RCS985T系列

变压器保护装置调试指导书

南京南瑞继保电气有限公司

RCS-985T电厂变压器保护装置的调试配合“Dbg2000专用调试软件”、“变斜率比率差动计算软件”，将大大方便调试，达到事半功倍的效果。该调试指导书仅供试验参考，如有问题请与发变组联系。

一、装置参数的设定与注意事项

1.1.1 系统参数设置

系统定值整定示意

A． 变压器容量按相应的铭牌参数整定。电压等级按实际工作电压整定，如高压侧按实际工作时抽头位置整定。

B． 对于TV变比如：，可以整定：高压侧TV原边为127.02kV，高压侧TV副边为57.74V，高压侧TV零序副边为100V；也可整定：高压侧TV原边为220kV，高压侧TV副边为100V，高压侧TV零序副边为173.2V。

1.1.2 内部配置定值说明

内部配置定值示意

A 电流通道定义说明：

按照工程图纸定义，找出交流量所对应的通道号（图纸上会注明的），可按以下方式整定，如：

具体工程电流通道选择实例

上图为一个实际工程的一个电流通道的示例，左边标注的是通道号，为此高压测TA定义为：1电流通道，电压回路整定与此类似。对于工程图纸中未定义的交流量，如A3分支电压未用，在内部配置定值里，需将A3分支电压定义整定为“0未定义”，不要随意整定。内部配置定值的“高压侧相电压输入控制字”是用来定义高压侧电压通道的，如果不选择，表示高压侧电压采样值将无显示，此时可以定义为别电压的通道（详见工程图纸和说明书）。 一般要求该控制字须选上。

B 变压器接线方式说明:

低压侧二分支，表示A段母线有一个分支，B段母线有一个分支;依此类推：低压侧四分支，表示A段母线有二个分支，B段母线有二个分支; 低压侧六分支，表示A段母线有三个分支，B段母线有三个分支; A段母线分支命名为A1,A2,A3分支；B段母线分支命名为B1,B2,B3整定时不要把B分支的电流整定到A分支里面。

C TA极性定义选择说明：

对应的电流通道的TA极性选择“0”，表示该组CT极性和RCS985T技术说明书所定义TA极性一致，选择“√”表示与RCS985T技术说明书定义极性相反，角度相差180°.

D 跳闸矩阵的说明：

保护跳闸矩阵的方式如下图

跳闸控制字整定示例

控制字的最后一位“本保护跳闸投入”表示该保护投入的总控制字， 若“本保护跳闸投入”若未被选中，则该保护跳闸功能退出。同时根据工程需要，选择相应的继电器。

特别说明：985T3.12之前的版本需要注意，若高压侧零序过流保护选自产零序，要求将外接零序CT的二次额定和高压侧电流的二次额定整定一致（同为1A或5A）。

二、差动保护的调试

2.1 差动保护各侧二次额定电流Ie的计算公式

2.1.1 变压器差动各侧二次额定电流的计算公式：

Sn为变压器额定容量（以设备铭牌为准）；

Ub1n为变压器计算侧额定电压（以实际运行时的一次抽头电压为准，如220KV，236KV，242KV）；

nbLH为变压器计算侧TA变比。

2.2 差动保护二次额定电流Ie计算实例

如 变压器容量370MW，高压侧一次电压（工作抽头）220KV，高压侧CT变比1200A/1A；

则：差动用高压侧额定电流=≈0.809A

2.3 Dbg2000自动计算出的各套差动保护用的二次额定电流

装置自动计算差动二次额定电流示意

A．此画面显示的二次额定电流就按照上述计算公式由保护装置自行计算的结果，也是保护装置里的差动保护的计算依据。此结果只可以查看不可以更改，除非更改系统参数才会影响到此结果，也会直接影响到差动保护，所以系统参数非常重要，一定要整定正确！

B．另外说明，此二次电流是根据变压器的额定容量和电压等级以及CT变比计算的来的，所以分支的电流有可能超过5A(虽然CT配置的是5A等级的)，但是实际运行的时候低压侧分支的容量远远小于变压器的容量，一般所有分支的容量相加大约等于变压器的容量，所以实际运行的时候低压侧的二次额定电流远远没有这么大。用户如果对此有疑问可以如此解释。尤其注意的是，分支的后备保护一般是作为低压工作部分的后备，所以保护定值计算的额定电流需要按照实际低压分支的容量来计算，不能按照装置显示的为准。装置显示的只是计算差动时的一个依据。

