大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法適用范圍

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》適用于所有帶差動(dòng)保護(hù)的大型變壓器系統(tǒng)整組試驗(yàn)，包括發(fā)電機(jī)-變壓器系統(tǒng)調(diào)試。

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法工藝原理

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》采用的整組試驗(yàn)方法主要是將變壓器的一側(cè)短路，在另一側(cè)加入380伏低壓電源，獲得短路試驗(yàn)電流，同時(shí)運(yùn)用雙鉗相位表對(duì)二次回路相應(yīng)的差動(dòng)電流回路進(jìn)行鉗測(cè)、記錄、向量計(jì)算和比較，實(shí)現(xiàn)對(duì)差動(dòng)系統(tǒng)一、二次回路定性和定量的校驗(yàn)。

一、常規(guī)施工方法分析

差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)整組試驗(yàn)，需要高、低壓側(cè)的三相電流互感器同時(shí)輸出一定相位、幅值的電流。所以在主變壓器的一次回路中必須同時(shí)產(chǎn)生符合要求的三相大電流。三相特大電流發(fā)生器體積龐大，重量超過(guò)800千克，而且費(fèi)用高昂，只適合于制造廠工廠試驗(yàn)，不適合安裝施工的交接試驗(yàn)。傳統(tǒng)的調(diào)試方法是在變壓器投運(yùn)后，用帶負(fù)荷的方法，即通過(guò)負(fù)荷電流來(lái)進(jìn)行一系列測(cè)試的復(fù)核性試驗(yàn)。而這樣把變壓器直接接入電網(wǎng)，試驗(yàn)過(guò)程對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行存在潛在威脅，而且無(wú)法進(jìn)行定量分析。

二、模擬短路整組試驗(yàn)施工工藝分析

（一）差動(dòng)保護(hù)裝置整組試驗(yàn)中主回路大電流產(chǎn)生的基本原理

1.根據(jù)變壓器具有短路阻抗的特性，設(shè)想將變壓器的低壓側(cè)在合適的地方（低壓側(cè)電流互感器以外）人為短路，在變壓器的高壓側(cè)加入一定的電壓，將會(huì)在變壓器的主回路中產(chǎn)生短路電流，從而獲得整組試驗(yàn)所需要的大電流。因此，該整組試驗(yàn)又稱為短路整組試驗(yàn)。

2.短路整組試驗(yàn)的目的是依靠變壓器低壓側(cè)短路產(chǎn)生的三相大電流，借助這個(gè)短路大電流（相當(dāng)于一個(gè)三相負(fù)荷電流）來(lái)校驗(yàn)整個(gè)繼電保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作，檢查是否滿足繼電保護(hù)可靠性、選擇性、靈敏性和速動(dòng)性的要求，保證設(shè)備正常的投入運(yùn)行。該試驗(yàn)所產(chǎn)生的電流如果需要達(dá)到額定電流值，高壓側(cè)僅僅需要額定電壓的短路阻抗百分比電壓即可。而根據(jù)《新編保護(hù)繼電器校驗(yàn)》中的規(guī)定；如果變壓器差流不大于勵(lì)磁電流產(chǎn)生的差流值（或者差壓不大于150毫伏），則該臺(tái)變壓器整定值、接線，元件選型配合等保護(hù)系統(tǒng)正確。在保證安全經(jīng)濟(jì)的條件下，即使不需達(dá)到額定電流值也可。比如一臺(tái)變壓器的勵(lì)磁電流（空載電流）為1.2%，其同側(cè)CT額定二次電流為5安培，則由勵(lì)磁電流產(chǎn)生的差流等于1.2%×5=0.06安培，0.06安培便是衡量差流合格的標(biāo)準(zhǔn)。

通過(guò)計(jì)算，利用施工電源輸入進(jìn)行短路試驗(yàn)，能夠滿足試驗(yàn)要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)差動(dòng)保護(hù)定性、定量的分析校驗(yàn)。

