護的調(diào)試。而想要達成這一目的，則需要了解變壓器的差動保護原理。在次基礎(chǔ)上，則可以完成正確的接線工作，并保證保護動作的正確性，繼而較好地完成裝置的差動保護調(diào)試。

1 DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護原理

所謂的差動保護，其實就是一種比較變壓器各側(cè)電流相位和數(shù)值大小的保護。通過比較，如果主變各側(cè)的電流幅值相等且相位相反，則可以保證差流為0。在傳統(tǒng)繼電器差動保護中，需要將主變高壓側(cè)的二次CT接成Δ型，并將低壓側(cè)的二次CT接成Y型，從而通過這樣的接線方式使兩側(cè)的電壓相位差得到平衡。而在計算平衡電流大小時，則需要使接入差動繼電器的電流相差180°。而DGT801系列變壓器差動保護裝置的采用的是微機差動保護算法，就是裝置的各側(cè)CT的接入均為Y型，并通過軟件完成移相[1]。

從原理上來看，DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護裝置使用的差動保護軟件的移相均為移Y型側(cè)。具體來講，就是在遇到Δ型接線時，不進行二次電流相位的調(diào)整。所以，該系列變壓器的電流平衡需要先完成Y型側(cè)的電流移相，而電流大小的平衡則需要通過將Δ側(cè)的電流乘積當做是平衡系數(shù)來完成。在采用180°接線方式進行差動保護時，如果不考慮電流幅值的影響，設(shè)備無論是正常運行還是出現(xiàn)故障時的A相差流均為0，而B、C相差流相同。而如果考慮電流幅值的影響，低壓側(cè)就需要乘以相應(yīng)的平衡系數(shù)使A相差流平衡。所以，想要實現(xiàn)DGT801系列的變壓器保護裝置的差動保護，就要采用全星型接法完成保護裝置CT的接入[3]。而在實現(xiàn)差動保護的過程中，則需要采用軟件移相校正角差，并且利用平衡系數(shù)補償電流大小。

2 DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試方法

從DGT801系列變壓器差動保護原理可以看出，在高壓側(cè)加一相電流時，將會出現(xiàn)兩相差流。而只在高壓側(cè)A相加入電流時，A、C相會出現(xiàn)差流。只在B相加電流時，A、B相會產(chǎn)生差流。只在C相加電流時，B、C相會產(chǎn)生差流。所以，在利用機電保護檢驗儀進行差動保護調(diào)試試驗時，需要采用一定的加電流法。

首先，針對只在高壓側(cè)A相加入電流的情況，需要在低壓側(cè)的A、C相加入電流。此時，需要將繼電保護校驗儀的A相電流當做是主變高壓側(cè)的A相電流。同時，需要將校驗儀的其他兩相電流當做是變壓器的低壓側(cè)A、C相電流，而高壓側(cè)A相在C相產(chǎn)生的差流則需要利用C相電流補償。在此基礎(chǔ)上，在以高壓側(cè)為基準時，需要將檢驗儀的A、B、C三相電流角度分別設(shè)定為0、180、0°[3]。而在以低壓側(cè)為基準時，則需要將檢驗儀的A、B、C三相電流角度分別設(shè)定為180、0、180°。

其次，針對只在高壓側(cè)B相加入電流的情況，需要在低壓側(cè)加入A、B相電流。其中，變壓器高壓側(cè)的B相電流為檢驗儀的A相電流，變壓器低壓側(cè)的B、A相電流為校驗儀的B、C相電流。在此基礎(chǔ)上，需要利用A相電流補償高壓側(cè)B相在A相產(chǎn)生的差流，從而保證電壓的平衡。在以高壓側(cè)為基準的情況下，則需要將檢驗儀的A、B、C相電流角度分別設(shè)定為0、180、0°。

再者，針對只在高壓側(cè)A相加入電流的情況，可以在低壓側(cè)加入C、B相電流。其中，變壓器的高壓側(cè)A相電流為校驗儀的A相電流，低壓側(cè)的C、B相電流為檢驗儀的B、C相電流。在以高壓側(cè)為基準的情況下，檢驗儀的A、B、C相電流角度需要被分別設(shè)定為0、180、0°。

此外，如果采用六路輸出的繼電保護檢驗儀，則需要先掌握裝置的使用原理。在此基礎(chǔ)上，則可以采用六路差動保護模式菜單試驗進行差動保護的驗證。而在試驗之前，則需要先完成接線方式、平衡系數(shù)、計算公式和二次電流相位校正等多個參數(shù)的設(shè)定。但是，在處理裝置故障時，不宜采用該模式。

3 DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試

3.1 無制動階段的差動保護調(diào)試

根據(jù)DGT801系列變壓器差動保護動作方程可知，保護裝置的制動電流要比拐點電流小。在相電流差值大于0.5A（啟動電流）時，高壓側(cè)加電流應(yīng)小于拐點電流與平衡系數(shù)的比值。而此時的平衡系數(shù)是以低壓側(cè)為基準側(cè)的平衡系數(shù)，取值為3.54。由于拐點電流為2A，所以高壓側(cè)所加電流應(yīng)小于0.57A。而低壓側(cè)需要加入的電流需要小于2A，差流則要大于啟動電流，以便使A相差動保護開始動作。需要注意的是，此時需要防止C相差動保護動作。具體來講，就是在高壓側(cè)A相電流大于啟動電流與平衡系數(shù)的比值時，需要在低壓側(cè)加入電流以補償C相流差。而在幅值與高壓側(cè)得到校正后，A相電流值相等，并且具有同相的角度。實際上，制動電流是低壓側(cè)電流。所以，在低壓側(cè)電流小于拐點電流時，差動保護將處在無制動階段[5]。而差流只要大于啟動電流，各差動保護將一起動作。此時，補償相所加電流為高壓側(cè)電流，并且具有同相的角度。

3.2 制動階段的差動保護調(diào)試

根據(jù)差動保護方程可知，在制動電流不小于拐點電流的情況下，差動保護將處于比率制動段。而由于制動電流為低壓側(cè)電流，所以在低壓側(cè)加入的電流如果不小于拐點電流，保護裝置將處在制動段。在制動電流為2.5A時，在高壓側(cè)校正電流不大于1.75A的條件下，則保護可靠動作。而在該電流大于1.75A時，則保護可靠制動。此時，在補償相加入的電流為高壓側(cè)電流，并且具有同相角度。在進行B相和C相的調(diào)試時，也可以采用相同的方法。而在對同樣利用星角接線方式接線的變壓器進行差動保護調(diào)試時，也可以采用差動保護比率制動特性曲線法。

4 結(jié)束語

在進行DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試時，可以采用180度接線方式完成調(diào)試操作。而從該系列保護裝置的差動保護原理和調(diào)試方法上可以看出，所有采用星角接線方式的裝置的差動保護調(diào)試都可以采用180度接線方式。因為，雖然裝置的保護功能實現(xiàn)細節(jié)并不相同，但是有著相同的原理。因此，在進行采取星角接線方式的裝置的差動保護調(diào)試時，只要掌握DGT801系列數(shù)字式變壓器差動保護調(diào)試方法，就可以確保裝置的穩(wěn)定運行。

參考文獻

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[2]張晨星.PST1200U型變壓器差動保護裝置輔助調(diào)試軟件的開發(fā)[D].華北電力大學(xué)，2013.

[3]張晨星，于浩.變壓器差動保護裝置調(diào)試軟件的開發(fā)[J].信息與電腦（理論版），2012，11：178-179.

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[5]杜志偉.基于變壓器差動保護的補償問題及曲線驗證的研究[J].電子制作，2015，1：39-40.