?保護裝置： 南瑞PCS-9671D變壓器差動保護裝置

測試設備： 繼保之星-7000 數模一體繼電保護測試儀

PCS-9671D變壓器差動保護裝置適用于110kV及以下電壓等級各種接線方式的兩卷或三卷變壓器，滿足四側差動要求，本文討論兩卷變、無橋側、Yd11接線的變壓器差動保護裝置，使用繼保之星-7000 數模一體繼電保護測試儀進行差動保護校驗，包括差流平衡校驗、差動速斷校驗、比率差動校驗等。 繼保之星-7000 滿足功放輸出和IEC61850-9-2/9-1或者功放輸出和FT3同時輸出，完成現場復雜情況下的測試。

△ 變壓器差動保護裝置典型應用配置

△ 繼保之星-7000 數模一體繼電保護測試儀

使用繼保之星-7000 模擬與運行狀態一致的負荷，檢驗主變差動保護電流回路接線和整定值的正確性，可三相校驗、單相校驗。

根據變壓器接線方式，繼保之星-7000 提供6路電流，模擬正常的負荷電流，對高壓側和低壓側進行三相差流平衡試驗。 試驗時相位設置以高壓側A相為基準（A相為0°，B相為240°，C相為120°），各側三相電流以正極性接入。

△ 相量圖

分別在高、低壓側加入大小為本側二次等值額定電流的三相電流，相位關系根據該側接線方式的鐘點數確定。 本例中低壓側的接線方式鐘點數為11，故加入的三相電流相位分別設置為210°、90°、330°（即高壓側電流超前低壓側的對應相電流150°）。

高壓側加入的三相電流：

低壓側加入的三相電流：

當高低壓側分別加入電流時，經過相位校正和幅值校正后的高、低壓側二次電流為

高壓側：

低壓側：

由此可知，A、B、C三相的差動電流均為0，差流可通過裝置查看。

如果繼電保護測試儀僅能提供3路電流，可在高壓側加入一相電流、在低壓側加入兩相電流進行差流平衡校驗。

根據變壓器接線方式和電流調整方法可確定加入各側電流的大小與相位關系。 本例中低壓側接線方式鐘點數為11，校驗時在高壓側加入大小為本側二次等值額定電流的單相電流（例如A相0°），在低壓側加入大小為本側二次等值額定電流的方向相反的同相別電流、方向相同的超前相電流（例如A相180°、C相0°）。

高壓側加入的三相電流：

低壓側加入的三相電流：

當高低壓側分別加入電流時，經過相位校正和幅值校正后的高、低壓側二次電流為：

高壓側：

低壓側：

由此可知，A、B、C三相的差動電流均為0； 差流可通過裝置查看。

可在高、低壓側校驗，校驗時通常只加入單相電流。 校驗前，投入差動保護硬壓板、軟壓板、差動速斷投入控制字。

1）在高壓側校驗

在高壓側加入單相（例如A相）電流，低壓側不加電流。 當m=1.05時比率差動應可靠動作，當m=0.95時比率差動應可靠不動作。

2）在低壓側校驗

在低壓側加入單相（例如A相）電流，高壓側不加電流。 當m=1.05時比率差動應可靠動作，當m=0.95時比率差動應可靠不動作。

比率制動特性曲線為多段折線，對于每一段折線，只需要校驗兩個點即可。 例如，校驗下圖中的第二段折線，可以選取制動電流分別為Ir=Ie1、Ir=Ie2兩個點。 可三相、單相校驗。

1）校驗原理

平衡點和測試點。 平衡點是差流為0的點，測試點為制動曲線上的點。 例如，給定制動電流Ir=1，結合差動電流Id=1，可以算出與平衡點相對應的高低壓側電流為：

I1=I2=Ir+0.5Id=Ir=1

此時，如果固定高壓側電流、減小低壓側電流，那么差動電流增大、制動電流減小，如上圖所示由平衡點過渡到測試點。 由于尋找測試點比較繁瑣，通常是給定制動電流，然后尋找給定制動電流下的測試點。 例如，取制動電流Ir=1，根據比率制動特性曲線計算出與此制動電流對應的差動電流為Id=0.55，則由差動電流和制動電流計算公式：

計算得到與測試點相對應的高低壓側電流為：

2）校驗方法

方法1： 平衡點過渡到測試點。 選取第一個制動電流，先加入平衡電流（對應上圖中的平衡點），固定高壓側加入的電流，逐漸減小低壓側加入的電流，直至比率差動保護動作，此時由高低壓側加入電流計算出的點應與上圖中的測試點接近。 再選取第二個制動電流，使用相同的方法進行驗證。

3）三相校驗

校驗方法與差流平衡校驗的三相校驗類似，僅加入的電流大小不同。 以第一個制動電流Ir=1為例，先加入平衡電流：

4）單相校驗

校驗方法與差流平衡校驗的單相校驗類似，僅加入的電流大小不同。 以第一個制動電流Ir=1為例，先加入平衡電流：

然后逐漸減小低壓側加入的電流大小，直至比率差動保護動作。 使用相同的方法驗證第二個制動電流。