2.4 差动保护的调试方法

2.4.1 差动保护的介绍

985T系列变压器差动的差动电流Id和制动电流Ir计算公式如下：

RCS－985T装置要求变压器各侧电流互感器二次均采用星形接线，其二次电流直接接入本装置。变压器各侧TA二次电流相位由软件自调整。

以Y/D－11的变压器接线方式为例，装置采用Y->Δ变化调整差流平衡（与RCS978调整方式不同），其校正方法如下：

对于Y侧电流：

；；

对于Δ侧电流：不做校正。

式中：、、为Y侧TA二次电流，、、为Y侧校正后的各相电流（差动保护实际计算用）。

由上述校正法不难看出，在变压器Y型侧（即高压侧）通入单相电流时，则有计入差流计算的调整后电流、、；

同样可以得到，在变压器Y型侧通入单相电流时，有、、；在变压器Y型侧通入单相电流时，有、、。

所以得出在做Y/D－11型主变的比率差动的制动曲线试验时，继保调试仪在高压侧与低压侧应加电流的关系为AN－ac、BN－ba、CN－cb，两相电流之间相角差为180°。

2.4.2 变压器差动调试

2.4.2.1 试验前的准备

（1）整定保护总控制字“发变组差动保护投入”置1；

（2）投入屏上“差动保护”硬压板；

（3）比率差动启动定值Icdqd： 0.5 Ie ，起始斜率： 0.1 ，最大斜率： 0.7 。

二次谐波制动系数： 0.15 ；

速断定值Icdsd： 6 Ie ；（注：下划线上所给定值为本调试说明定值）

（4）整定发变组差动跳闸矩阵定值。

（5）按照试验要求整定“差动速断投入”、“比率差动投入”、“涌流闭锁功能选择”、“TA断线闭锁比率差动”控制字。

2.4.2.2比率差动试验

以高压侧和A1分支侧两侧比率差动试验为例（Y/D－11型变压器）

如上图接线，所加Ia、Ib相角差为180°，固定Ia，递增Ib至保护动作。（按照此种接线需要注意两组电流的N不能同时接地，就是说两组N不能互通。正常运行时的电流回路的N都是接地的，也就是说是互通的为一点。做试验时如果解除接地线或者还有其他改线，都要记得最后恢复，不管拆掉的线是我们装置内部还是外部用户的，是用户的可以提醒用户由他们自己恢复。如果不想按照上述方法接线，低压侧（Δ侧）可以用测试仪器的另外两相电流，比如测试仪B相电流接低压侧AN，C相电流接低压侧CN，测试仪界面里面设置B、C相电流大小要一致，相位C相与B相反180度，也就是说C相与A相角度一致。实验时要是改变低压侧需要同时改变B、C相电流。这样接线不管两个N是否都接地都可以正确测试的）

上图为“变斜率差动计算软件”的主界面，“一侧额定电流”和“二侧额定电流”输入框内输入参与所调试的差动保护的两侧对应额定电流。其中， 3.67 A为差动用的“变压器高压侧额定电流”， 3.56 A为差动用的“低压侧额定电流；在“差动启动定值”、“起始斜率”、“最大斜率”中输入所调试差动保护的保护定值；而后在“差动类型”中选择“变压器差动”，还需在“变压器的接线方式”中选择Y/D、D/Y、Y/Y或D/D（指的是“一侧接线方式/二侧接线方式”）；再后，“输入一侧电流”里输入实际在一侧加的电流；最后“回车”或点击“计算”即显示出计算出的“二侧电流值”和对应的“制动电流”、“动作电流”。该软件计算出的即是变斜率差动曲线上的点。

在“输入一侧电流”中顺次输入0、3、10、20、28.923、30，计算出相应参数填入下表，其中28.923为制动电流为6Ie的变斜率向定斜率（K=0.7）变化的拐点。

注：差动范围含有变压器的差动试验时Y侧电流归算至额定电流时需除1.732，“变斜率差动调试软件”选择正确的变压器接线方式，能自动适应。

上图， “一侧额定电流”为差动用“变压器侧额定电流”（所给定值整定此侧为变压器低压侧TA），其值为 42.38 A，D侧；“二侧额定电流”为差动用的“高压侧额定电流”，其值为3.67 A，Y侧；在“差动类型”中选择“变压器差动”，在“变压器的接线方式”中选择D/Y。

在“输入一侧电流”中顺次输入10、20、30、40、50，计算出相应参数填入下表。

注：变压器低压侧A、B分支可分别照上表试验。调试仪所加两侧电流的相角差为180°。

2.4.2.3 差动速断试验

为使此试验更为直观，建议仅投入“差动速断投入”控制字，退出“比率差动投入”等其它控制字。

以高压侧为试验侧，通入单相电流，

依定值Icdsd=6Ie，则其计算值为×6×3.67=38.14A，实测动作值为 A。

2.4.2.4 涌流闭锁功能试验

以“涌流闭锁功能选择”整定为“二次谐波”为例，投入“比率差动投入”控制字，退出“差动速断投入”控制字等其它控制字。

方法一：以调试仪的A、B相电流并接通入参与该差动保护的任意侧的任意一相电流输入端子，如下图示Ia为50Hz基波电流10A，确保差动保护在无二次谐波情况下比率差动能动作；Ib为100 Hz二次谐波电流，初始时通入＞0.15×10A(0.15为谐波制动系数定值)，此时可靠制动比率差动，而后递减Ib直至保护动作。

