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摘要：为了进一步提升水电站发电效率，提升水电站在整体经济市场中的竞争力，有关部门有必要对水电站相关设施实施保护措施，发电机与主变压器是水电站中必不可少的设备，工作人员有必要对发电机与主变压器采取必要保护措施，在发电机与主变压器差动保护配合过程中，工作人员需要重视主变压器两侧电流值变化，运用一定技术提高电流稳定性，进而提高主变压器差动保护工作效率。
关键词：水电站；发电机；变压器；差动保护
随着我国科学技术水平逐渐提高，现代科学技术逐渐运用于我国各行各业中，为了提高我国发电站的整体效益，相关部门需要对发电站发电机以及主变压器采取必要保护措施，提高发电机的发电效率，提升发电机使用性能，在主变压器差动保护过程中，工作人员需要注重主变压器稳定性，对主变压器进行保护措施需要提高工作人员工作能力，对主变压器进行适当的调试工作。
一、发电机和主变压器差动保护配合的重要性
人们生活中用电量逐渐增多，水电站需要提高自身发电效率，提供给人们更便利的生活，在水电站中将发电机与主变压器进行差动保护能够提升发电站整体发电效率，提高发电站发电设备的安全性，提高发电站的效益，将现代技术合理运用到水电站中，加强对发电机以及主变压器的保护力度，提升水电站发电机电流稳定性，避免不稳定电流对发电机造成损害，对变压器采取差动保护措施需要工作人员提高对变压器的保护力度，提高主变压器的电流稳定性。
二、水电站发电机和主变压器差动保护配合的改进
1发电机差动保护
1．1差动保护特性
差动保护由二次谐波制动的2斜率3拐点的比率差动和差动速断组成，差动保护特性曲线与国内一些差动保护特性曲线有所不同，在2个拐点之间采用更接近TA的饱和特性的平滑函数曲线进行连接，内部设有自动检测TA饱和的元件。差动电流取两侧电流向量差，制动电流取两侧电流向量较大值，采用二次谐波作为抑制涌流的制动方式，同时还可设置防止过激磁时保护误动的五次谐波制动。
1．2差动保护整定分析
根据相关规定，发电机纵差保护用的lOP级电流互感器，在额定一次电流和额定二次负荷条件下的比误差为±3％。因此，纵差保护在正常负荷状态下的最大不平衡电流不大于6％。
发电机外部短路时，差动保护的最大不平衡电流由式（1）进行估算
这是某电厂区别于其他电厂发电机的差动保护整定。
2变压器差动保护
2.1变压器差动保护建议
许多专家对变压器差动保护及其使用的电流互感器在暂态过程中存在的一些问题早有论述，这次主变的动作及模拟试验结果也充分说明在励磁涌流的暂态过程中，差动回路存在较大的不乎衡电流，为此要重视差动保护的下列问题：
（1）制造厂要研究如何防止差动保护磁涌流与负荷电流加产生不平衡电流时造成误动，保护装置做动模试验时．应考虑本主变带负荷时下级主变空载冲击，以及本主变带负荷时t级线路重台闸的运行模式，确保保护装置具有较强的防止保护误动的能力。
（2）重视差动保护各侧电流互感器特性及二次回路参数的匹配，严格控制10％误差特性。不仅要考虑稳态特性的匹配，还要重视暂态特性的匹配，防止在差动继电器中产生较大的不平衡电流。
（3）要客观考虑差动保护的灵敏度，在灵敏度足够高时适当提高差动保护的定值。
（4）若条件允许．新投运差动保护及主变时，除进行五次冲击试验外，还可以在电流回路用录波器对冲击电流、差电流等进行录波，分析比较暂态特性，以便发现问题。
2．2变压器保护的二次谐波制动
由于二次谐波的旋转速度是基波的两倍，二次谐波与基波分量之间的相位差不断的变化，因而其制动特性是动态变化的。T60保护装置提供三种可选择的谐波制动方式，即按相制动、平均值制动和三取二制动方式。在实际运行中，余姚电厂变压器差动保护采用的是按相制动的二次谐波制动方式，在保护投产近三年的时间里运行较为可靠。
2．3差动保护零序分量的滤除
在微机保护被广泛采用后，目前变压器每侧电流都是直接星形方式接入。但是实际由于存在转角接线的因素，使两侧零序电流分布不同。T60保护装置通过设置此选择项，提供用户自己选择。现场必须考虑外部接地对差动保护影响，必须将该侧绕组的选择项选择为滤除零序。现场实际工作中，工程调试人员往往忽略这点，已经出现多次外部接地故障时，因设置不当没有考虑零序分量而导致差动保护误动。
2．4 TA和TV断线
主变压器未考虑TA回路断线监测以及闭锁差动保护功能，这样的设计思想是基于TA断线是属于一次设备故障，不应该闭锁保护出口的角度考虑的。当然对于主变压器差动保护来说，其灵活逻辑编译可实现TA断线闭锁。但是逻辑编辑只能由用户根据原理自行编辑，不但会占用大量的灵活元件，而且还会因为对原理的不同理解产生的偏差，编写的逻辑就不是很严密，可能造成比较严重的后果。现在TA断线不闭锁差动保护的做法已被广泛的接受，近些年来新建设的电厂都采用了这样的做法。
主变压器中仅G60、T60有TV断线监视元件。其他装置要使用TV断线必须采用逻辑编辑来实现，与自行编辑TA断线一样，逻辑编辑不完善会对保护产生比例的影响。如果必须自己编写TV断线逻辑，可多借鉴其他水电站成功逻辑编辑方法。
结语
在水电站中对发电机以及主变压器进行适当的差动保护工作能够提高我国水电站中发电机以及主变压器的使用寿命，提高相关设备的安全性，为设备的扩展升级提供一定便利性，提高工作人员工作效率，对主变压器以及发电机进行差动保护是现阶段我国水电站提升整体安全性的主要方法，在实际运用过程中，工作人员需要根据实际情况对变压器以及发电机采取必要保护措施，从而提高主变压器以及发电机在使用过程中安全可靠程度。
参考文献：
[1]变压器保护分析之差动保护[J].胡有武，高二军.电子技术与软件工程.2013（18）
[2]继电差动保护技术分析[J].曾振星.中国高新技术企业.2012（Z2）
论文作者:李鹏鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/14
标签：变压器论文; 差动论文; 发电机论文; 电流论文; 水电站论文; 谐波论文; 断线论文; 《电力设备》2017年第36期论文;