第23卷第12期中国电机工程学报Vol.23No.12Dec.20032003年12月ProceedingsoftheCSEE©2003Chin.Soc.forElec.Eng.文章编号0258-8013(2003)12-0054-05中图分类号TM771文献标识码A学科分类号470×4051基于变压器模型的新型变压器保护原理的研究王增平,徐岩,王雪,杨奇逊华北电力大学电力工程系河北保定071003STUDYONTHENOVELTRANSFORMERPROTECTIONPRINCIPLEBASEDONTHETRANSFORMERMODELWANGZeng-ping,XUYan,WANGXue,YANGQi-xun(NorthChinaElectricPowerUniversity,Baoding071003,China)ABSTRSCT:Fortheproblemofdiscriminationbetween心采用冷轧硅钢片后饱和磁通倍数由1.4降至了inrushcurrentandinternalfaultcurrent,thispaperpresentsthe1.2~1.3甚至低至1.1~1.15使励磁涌流的二次谐basicprincipleofthenoveltransformerprotectionmethodbased波含量有时低至10%以下这样二次谐波制动原onthetransformermodel.Itsoperationequationsoftwo-winding理的制动比很难选取保护就可能存在不正确动作andthree-windingtransformerarederivedfromthisprinciple.基于间断角原理的励磁涌流识别方案也存在着受CTAndthetransformerprotectionmethodispresented.Themethod传变影响等问题[1~4]其他有代表性的鉴别励磁涌流canbeunactedontheinrushcurrentanddoesnotneedthe的方法有波形对称原理波形叠加原理波形相关internalparametersgotdifficultly.Theresultsoftestingconfirmedthatthemethodisabletocleartheinternalfault性分析法和波形拟合法实际上由于三相变压器reliablyandquickly.励磁涌流的波形特征随系统电压和等值阻抗合闸初相角剩磁大小和方向绕组接线方式和中性点KEYWORDS:Transformerprotection;Transformermodel;接地方式三相铁心结构铁心材料和组装工艺Internalfault;Inrushcurrent磁滞回线和局部磁滞环等不同而改变所以任何以摘要针对变压器电流保护多年来一直存在的区分励磁涌流励磁涌流波形特征为依据的防止由励磁涌流而引起和内部故障电流的难题该文阐述了基于变压器模型的新型误动的措施均不能保证变压器差动保护不误动差变压器保护方案的基本原理推导出了基于该原理的两绕组[5]和三绕组变压器的动作方程提出了变压器保护方案该方别仅是误动次数的多少案不受励磁涌流的影响并且避开了变压器难以得到的内部不依赖于励磁涌流波形特征的方案有磁通特参数仿真试验结果表明该方案能够可靠迅速的切除变压性识别法[6]等值电路参数鉴别法[7]这两种算法的器内部故障不足在于都需要预先计算变压器漏感参数而且整[5]关键词变压器保护变压器模型内部故障励磁涌流定困难其应用前景取决于理论上的进一步突破本文利用变压器的原始正常模型推导出了动作方1引言程并提出了保护判据动模实验数据验证了该方在变压器差动保护中如何区分励磁涌流与内案的正确性和可行性部故障电流是一个固有的不可回避的难题多年2基本原理来一直成为研究的热点现在实际运行的变压器差动保护主要是采用如图1所示的双绕组单相变压器下面的关系以二次谐波制动原理和间断角原理来判别励磁涌成立[8]流其中二次谐波制动原理应用最为广泛但是由ìdi1dymïu1=i1rL11++于饱和无功补偿用的并联电容或超高压长输ïddttCTí(1)didy电线分布电容的存在使得变压器发生内部故障时ïu=irL++2mï2222也会产生很大的二次谐波而且随着大型变压器铁îddtt万方数据第12期王增平等基于变压器模型的新型变压器保护原理的研究55式中u1u2为一二次绕组的电压i1i2为一侧绕组各相的漏感r为侧绕组各相的电阻R二次绕组的电流为一二次绕组的漏感L1L2为Y侧绕组各相的电阻ya,yb,yc为两