实测谐波制动系数： 。（即Ib/Ia）

方法二:直接用测试仪中的谐波菜单

注：1、涌流闭锁只闭锁比率差动，而不闭锁差动速断。

2.4.2.5 TA断线闭锁功能试验

投入“比率差动投入”和“TA断线闭锁比率差动”控制字，退出“差动速断投入”控制字。

在参与该差动的某两侧三相均加上额定电流，给出正常负荷相位，以“高压侧”和“A1分支侧”两侧为例，高压侧超前A1分支侧150°（变压器高压侧为Y行，低压侧A1为Δ侧，即Y/Δ—11），断开任意一相电流，装置发“差动TA 断线”信号并闭锁比率差动，但不闭锁差动速断。此方法是实际模拟变压器正常运行时突然发生TA断线。

如果现场调试仪不能够输出6路电流，可以按照上述差动制动的接线方法接线，两侧电流要求加的平衡，即Y侧的电流IA/[1.732*In(Y)]=Δ侧电流/In(Δ),并且各侧电流要求都大于差动启动动作值但是小于1.2倍的本侧额定电流，此时装置采样里面差流为0，突然断掉任意侧的电流，装置会发“差动TA断线”，根据保护控制字确定是否闭锁差动保护。此方法仅供测试TA断线保护动作行为，非完全根据实际运行模拟。

注：1、“TA断线”与“TA异常”均告警，不同的是“TA断线”须经手动按屏上“复归”按钮复归，提醒运行人员注意，若不复归该信号，闭锁始终有效。“TA异常”信号在异常消失后会延时10S自动返回。

2.4.2.6 差动保护动作时间

在校验差动保护动作时间应模拟相间故障测量，满足两相或三相的差流值不低于2倍动作电流来测试动作时间。

三、零序差动保护试验

高压侧零序差动保护，取高压侧的自产零序3I0与高压侧的外接零序电流来计算，角度为0度。以高压侧的外接零序电流CT的二次的额定电流为基准（1A或5A），自产零序电流换算到外接零序电流的变比下计算。例：高压侧变比为600/1（零序差动采用高压侧CT），外接零序为2000/1，那么为In就为1A，如高压侧自产零序电流为1A，外接零序电流为1A，那么高压侧自产零序校正后的标幺值为(1*600)/2000 =0.3, 外接零序为1/1=1In.则制动电流为MAX(1In,0.3In)=1In,差流为1In-0.3In=0.7In.

注意从自产零序侧校验零差启动值时，自产零序电流大于零差启动值，同时满足外接零序电流大于0.1In；从外接侧校验零差启动值只需满足外接零序电流大于零差启动值。

CT断线闭锁试验：在高压侧三相均加上额定对称电流，断开任意一相电流，装置发“高压侧零序差动TA断线”信号并闭锁高压侧零序比率差动，但不闭锁差动速断。退掉电流，手动复归装置才能清除“高压侧零序差动TA断线”信号。

四、变压器相间后备保护试验

相间后备保护配置为两段复合电压过流保护，试验方法不再赘述，但需要注意以下几点：

A． 如果选择“经低压侧复压闭锁”，则低压侧任一分支电压满足复压定值，并且该分支电流大于0.2A，复压判据满足；如果某一分支电流（非所有分支）小于0.2A，即使该分支电压满足复压定值，复压判据仍不满足；如果低压侧所有分支电流均小于0.2A，则任一分支电压满足复压定值，复压判据满足。

B． 参考说明书，注意“TV断线保护投退原则”控制字对保护逻辑的影响。

五、高压侧接地后备保护试验

高压侧接地保护即零序过流保护，按常规过量元件进行校验。以下几点需要注意：

A． 经‘零序电压闭锁’的零序电压取自开口三角的零序电压；零序过流保护的零序电流可选择自产零序电流或外接零序电流；零序方向过流保护是通过计算高压侧自产的零序电压和自产的零序电流来实现。

B． 参考说明书，注意“TV断线保护投退原则”控制字对零序电压闭锁元件和零序方向元件的影响。

六、高压侧不接地后备保护试验

高压侧不接地保护包括“间隙零序过流”和“间隙零序过压”两个保护。按常规过量元件校验。

七、主变过励磁保护

过激磁倍数＝U*/F*。 其中U*=U/Ue ; F*=F/Fe

模拟变压器过激磁时可以改变电压，也可以改变频率。建议改变电压来做试验。

注意:过激磁保护动作，需满足高压侧或低压侧电流大于0.06In

八、分支相间后备保护试验

分支相间后备保护即复压过流保护，取本分支的电压作为复压开放条件。与常规复压过流保护不同的地方是过流二段具备后加速功能（可以投退）。当有“后加速接点开入”时（不超过10S），分支过流二段经固定100 ms延时动作；当无“后加速接点开入”时过流二段按定值延时动作；当“后加速接点开入”存在超过10S时，装置就会闭锁后加速功能。

本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/95e2f561783e0912a2162ad5.html