（二）短路整組試驗(yàn)施工工藝可行性分析

該試驗(yàn)方法的工藝可行性在于∶

1.合理地運(yùn)用了變壓器具有短路阻抗的特性。

2.所產(chǎn)生的三相電流大小和相位能滿足保護(hù)系統(tǒng)所需要模擬的電流。

3.所產(chǎn)生的三相電流對(duì)變壓器本體沒(méi)有任何損害。

4.對(duì)試驗(yàn)電源和試驗(yàn)設(shè)施要求不高，施工現(xiàn)場(chǎng)一般就能滿足。

5.二次電流回路的測(cè)量簡(jiǎn)便，用雙鉗相位表在保護(hù)屏的端子排上依次測(cè)出變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相二次保護(hù)回路的電流幅值大小和相位，易于實(shí)現(xiàn)對(duì)高、低壓側(cè)各相電流幅值、相位的測(cè)量。

三、短路整組試驗(yàn)工藝的先進(jìn)性與新穎性

（一）短路整組試驗(yàn)工藝的先進(jìn)性在于充分利用了被試物（主變壓器）的短路阻抗特性和外部方便的施工電源設(shè)施，共同創(chuàng)造了滿足主變壓器差動(dòng)保護(hù)的整組試驗(yàn)所需要的電流。

（二）短路整組試驗(yàn)工藝的新穎性在于靈活的運(yùn)用了雙鉗相位表。通過(guò)它們?cè)诒Ｗo(hù)屏的端子排上依次鉗測(cè)出變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相的二次差動(dòng)保護(hù)回路電流幅值大小和相位，進(jìn)而和保護(hù)屏的微機(jī)綜合保護(hù)裝置數(shù)據(jù)逐一比較。從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主變壓器無(wú)論主回路還是二次回路都能定量定性的分析。

（三）該整組試驗(yàn)工藝適用于設(shè)計(jì)有差動(dòng)保護(hù)的大型變壓器系統(tǒng)整組試驗(yàn)，包括發(fā)電機(jī)—變壓器系統(tǒng)調(diào)試。

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法施工工藝

• 工藝流程

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的施工工藝流程見(jiàn)圖1。

• 操作要點(diǎn)

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的操作要點(diǎn)如下：

一、保護(hù)定值設(shè)定

按照設(shè)計(jì)的保護(hù)參數(shù)定值表，逐項(xiàng)存入保護(hù)器，并用繼電保護(hù)測(cè)試儀逐一測(cè)試，保證微機(jī)綜合保護(hù)器各項(xiàng)保護(hù)功能正常，均能可靠動(dòng)作于保護(hù)回路。

某一中心電站工程中，初始定值參數(shù)如表1所示。

二、試驗(yàn)電流計(jì)算

根據(jù)主變壓器銘牌數(shù)據(jù)計(jì)算短路試驗(yàn)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)；據(jù)此用來(lái)選擇短路整組試驗(yàn)所需要的試驗(yàn)電源、試驗(yàn)開關(guān)、電纜、銅排等，這是整個(gè)工藝過(guò)程中最基礎(chǔ)重要的工作之一。

某一中心電站主變壓器銘牌參數(shù)如表2所示。

參數(shù)計(jì)算

方案一∶變壓器二次短路，一次施加400伏試驗(yàn)電壓∶I_js=U_s/（U_1e/I_1e×U_k）。

式中I_js——試驗(yàn)計(jì)算電流；U_s——試驗(yàn)電源電壓；U_1e——高壓側(cè)額定電壓；I_1e——高壓側(cè)額定電流；U_k%——變壓器短路阻抗。

I_js1=400/{（35000/824.8）×7.5%}=125.68安培。

I₁=I_js/K₁=125.68/（1200/5）=0.52安培。

式中I₁——高壓側(cè)二次回路計(jì)算電流；K₁——高壓側(cè)電流互感器變比。

低壓側(cè)短路電流I_js2=I_js×K=125.68×（35000/10000）=439.88安培，I₂=I_js2/K₂=439.88安培/（4000/5）=0.55安培。

