1、1变压器微机差动保护的变压器微机差动保护的基本原理基本原理2变压器差动保护简述变压器差动保护简述n差动保护是变压器电气量的主保护。差动保护是变压器电气量的主保护。n差动保护可以反应变压器内部绕组相间和接地故差动保护可以反应变压器内部绕组相间和接地故障。障。n差动保护可以反应引出线至电流互感器之间的相差动保护可以反应引出线至电流互感器之间的相间及接地故障。间及接地故障。n差动保护可以反应一定程度上的内部绕组匝间短差动保护可以反应一定程度上的内部绕组匝间短路故障。路故障。3CJCJ差动保护的基本原理差动保护的基本原理(1)高压侧高压侧TA极性标注极性标注低压侧低压侧TA极性标注极性标注差动继电器差
2、动继电器整定值整定值6A电流互感器电流互感器（TA）变压器变压器变压器差动保护的基本构成变压器差动保护的基本构成4CJCJI Icdcd0020A20A20A20A差动保护的基本原理差动保护的基本原理(2)一个穿越性质一个穿越性质的短路电流通的短路电流通过变压器向短过变压器向短路点提供路点提供高压侧一次电流高压侧一次电流从极性端流进二从极性端流进二次电流从极性端次电流从极性端流出流出保护规定保护规定的的TA正正方向定义方向定义低压侧一次电流低压侧一次电流从极性端流出二从极性端流出二次电流从极性端次电流从极性端流进流进在区外穿越性质的短路电流作在区外穿越性质的短路电流作用下，理论上流过差动继电器
3、用下，理论上流过差动继电器的差流的差流Icd0Icd0，所以此时：所以此时：差动保护不动作！差动保护不动作！变压器区外故障演示变压器区外故障演示变压器区外变压器区外发生故障发生故障此故障点因由该此故障点因由该处线路保护切除处线路保护切除故障故障5差动保护的基本原理差动保护的基本原理(3)变压器区内变压器区内发生故障发生故障20A20A10A10AI Icdcd=30A=30A20A20A10A10A此时差动继此时差动继电器动作电器动作变压器区内故障演示变压器区内故障演示6差动保护的基本原理差动保护的基本原理(4)1i2i微机变压器差动保护的构成微机变压器差动保护的构成CJCJ微机变微机变压器差
4、压器差动保护动保护设定微设定微机保护机保护计算参计算参考方向考方向均以母均以母线流向线流向变压器变压器为正方为正方向向1i2i微机差动保护需要进行的计算微机差动保护需要进行的计算：2121iiIiiIrcd制动电流差动电流微差保护的动作判据微差保护的动作判据：rcdsetcdIKIII差动保护门槛值差动保护门槛值一般整定为一般整定为（0.4-0.80.4-0.8）IeIe差动保护比例制动系差动保护比例制动系数例如：数例如：0.5以上两式均成立以上两式均成立则差动保护动作则差动保护动作71i2i微机变微机变压器差压器差动保护动保护1i2i差动保护的基本原理差动保护的基本原理(5)变压器区外故障分
5、析变压器区外故障分析2121iiIiiIrcd制动电流差动电流rcdsetcdIKIII计算结果计算结果：将计算结果代入判据：将计算结果代入判据：+-0+-=2i i1 10门槛门槛2A00.52i i1 1i i1 1差动保护不动作差动保护不动作实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向反向反向81i2i微机变微机变压器差压器差动保护动保护1i2i差动保护的基本原理差动保护的基本原理(6)变压器区内故障分析（双电源）变压器区内故障分析（双电源）2121iiIiiIrcd制动电流差动电流rcdsetcdIKIII计算结果计算结果：将计算结果
6、代入判据：将计算结果代入判据：+0+2i i1 1门槛门槛2A0.50差动保护动作差动保护动作实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同实际短路实际短路电流与参电流与参考方向考方向相同相同2i i1 12i i1 1091i2i微机变微机变压器差压器差动保护动保护1i2i差动保护的基本原理差动保护的基本原理(7)变压器区内故障分析（单电源）变压器区内故障分析（单电源）2121iiIiiIrcd制动电流差动电流rcdsetcdIKIII计算结果计算结果：将计算结果代入判据：将计算结果代入判据：+0+0i i1 1门槛门槛2A0.5差动保护动作差动保护动作实际短路实际短路电流与参电流与参
7、考方向考方向相同相同i i1 1i i1 1i i1 1i i1 10.5i i1 110差动保护的基本原理差动保护的基本原理(8)差动保护的动作特性分析（差动保护的动作特性分析（1）rcdsetcdIKIII区外故障计算结果区外故障计算结果：2121iiIiiIrcd制动电流差动电流+-0+-=2i i1 12121iiIiiIrcd制动电流差动电流+0+2i i1 1区内故障计算结果区内故障计算结果：rcdsetcdIKIII变变 量量恒恒 量量I IsetsetI Ie e0 0IcdIcdIrIr(I Ir rIIe e)(I Ir rIIe e)动作区动作区0.5区外故障特点区外故障
8、特点差动电流小差动电流小制动电流大制动电流大区内故障特点区内故障特点差动电流大差动电流大制动电流小制动电流小非动作区非动作区11差动保护的基本原理差动保护的基本原理(9)差动保护的动作特性分析（差动保护的动作特性分析（2）I IsetsetI Ie e0 0IcdIcdIrIr动作区动作区0.5非动作区非动作区拐点电流的设置拐点电流的设置拐点电流拐点电流一般设置一般设置为变压器的额定电为变压器的额定电流的（流的（0.8-1）倍）倍从特性图上可以看出，当制动电流从特性图上可以看出，当制动电流小于拐点电流时，差动保护的门槛小于拐点电流时，差动保护的门槛值是固定的，当制动电流大于拐点值是固定的，当制动电流大于拐点电流时差动保护的动作门槛是变动电流时差动保护的动作门槛是变动的，它随制动电流的增大而增大！的，它随制动电流的增大而增大！
