精华比率制动系数二次谐波制动系数.docx

谐波制动系数是指二次（或五次）谐波电流与基波（工频）电流的比值，比值超过设定值（谐波制动系 数 ） 就 闭 锁 差 动 保 护差动爱惜由于要考虑各种因素产生的不平稳电流，故灵敏度受到确定的影响；而不平稳电流的大小与外部短路时的穿越电流有关，穿越电流越大，不平稳电流也越大；所以在差动爱惜中引入一个能够反映穿越电流大小的制动电流，使爱惜的动作电流随着制动电流的增大而增大，从而具有了制动特性；而 制 动 系 数 是 动 作 电 流 与 制 动 电 流 的 比 值 .现在的差动爱惜多数接受比率制动特性，制动电流具体大小有不同的取值方法，并且发电机、变压器和 线 路 差 动 保 护 的 制 动 电 流 的 选 取 方 法 均 有 不 同 的 考 虑穿 越 电 流 是 指 从 电 气 元 件 的 一 侧 流 入 再 从 另 一 侧 流 出 的 电 流 ； . 个 人 意 见 制 动 系 数 K = △I d / △I r ， 是 动 作 电 流 变 化 量 与 制 动 电 流 变 化 量 的 比 值 . 制 动 电 流 = 主 变 各 侧 电 流 有 效 值 的 和每 个 不 同 的 厂 家 都 有 自 己 的 定 义 , 二 次 谐 波 电 流 与 动 作 电 流 的 比 值 为 二 次 谐 波 制 动 系 数 . 一 般 取 0 . 1 5 没 有 小 于 0 . 1 5 的 ， 也 没 有 大 于 0 . 2 0 的 ， 一 般 后 者 居 多用户可以在 0.15~0.25 间先做 5 次空载合闸试验 或用谐波分析仪确定主变压器的励磁涌流中二次谐 波 含 量 比 ， 并 作 为 二 次 谐 波 制 动 比 定 值 的 整 定 依 据一般取 0.15~0.20 之间！假如小于 0.15 那有可能会造成爱惜拒动，大于 0.20 可能会误动新投变压器可以在 0.20 做 5 次空载合闸试验，如误动就进行调整到 0.18 ，最低不要低于 0.15 ；做空载试验来测量 ， 是 最 好 的 办 法谐波制动系数取小些，就变压器空充时（或外部故障切除后电压重建时）能更好地正确闭锁差动爱惜；但是当内部故障时，故障瞬时电流含有多次谐波重量（包括二次谐波），较小的谐波制动系数会推迟差 动 保 护 的 动 作 时 间 ；反之正相反，如取较大的谐波制动系数，在内部故障时差动爱惜动作较快速，但空载充电（或外部故障切除后电压重建时）差动保护较易误动；说白了，就是保护灵敏性和可靠性的矛盾；通 常 可 取 0 . 1 5 ； .在用测试仪测试时可能谐波制动系数误差偏大，我遇到过，后来经过分析发觉部分测试仪的百分比是二 次 谐 波 与 全 电 量 的 比 值 ， 和 保 护 装 置 二 次 谐 波 与 基 波 的 比 不 同当制动 电 流 变 大 时 ， 要 抬 高 制 动 系 数 一 个 主 要 目 的 就 是 防 止 C T饱和；制动电 流 大 ， 制 动 效 应 增 强 是 正 确 的 制 动 逻 辑 ， 有 些 自 适 应 的意思；传统的电磁式差动继电器的制动曲线是类似指数曲线形式的，就有着很明显的这种自适应效应；微机爱惜方程化特性后，近似用了多段制动来模拟；一般高制动段的起始制动电流整定的较高，防止了很大的穿越性故障电流时的爱惜误动；而在很大的穿越性电流下，差动回路不平稳电流的一个重要的可能 来 源 就 是 C T 饱 和 ； .差动爱惜中， CT 的铁心饱和特性，铁心的不平稳电流随着电流的增大而增大，所以，为了爱惜正确动作和提高差动的灵敏度，就需要制动量随着电流的增大逐步增大，这个也可以算是一个自适应爱惜了 . 制 动 电 流 大 ， 制 动 效 应 增 强 是 正 确 的 制 动 逻 辑 ， 有 些 自 适 应 的 意 思装置的‘二次谐波制动系数’固定取为 0.15 ，‘比率差动制动系数’固定取为 0.5 ，‘零差比率制动系 数 ’ 固 定 取 为 0 . 5 ；比例系数是为了抗区外故障 TA 饱和母线区外故障， 可能会引起 TA 饱和，这时差流较大， 设置制动量，提 高 动 作 门 槛 ， 防 止 误 动 . 在母差爱惜中， CT 很多，型号、特性不尽相同，在正常运行和外部故障时，不平稳电流比较大，为防止 差 动 误 动 ， 所 以 设 置 了 比 例 制 动 特 性 ；但是，比例制动特性仅仅能够保证全部 CT 均在 10% 误差范畴之内时的牢靠性，当外部故障，故障元件的 CT 流过特殊大的故障电流 （这是主要因素， 其他因素仍有故障电流中的非周期重量， CT 剩磁等），使 CT 饱和甚至严肃饱和，超过甚至远远超过 10% 误差曲线时，比例制动特性无法保证牢靠不误动；可以毫不夸张的说，外部故障时，故障元件的 CT 几乎 100% 饱和；所以为防止外部故障 CT 饱和而引起母差误动，必需另外实行措施，例如高阻或中阻母差，在低阻母差中接受 CT 饱和检测技术等；区外的 时 候 他 就 呈 现 大 系 数 ， 区 内 的 时 候 就 呈 小 系 数 ！大 差 是 所 有 进 出 线 路 的 电 流 之 和 , 小 差 是 一 条 母 线 上 进 出 线 路 和 母 联 电 路 之 和I d > I c d q d . . （ I r < = 0 . 5 I e ） I d - I c d q d > K b l * 〔 I r - 0 . 5 I e 〕 . . （ 0 . 5 I e < I r < = 3 I e ） . . . . . . . . . . I d - I c d q d - K b l * 2 . 5 I e > I r - 3 I e （ I r > 3 I e ） . . . . . .其中 Id 为差动爱惜动作电流， Ir 为制动电流， Icdqp 为差动爱惜电流启动值， Kbl 为比率差动制动系数 ， I e 为变 压器的 额定 电 流 ， Ir = 0. 5 * 〔| I 1 | + | I 2 | + | I 3| 〕 ， 图 中的 阴 影 部 分为 爱惜动作 区 ；在差动爱惜的比率制动特性中，比率制动系数开头变化的点称拐点 〔kneepoint〕 ，也有称折点的（ breakpoint〕 ；拐点对应两个电流：制动电流和动作电流；在设定时，第一拐点的制动电流取 0.5-1倍的额定电流比较合适，而对应的动作电流即为整定电流值（最小动作电流），目的是保证故障电流小于额定电流时差动爱惜有足够的灵敏度；其次拐点的制动电流取 2.5 倍额定电流，一般在这个电流下， CT 不会饱和，即使 CT 含有较大的剩磁或故障电流中含有较大的非周期重量电流，第一折线的比率制动系数可以适当选小一些， 而其次折线的比率制动系数就适当选大一些， 目的是保证在 CT 不饱和的工况下，内部故障有较高的灵敏度，而在 CT 有可能饱和的工况下，外部故障有较高的牢靠性。