式中I₂——低壓側(cè)二次回路計(jì)算電流；K——變壓器電壓變比；K₂——低壓側(cè)電流互感器變比。

保護(hù)裝置中有差流I_c=I₁-I₂=0.03安培需要平衡。

試驗(yàn)電源容量S=S_e（U/U_e）²100/U_d=87千伏安。

方案二∶變壓器一次短路，二次施加400伏試驗(yàn)電壓∶I_js=U_s/（U_2e/I_2e×U_k）。

式中I_js——試驗(yàn)計(jì)算電流；U_s——試驗(yàn)電源電壓；U_2e——低壓側(cè)額定電壓；I_2e——低壓側(cè)額定電流；U_k%——變壓器短路阻抗。

I_js=400/{（10000/2886.8）×7.5%}=1539.63安培。

I₂=1539.63/（4000/5）=1.92安培。

I₁=1539.63/（35000/10000）/（1200/5）=1.83安培。

保護(hù)裝置中有差流I_c=I₁-I₂=0.09安培需要平衡。

由于方案二所需試驗(yàn)電流較大，所以從安全和經(jīng)濟(jì)的角度，中冶建工有限公司、重慶一建建設(shè)集團(tuán)有限公司優(yōu)先選擇方案一。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選擇該短路整組試驗(yàn)所需的材料設(shè)備。為安全起見(jiàn)，開關(guān)選擇250安培空氣開關(guān)，進(jìn)線電纜導(dǎo)線選擇25平方毫米，低壓側(cè)選擇120平方毫米銅排在低壓進(jìn)線柜處短接。

三、準(zhǔn)備和實(shí)施短路整組試驗(yàn)

按照?qǐng)D2完成一次回路和二次回路的接線。

用高精度的雙鉗相位表在保護(hù)屏的端子排位置依次鉗測(cè)變壓器高、低壓側(cè)A相、B相、C相的二次電流幅值大小和相位。結(jié)合保護(hù)屏微機(jī)綜合保護(hù)器的顯示，依次記錄所測(cè)電流的大小和相位角。如表3所示。

根據(jù)以上測(cè)試數(shù)據(jù)，結(jié)合微機(jī)差動(dòng)保護(hù)裝置WFB-821的公式算法，可以完成對(duì)差動(dòng)保護(hù)定性定量的分析，從而驗(yàn)證短路電流是否符合試驗(yàn)要求。

下面以原副邊的二次側(cè)電流的幅值和相角為依據(jù)，通過(guò)向量計(jì)算，求得各項(xiàng)差動(dòng)電流和制動(dòng)電流的幅值和相角，與實(shí)際測(cè)量值相比較。（以A相為例）

I_opa=▏（I_ha-I_hb） K_b×I_1a▏=▏（0.51∠273°-0.5∠153°） K_b×0.531∠123°▏=0.34∠303°安培。

（5.4-2）

I_rea=▏（I_ha-I_hb）-K_b×I_1a▏/2=0.7∠303°安培。

式中I_opa——A相差動(dòng)電流；I_rea——A相制動(dòng)電流；I_ha——高壓A相二次電流I_ha（向量）；I_hb——高壓B相二次電流I_hb（向量）；K_b——差動(dòng)平衡系數(shù)K_b；I_1a——低壓a相二次電流I_1a（向量）。

以上結(jié)果及關(guān)系用向量圖表述如下（圖3）：

B、C相過(guò)程類似，不再贅述。

四、監(jiān)測(cè)的結(jié)果與分析

根據(jù)以上試驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和繪制向量圖，可以得出以下結(jié)論：

（一）電流相序的正確性

正確接線下，各側(cè)電流都是正序；A相超前B相，B相超前C相，C相超前A相。若與此不符，則有可能∶二次電流回路相別和一次電流相別不對(duì)應(yīng)。

