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1 概述

1.1 適用范圍

PST  641UX變壓器差動保護裝置提供二次諧波制動的比率差動保護，差動速斷保護，適用于66kV及以下電壓等級電力系統的變壓器。

1.2 保護功能配置

a) 差動速斷保護；

b) 比率差動保護；

c) TA斷線判別；

d) 非電量保護（信號記錄）。

1.3 測控功能配置

a) 20路外部開關量輸入遙信采集；

b) 事故遙信；

c) GPS對時輸入。

2．保護功能及原理

2.1 差動速斷

當任一相差動電流大于差動速斷整定值時，動作于總出口繼電器。用于在變壓器差動區發生嚴重故障情況下快速切除變壓器。差動速斷定值應能躲過外部故障的最大不平衡電流和空投變壓器時的勵磁涌流，一般取6～12倍的額定電流。

2.2 比率差動元件

采用常規比率差動原理，其動作方程如下：

Id ＞ Icd （Ir ＜ Ir0）

Id - Icd ＞ Kcd ·(Ir- Ir0) (Ir ≥ Ir0)

同時滿足上述兩個方程時，比率差動元件動作。其中，Id為差動電流，Ir為制動電流，Kcd為比率制動系數，Icd為差動電流門檻定值，Ir0為拐點電流值。

建議將元件中的拐點電流Ir0設定為0.7倍的高壓側額定電流Ie，以保證匝間短路在制動電流小于額定電流即Ir＜Ie時，沒有制動作用。

差動電流門檻判據不宜過小，建議取Icd＝(0.4～0.8) Ie。

比率制動系數的整定可按以下的公式進行:

Kcd = Kk ·(Ktx·Fwc + △U + △Fph)

其中，Kk為可靠系數，取1.3～1.5；Ktx為同型系數，取1.0；

Fwc為電流互感器的允許誤差，取0.1；

△U為變壓器調壓抽頭引起的誤差，取調壓范圍的一半；

△Fph為因電流互感器引起的電流不平衡產生的相對誤差，取0.05；

比率制動系數Kcd建議取值范圍為0.3～0.7，誤差范圍為±5%或絕對誤差0.05。

2.3 二次諧波制動

利用三相差動電流中的二次諧波作為勵磁涌流閉鎖的判據。動作方程如下：

Id2＞Kxb·Id

2.4 TA斷線

具有瞬時TA斷線閉鎖或告警功能及差流越限告警功能。

TA斷線啟動條件為差流大于差動啟動電流,在滿足下列任何一個條件時，裝置退出瞬時TA斷線判別：

1) 啟動前某側最大相電流小于該側額定電流的20％，則不判該側；

2) 啟動后相電流最大值大于該側額定電流的120％；

3) 啟動后任一側電流比啟動前增加。

在上述三個條件均不滿足的情況下，如某一側同時滿足以下條件，則判為TA斷線：

1) 只有一相電流為零；

2) 其余兩相電流與啟動前電流相等。

如差流大于15％的差動啟動電流，經10s延時裝置報差流越限，但不閉鎖差動保護。這一功能可兼作保護裝置交流采樣回路的監視功能。

2.5 非電量保護

從變壓器本體來的接點經非電量保護裝置重動后，輸出一組空接點至PST 641UX主保護裝置進行事件記錄，并可通過MMI將記錄上傳至后臺計算機。

與非電量保護裝置相對應，PST 641UX裝置通過投退軟壓板選擇何種非電量信息需要進行記錄。對于“冷卻故障”可經控制字KG1.0選擇是否經過延時跳閘，延時時間也可整定，當延時到達后，輸出一付跳閘接點“(X3:8,X3:9)”輸入至非電量保護裝置，起動跳閘總出口。