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摘要：技能培训是当前专业培训的主要内容，对于继电保护专业来说，技能培训的主要内容之一就是继电保护装置调试，其中作为变压器的主保护之一，差动保护调试是调试的重点，特别是差动保护的比率制动特性测试。本文中的主要内容，是作者根据多年的现场工作经验及培训教学经验，根据对现场继电保护专业人员的技术特点的了解，有针对性的研究总结出来的变压器差动保护比率制动特性测试方法。
关键词：差动保护；比率制动特性；测试方法
一、引言
差动保护作为变压器保护的主保护之一，它的性能优劣决定了变压器是否能够安全稳定运行，也决定了电网是否能够可靠向用户输送电能。变压器比率差动保护是差动保护的重要组成部分，它的特性的优劣更是决定了整套变压器保护的性能是否足够保证变压器的安全稳定运行。因此，作为维护继电保护设备的专业人员，如何进行变压器比率制动特性测试是必须要掌握的。
二、变压器差动保护比率制动特性
现如今，各种型号的变压器比率差动保护特性不一，但都是由几段折线构成的比率差动特性曲线，其中以三段折线为主。例如：南瑞继保生产的RCS-978E型号变压器差动保护，其特性曲线如图1所示：
图1 比率差动保护特性曲线图
特性方程为：
式中：Ir — 制动电流；
Id — 差动电流；
Ie — 变压器额定电流；
Icdqd — 稳态比率差动起动定值；
I1－m — 变压器各侧电流；
Kb1—比率制动系数整定值。
三、变压器差动保护比率制动特性测试方法研究
以上述RCS-978E型号差动保护特性曲线为例，分析其比率制动特性曲线测试方法。
比率特性曲线测试主要是测试三段折线的斜率是否准确，在此以第二段折线比率制动特性测试为例进行测试方法分析，其他两段折线类同。
测试特性曲线通入电流的方法有两种：一种是六路电流法，即模拟实际运行中的变压器两侧各三路电流，按正常的相位幅值通入电流，经过调整一侧电流使比率差动保护动作进行检验；一种是三路电流法，即用向装置通入三路电流来使差动保护平衡后，再调整一侧电流从而使比率差动保护动作进行检验。两种方法比较而言：第一种方法更实际，但要求试验仪器必须能同时通入六路电流才能进行，第二种方法则要求试验仪器能同时通入三路电流就可以，但相对来说与正常运行稍有区别（电流不全），但不影响保护逻辑正确判断。针对现场继电保护测试仪不一定全部拥有六路电流输出，因此三路电流法是每一名专业人员均必须掌握的，下面就以三路电流法来进行分析。
设定基础参数如下：
变压器为两绕组变压器，接线方式为Y/Δ-11接线，容量为120MVA，电压变比为220/66kV，220kV侧TA变比为600/5，66kV侧TA变比为1200/5。由此，可得出下列两侧二次额定电流为：
三路电流法进行分析，首先必须确定保护的两侧电流相位的补偿方法，补偿方法一般有Y侧转角和Δ侧转角两种，RCS-978E型号的差动保护为Δ侧转角方式，其两侧电流补偿方式如下：
因此单独试验A相差动元件的比率制动特性时，通入电流的相别和角度应分别为：
比率制动特性测试无非在折线上找到差动保护刚好动作的两点即可。
四、结论
通过研究表明，虽然变压器差动保护比率制动特性测试是相对比较难的一项试验，但只要认真研究，仍然有多种方法进行此项试验，只不过，不同的测试方法各有不同的优缺点，现场调试过程中，专业人员要根据设备型号和原理的不同，可以采用不同的试验方法进行试验。在这里，除了测试方法之外，再提出几点现场很多人容易忽视的问题。
1、参与差流计算的电流与实际外部通入的电流是有区别的。部分专业人员记得差动保护是基于基尔霍夫电流定律构成的，即正常运行时各侧电流的相量和（差流）应为零，从而容易误解两侧通入电流简单进行相量和计算差流即可，忽视了实际两侧电流必须要经过幅值调整之后才能进行相量和的差流计算这一技术问题。
2、测试前一定要掌握差动保护各侧电流转角方式，即本文中的式（1－6）和式（1－7），不同型号的差动保护，转角方式不同，通入电流的方法也不尽相同。
3、通入平衡电流时一定要注意转角侧电流必须考虑
的关系。
总之，保护测试方法不是唯一的，选择哪种方法要根据实际情况来选择，尽可以选择一种相对简单、快捷的方式是能有效提高测试效率和测试结果的。
作者简介
肖洪光，硕士，高级工程师，高级技师，国家电网公司优秀专家人才后备。现任国网吉林省电力有限公司培训中心继电保护培训室主任。1997年毕业后到国网吉林省电力有限公司延边供电公司从事继电保护工作，先后担任工作负责人、班长、整定计算、专责工程师等岗位，曾作为主持或负责人完成大量继电保护设备新装和技改工程，进行过大量现场继电保护异常分析和事故处理工作。2009年，调入国网吉林省电力有限公司培训中心从事继电保护培训工作，担任继电保护培训室主任，承办过数十期继电保护岗位培训、新员工培训以及高级技师培训等工作，积累了大量的继电保护设备操作运行维护和实训教学经验。
论文作者:肖洪光,张军,李鹏
论文发表刊物:《电力设备》2018年第30期
论文发表时间:2019/4/1
标签：电流论文; 比率论文; 变压器论文; 差动论文; 特性论文; 测试论文; 方法论文; 《电力设备》2018年第30期论文;