（二）電流幅值、相角的正確性

1.若一相幅值偏差大于10%，則有可能：某一相CT變比接錯(cuò)，或某一相電流存在寄生回路。

2.若某兩相相位偏差大于10%，則有可能∶某一相電流存在寄生回路，造成該相電流相位偏移。

五、正常差流的修正

穩(wěn)態(tài)的正常情況下，差動(dòng)電流應(yīng)該很小，越小越好。但是由于電流互感器伏安特性、原副邊二次電流回路線路長(zhǎng)短差異等因素的存在，致使系統(tǒng)存在固有差流，這就需要通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)來(lái)確定綜保儀差動(dòng)平衡系數(shù)K_b，使固有差流降到最低。

經(jīng)過(guò)對(duì)差動(dòng)平衡系數(shù)K_b多次進(jìn)行修改并送電測(cè)量A、B、C三相差動(dòng)電流，最后確定K_b=1.65，此時(shí)正常工況下的差動(dòng)電流最小，數(shù)據(jù)如表4所示。

六、模擬整組保護(hù)故障動(dòng)作情況

（一）模擬差動(dòng)繞組極性接線錯(cuò)誤的保護(hù)動(dòng)作情況：

人為地將任意一組差動(dòng)繞組極性接線相反，送電后，保護(hù)將實(shí)現(xiàn)動(dòng)作，斷路器跳閘。試驗(yàn)完畢，立刻恢復(fù)正確的接線。

（二）模擬主變壓器故障時(shí)的動(dòng)作情況：

當(dāng)變壓器內(nèi)部出現(xiàn)匝間、相間短路或者對(duì)地短路故障時(shí)，在相應(yīng)的回路電流互感器將表現(xiàn)出來(lái)，送電后，依次短接I_a與I_an、I_b與I_bn、I_c與I_cn，保護(hù)每次均可靠動(dòng)作，斷路器跳閘，達(dá)到調(diào)試要求。

從上可見(jiàn)，采取了短路整組試驗(yàn)措施后，主變壓器高、低壓側(cè)電流互感器差動(dòng)保護(hù)繞組的電流值，無(wú)論是雙鉗相位表，還是微機(jī)綜合保護(hù)裝置上都顯示直觀，可比性強(qiáng)。試驗(yàn)動(dòng)作情況符合繼電保護(hù)效驗(yàn)規(guī)范，這說(shuō)明該短路整組試驗(yàn)完全起到了整組試驗(yàn)的作用，達(dá)到了很好的效果。通過(guò)主變壓器高、低壓側(cè)三相電流的幅值、相位和電流矢量數(shù)值模擬計(jì)算分析和試驗(yàn)數(shù)據(jù)所得到的規(guī)律是相一致的，所以從理論上和實(shí)踐作用上都進(jìn)一步得到了有力的證實(shí)。

根據(jù)上述數(shù)值模擬計(jì)算和試驗(yàn)結(jié)果，對(duì)該工程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)的結(jié)果是翔實(shí)可靠的。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》所用的材料及設(shè)備明細(xì)見(jiàn)表5。

參考資料：

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的工法特點(diǎn)是：

1.可以完全模擬變壓器的三相工作狀態(tài)，無(wú)需三相電流發(fā)生器。

2.利用變壓器自身產(chǎn)生一次側(cè)大電流，無(wú)需特大容量的電流發(fā)生器。

3.只需要三相380伏交流電源，容量要求低，施工期間容易取得，對(duì)工廠生產(chǎn)和施工不會(huì)產(chǎn)生任何影響。

4.運(yùn)用雙鉗相位表對(duì)二次回路相應(yīng)的差動(dòng)電流回路進(jìn)行鉗測(cè)、記錄、向量計(jì)算和比較，實(shí)現(xiàn)對(duì)差動(dòng)系統(tǒng)一、二次回路定性和定量的校驗(yàn)。

在電力系統(tǒng)中對(duì)大型變壓器的電氣差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行整組試驗(yàn)，是大型變壓器安裝和調(diào)試的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。與制造廠的工廠試驗(yàn)環(huán)境不同，在安裝施工中，由于受許多外部條件的限制，大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)一般都無(wú)法在投運(yùn)前得到系統(tǒng)的驗(yàn)證。通常只能采用負(fù)荷測(cè)試法，進(jìn)行定性符合性驗(yàn)證，無(wú)法進(jìn)行定量分析。

