眾所周知，縱差保護(hù)是所有電氣主設(shè)備的主要保護(hù)。它靈敏度高，選擇性好，已成功應(yīng)用于干式變壓器保護(hù)。可用于反映干式變壓器繞組相間短路故障、中性點(diǎn)接地側(cè)繞組接地故障、出線相間短路故障和中性點(diǎn)接地側(cè)出線接地故障。然而，干式變壓器縱差保護(hù)一直存在勵(lì)磁涌流難以識(shí)別的問題。雖然有幾種有效的閉鎖方案，但由于超高壓輸電線路長(zhǎng)度的增加、靜態(tài)無功補(bǔ)償容量的增加、硅鋼片工藝的改進(jìn)以及干式變壓器的磁化特性，干式變壓器縱差保護(hù)固有的原理矛盾更加突出。縱向差動(dòng)保護(hù)也受到變壓器收集的不平衡電流的影響。本章將研究縱差保護(hù)的基本原理、不平衡電流的產(chǎn)生以及克服不平衡電流的方法。

1干式變壓器縱差保護(hù)的基本原理

根據(jù)反應(yīng)電流和電壓的變化，測(cè)量元件只安裝在被保護(hù)元件的一側(cè)，無法區(qū)分保護(hù)范圍末端和相鄰范圍開始處的故障。為了保證動(dòng)作的選擇性，在設(shè)置動(dòng)作參數(shù)時(shí)，需要配合相鄰元件的保護(hù)。一般采用縮短保護(hù)面積(降低靈敏度)或延長(zhǎng)作用時(shí)限(降低快速性)的方法來獲得選擇性。但從保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、減少故障干式變壓器損耗、避免擴(kuò)大事故的要求出發(fā)，希望能快速排除保護(hù)范圍內(nèi)任何地方發(fā)生的故障。如果保護(hù)裝置的測(cè)量元件能同時(shí)反映被保護(hù)設(shè)備兩端的電流，就能正確判斷保護(hù)區(qū)內(nèi)外的故障。當(dāng)被保護(hù)元件發(fā)生內(nèi)部和外部故障時(shí)，每側(cè)的功率方向或電流相位不同，因此基于被保護(hù)元件兩端電流幅值和相位差比較方法的縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)得到了廣泛應(yīng)用。差動(dòng)繼電器作為保護(hù)的測(cè)量元件，用于比較被保護(hù)元件兩端電流的大小和相位差，從而判斷被保護(hù)區(qū)域是否存在短路。

由于縱聯(lián)差動(dòng)保護(hù)只在保護(hù)區(qū)發(fā)生短路時(shí)才起作用，不存在與系統(tǒng)中相鄰元件保護(hù)選擇性配合的問題，因此可以在整個(gè)保護(hù)區(qū)的任意一點(diǎn)快速切斷短路，這是其可貴的優(yōu)勢(shì)。但是，為了形成縱向差動(dòng)保護(hù)裝置，需要在被保護(hù)元件的每一端安裝電流互感器，并用輔助線連接它們的次級(jí)線圈，以連接差動(dòng)繼電器。由于輔助導(dǎo)體閾值的限制，縱向連接的差動(dòng)保護(hù)僅限于短線路。對(duì)于發(fā)電機(jī)、干式變壓器和母線，縱向差動(dòng)保護(hù)可廣泛用于實(shí)現(xiàn)主保護(hù)。

干式變壓器差動(dòng)保護(hù)根據(jù)環(huán)流原理構(gòu)成，圖3.1(a)為差動(dòng)保護(hù)單相原理接線圖。雙繞組干式變壓器，電流互感器安裝在兩側(cè)。當(dāng)兩側(cè)電流互感器的同極性端子同向時(shí)，連接兩側(cè)電流互感器不同極性的二次端子(如果同極性端子置于母線附近，則二次側(cè)接同極性)，差動(dòng)繼電器的工作線圈并聯(lián)在電流互感器的二次端子上。由于干式變壓器高壓側(cè)和低壓側(cè)的額定電流不同，因此需要適當(dāng)選擇兩側(cè)電流互感器的比例，以使正常運(yùn)行時(shí)兩側(cè)的二次電流相等 #p#分頁標(biāo)題#e#