在施工過(guò)程中，中冶建工有限公司、重慶一建建設(shè)集團(tuán)有限公司認(rèn)真查閱相關(guān)技術(shù)資料及文獻(xiàn)，研究電力變壓器的電磁特性，決定利用變壓器的短路阻抗特性，采用低壓三相380伏電源，通過(guò)短路法獲得大電流；真實(shí)地模擬出主變壓器的三相工作狀態(tài)或者特殊重大故障狀態(tài)，讓主變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)可靠動(dòng)作，能定性分析、驗(yàn)證整套保護(hù)裝置的正確性和可靠性，并能定量確定保護(hù)裝置的保護(hù)定值；與采用傳統(tǒng)方法比較，其調(diào)試技術(shù)裝備簡(jiǎn)單，方法簡(jiǎn)便、安全可靠、費(fèi)用低。在此基礎(chǔ)上總結(jié)形成《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的質(zhì)量控制要求如下：

嚴(yán)格執(zhí)行《電氣裝置安裝工程電氣試驗(yàn)交接試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)》GB 50150-2006、《電力裝置的繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB/T 50062-2008，按照PDCA的質(zhì)量管理理論，計(jì)劃、實(shí)施、檢查、調(diào)整的步驟逐一落實(shí)到位。項(xiàng)目的研究采取了理論計(jì)算（計(jì)劃）、分析、資料收集、論證、現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、工程應(yīng)用相結(jié)合的技術(shù)路線，試驗(yàn)數(shù)據(jù)專人收集整理，試驗(yàn)過(guò)程始終處于嚴(yán)格受控狀態(tài)。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的效益分析如下：

• 實(shí)施效果

1.經(jīng)多個(gè)工程實(shí)踐證明，該工法合理地運(yùn)用了變壓器具有短路阻抗的特性，獲得短路大電流的方法，能夠真實(shí)地模擬出主變壓器的特殊重大故障狀態(tài)，方法簡(jiǎn)便易行，安全可靠。

2.確保變壓器受電一次成功，無(wú)越級(jí)跳閘等重大事故發(fā)生，試運(yùn)行正常。施工中，試驗(yàn)設(shè)備運(yùn)行正常，試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)和理論計(jì)算分析基本吻合。

3.調(diào)試方法易掌握、試驗(yàn)電流控制適中，與傳統(tǒng)調(diào)試方法比較能夠降低施工成本，提高工效。

• 經(jīng)濟(jì)效益

與傳統(tǒng)方法比較，該工法減少三相電流發(fā)生器試驗(yàn)設(shè)備投資，節(jié)約成本10萬(wàn)元；減少繼電保護(hù)試驗(yàn)設(shè)備投資，節(jié)約成本5萬(wàn)元；減少試驗(yàn)人員投入，提高試驗(yàn)效率，創(chuàng)利2萬(wàn)元；工期節(jié)約5天/臺(tái)；降低施工成本5萬(wàn)元/臺(tái)。

注：施工費(fèi)用以2009-2010年施工材料價(jià)格計(jì)算

• 社會(huì)效益

1.確保了工程工期和質(zhì)量，為中國(guó)各地的冶金工業(yè)建設(shè)作出了應(yīng)有貢獻(xiàn)。

2.確保所參建電站的營(yíng)運(yùn)安全，避免了變電站越級(jí)跳閘產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失，以及輸電線路和工廠生產(chǎn)遭受破壞的經(jīng)濟(jì)損失。

3.為中國(guó)冶金工程施工技術(shù)作出了積極探索，為類似條件下的大型變壓器整組試驗(yàn)技術(shù)提供了參考實(shí)例和經(jīng)驗(yàn)。

采用《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》施工時(shí)，除應(yīng)執(zhí)行國(guó)家、地方的各項(xiàng)安全施工的規(guī)定外，尚應(yīng)遵守注意下列事項(xiàng)：

實(shí)施短路整組試驗(yàn)，是一項(xiàng)安全性要求非常高的工作。為此，試驗(yàn)組專門成立了安全小組，由試驗(yàn)負(fù)責(zé)人任組長(zhǎng)。試驗(yàn)前，對(duì)所有試驗(yàn)人員進(jìn)行安全技術(shù)交底，對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行隔離和警示；試驗(yàn)過(guò)程中，執(zhí)行了嚴(yán)格的監(jiān)護(hù)制度和操作規(guī)程；試驗(yàn)完畢，執(zhí)行了工具、設(shè)備、人員清點(diǎn)制度。保證設(shè)備人身安全，做到萬(wàn)無(wú)一失。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的應(yīng)用實(shí)例如下：

• 具體實(shí)例

實(shí)例1：

湖南漣鋼210噸轉(zhuǎn)爐工程于2009年4～6月應(yīng)用該工法完成了中心電站2臺(tái)35千伏/10千伏主變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試，確保了該工程合同工期，按期全面完成了建設(shè)任務(wù)。

實(shí)例2：

天津天鋼2號(hào)高線（140萬(wàn)噸/年）工程于2008年12月~2009年1月應(yīng)用該工法完成了4臺(tái)具有差動(dòng)保護(hù)的變壓器的系統(tǒng)調(diào)試及整組試驗(yàn)，試驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果相符，保證了電站的安全運(yùn)行。

實(shí)例3：

重鋼環(huán)保搬遷1號(hào)高爐工程于2010年7~9月，應(yīng)用該工法完成了在中心電站2臺(tái)35千伏/10千伏變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)調(diào)試及整組試驗(yàn)。試驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算結(jié)果相符，保證了電站的安全運(yùn)行。

• 應(yīng)用效果

在上述工程中，大型主變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)方法都得到了成功運(yùn)用（參見(jiàn)應(yīng)用證明），達(dá)到又好又快的調(diào)試效果，完成了工程任務(wù)。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》的短路整組試驗(yàn)，對(duì)環(huán)境沒(méi)有任何影響，不構(gòu)成任何污染和破壞，符合國(guó)家環(huán)保規(guī)定。

2011年9月，中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于公布2009-2010年度國(guó)家級(jí)工法的通知》建質(zhì)[2011]154號(hào)，《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的整組試驗(yàn)施工工法》被評(píng)定為2009-2010年度國(guó)家二級(jí)工法。 2100433B

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法專利目的

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法》旨在解決2007年7月之前檢測(cè)手段的缺陷，提供一種大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法?！洞笮妥儔浩鞑顒?dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法》能不僅解決大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)綜合試驗(yàn)中由于試驗(yàn)檢測(cè)手段限制需要較大試驗(yàn)電流完成試驗(yàn)，稍有不慎可能對(duì)被事物造成損傷，風(fēng)險(xiǎn)較大的問(wèn)題，而且解決了大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)綜合試驗(yàn)成本高、能耗大、試驗(yàn)準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法技術(shù)方案

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法》是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法，差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)包括變壓器的差動(dòng)保護(hù)繼電器，其特征在于，還采用相位表和電流表，該測(cè)試方法包括下述步驟：

步驟一，根據(jù)試驗(yàn)電流的大小來(lái)選擇相位表不同的量程，以便檢測(cè)相位角；并在測(cè)試前將差動(dòng)綜合保護(hù)繼電器的顯示畫面切換至差動(dòng)電流顯示單元；

步驟二，接通電源，利用所述電流表檢測(cè)通過(guò)變壓器的試驗(yàn)電流，應(yīng)與所述差動(dòng)綜合保護(hù)繼電器的顯示單元顯示的電流一致；

步驟三，利用相位表在差動(dòng)保護(hù)繼電器電流輸入端檢測(cè)同相的兩側(cè)電流的相位差，并記錄；

步驟四，模擬變壓器的故障狀態(tài)，測(cè)量相位角及在繼電器上監(jiān)測(cè)差流，確保差動(dòng)保護(hù)繼電器在故障狀態(tài)下可靠動(dòng)作；

步驟五，結(jié)束試驗(yàn)，關(guān)閉電源，恢復(fù)原接線。

所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，所述相位表為鉗形相位表，其最小量程可為200毫安，相位角分辨率為0.1度。

所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，所述電流表為鉗型電流表，其精度與所述差動(dòng)保護(hù)繼電器精確度相同或高一級(jí)。

所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，在步驟二和步驟四中，在顯示單元上差動(dòng)保護(hù)繼電器的差動(dòng)電流顯示畫面一般包括：變壓器一次側(cè)電流，變壓器二次側(cè)電流及一次和二次的差流，若差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)中CT極性和配線準(zhǔn)確，差流的顯示值應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于整定電流值。

所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，在步驟四中，若所檢測(cè)的相位角和差流與設(shè)計(jì)不符，則應(yīng)停電檢查差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)中各設(shè)備，找出原因并更改后繼續(xù)試驗(yàn)，使差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)量正確。

大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法改善效果

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法》是利用相位表檢測(cè)差動(dòng)保護(hù)繼電器兩側(cè)輸入電流的相位差，并在差動(dòng)保護(hù)繼電器上直觀觀測(cè)電流差的方法來(lái)進(jìn)行差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的綜合試驗(yàn)。試驗(yàn)電源采用現(xiàn)場(chǎng)的常用的380V電源電壓，無(wú)需配備試驗(yàn)專用變壓器。這種試驗(yàn)方法的三相短路電流較小，試驗(yàn)方法可靠，現(xiàn)場(chǎng)操作方便。利用該發(fā)明的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù)，試驗(yàn)時(shí)所需試驗(yàn)電流小，降低了能源消耗，試驗(yàn)安全、可靠；降低試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，避免因試驗(yàn)電流過(guò)大損壞設(shè)備。而且所需的試驗(yàn)設(shè)備少，臨時(shí)接線減少并且不需要大截面試驗(yàn)電纜，可以有效地降低施工成本。

《大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法》涉及大型變壓器，尤其涉及一種大型變壓器的測(cè)試方法。

1.一種大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)試方法，差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)包括變壓器的差動(dòng)保護(hù)繼電器，其特征在于，還采用相位表和電流表，該測(cè)試方法包括下述步驟：

步驟一，根據(jù)試驗(yàn)電流的大小來(lái)選擇相位表不同的量程，以便檢測(cè)相位角；并在測(cè)試前將差動(dòng)綜合保護(hù)繼電器的顯示畫面切換至差動(dòng)電流顯示單元；

步驟二，接通電源，利用所述電流表檢測(cè)通過(guò)變壓器的試驗(yàn)電流，應(yīng)與所述差動(dòng)綜合保護(hù)繼電器的顯示單元顯示一致；

步驟三，利用相位表在差動(dòng)保護(hù)繼電器電流輸入端檢測(cè)同相的兩側(cè)電流的相位差，并記錄；

步驟四，模擬變壓器的故障狀態(tài)，測(cè)量相位角及在繼電器上監(jiān)測(cè)差流，確保差動(dòng)保護(hù)繼電器在故障狀態(tài)下可靠動(dòng)作；

步驟五，結(jié)束試驗(yàn)，關(guān)閉電源，恢復(fù)原接線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，其特征在于，所述相位表為鉗形相位表，其最小量程可為200毫安，相位角分辨率為0.1度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，其特征在于，所述電流表為鉗型電流表，其精度與所述差動(dòng)保護(hù)繼電器精確度相同或高一級(jí)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，其特征在于，在步驟二和步驟四中，在顯示單元上差動(dòng)保護(hù)繼電器的差動(dòng)電流顯示畫面一般包括：變壓器一次側(cè)電流，變壓器二次側(cè)電流及一次和二次的差流，若差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)中CT極性和配線準(zhǔn)確，差流的顯示值應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于整定電流值。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的測(cè)試方法，其特征在于，在步驟四中，若所檢測(cè)的相位角和差流與設(shè)計(jì)不符，則應(yīng)停電檢查差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)中各設(shè)備，找出原因并更改后繼續(xù)試驗(yàn)，使差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)測(cè)量正確。