新型微機變壓器保護的設(shè)計與開發(fā)

1、新型微機變壓器保護的設(shè)計與開發(fā)摘要:本文介紹了新一代變壓器保護的設(shè)計思想、保護原理及試驗情況等。針對中、低壓電網(wǎng)及農(nóng)用電網(wǎng)的變壓器保護需求，采用了不同的保護配置方案；采用了成熟可靠的保護原理，對T飽和有了可靠的判別方法；對裝置的硬件平臺、構(gòu)造、人機接口、通信接口有了顯著的進步和開展等。關(guān)鍵詞:變壓器T飽和人機接口32位單片機故障分析通信功能1前言電力變壓器是發(fā)電廠和變電站的主要電氣設(shè)備之一，它們對電力系統(tǒng)的平安穩(wěn)定運行至關(guān)重要。一旦發(fā)生故障遭到損壞，其檢修難度大、時間長，要造成很大的經(jīng)濟損失；另外，發(fā)生故障后突然切除變壓器也會對電力系統(tǒng)造成或大或小的擾動。因此，對繼電保護的要求很高。根據(jù)DF3

2、200系列微機變壓器保護裝置近五年、上千套產(chǎn)品的運行經(jīng)歷，把它們在中、低壓電網(wǎng)的成功方面和缺乏之處進展總結(jié)的根底上，研制了新一代的DF3300系列微機變壓器保護裝置。它們采用系統(tǒng)化設(shè)計思想，采用成熟可靠的保護原理，應(yīng)用最先進的計算機網(wǎng)絡(luò)通信和控制技術(shù)，采用先進可靠的硬件技術(shù)和美觀適用的構(gòu)造，保護、監(jiān)控、通信網(wǎng)絡(luò)整體化設(shè)計，保護功能相對獨立，符合DF3300變電站自動化系統(tǒng)的分層、分布、分散式的面向?qū)ο蟮恼w設(shè)計思想要求。以下簡要介紹新一代DF3300系列微機變壓器保護裝置的設(shè)計方案等。2保護設(shè)計方案DF3300系列微機變壓器保護裝置主要是為滿足大量的中、低壓電網(wǎng)的變壓器保護的需要而設(shè)計。它作為

3、DF3300變電站自動化系統(tǒng)的有機組成部分，可以滿足變電站自動化的全部需求，也可以作為獨立的變壓器保護系統(tǒng)工作。2.1保護配置方案在設(shè)計保護的配置方案時，充分注意到最新的?繼電保護和平安自動裝置技術(shù)規(guī)程?中提到建議和要求等，同時，考慮到中、低壓電網(wǎng)中保護應(yīng)用的實際情況，尤其是農(nóng)用電網(wǎng)中保護的實際情況，而確定采用的保護配置方案。高壓電網(wǎng)的變壓器重要程度等因素，要求變壓器保護雙重化配置，所以采用主后備一體化的雙套變壓器保護裝置是比較好的方式。中、低壓電網(wǎng)中，一方面要求變壓器保護裝置的可靠工作，另一方面并不要求變壓器保護雙重化配置，針對這種情況，假設(shè)將變壓器的全部保護集中在一套保護裝置，一旦保護裝置

4、故障將失去全部的變壓器保護功能，所以采用主后備保護分配到完全獨立的不同的保護裝置，適當(dāng)?shù)谋Ｗo功能獨立分擔(dān)方式是較好的配置方式。對于農(nóng)用電網(wǎng)的小型變壓器，對保護的要求簡單、可靠、經(jīng)濟，而且經(jīng)濟性要求十清楚顯，采用簡單的主后備保護一體化的保護裝置是較好的配置方式。變壓器的非電量保護，原那么上應(yīng)該與電氣量保護互相獨立，真正起到互為備用或補充。基于以上的設(shè)計思想確定的主要面向中、低壓電網(wǎng)的變壓器保護系列裝置如下：1).DF3330三圈變差動保護裝置，滿足四側(cè)電流輸入的差流速斷保護和比率差動保護，中、低壓側(cè)及第四側(cè)各配置過電流保護等，適用于中、低壓電網(wǎng)的電力變壓器的主保護；2).DF3331A變壓器接地

5、側(cè)后備保護裝置，具有復(fù)壓閉鎖方向過流保護，零壓閉鎖零序方向過流保護，間隙零序過流保護等，作為變壓器大電流接地側(cè)的后備保護；3).DF3331B變壓器不接地側(cè)后備保護裝置，具有復(fù)壓閉鎖方向過流保護，零序過流保護，零序過壓告警，過負(fù)荷保護等，作為變壓器不接地側(cè)的后備保護；4).DF3333雙圈變差動保護裝置，滿足兩側(cè)電流輸入的差流速斷保護和比率差動保護，低壓側(cè)配置過電流保護等，適用于中、低壓電網(wǎng)的電力變壓器的主保護；5).DF3332變壓器本體保護裝置，具有六路跳閘回路和五路信號回路，適用于油浸式電力變壓器的開關(guān)量保護；6).DF3333A變壓器保護裝置。滿足兩側(cè)電流輸入的差流速斷保護和比率差動保

6、護等；高、低壓側(cè)的復(fù)壓閉鎖方向過流保護，高、低壓側(cè)零序過壓告警，過負(fù)荷保護等，特別適用于農(nóng)用電網(wǎng)的小型變壓器的成套保護；7).DF3331變壓器后備保護裝置，具有復(fù)壓閉鎖方向過流保護，零序過流保護，零序過壓告警，過負(fù)荷保護，三路獨立的本體跳閘和信號回路及一路帶延時的開關(guān)量保護，測控功能等，作為變壓器不接地或小電流接地側(cè)的后備保護和測控裝置；8).DF3332A變壓器本體保護裝置，具有三路跳閘回路和兩路信號回路，三個獨立的具有壓力閉鎖功能的操作箱回路，適用于油浸式電力變壓器的開關(guān)量保護。因此，以上的變壓器保護裝置可以根據(jù)需要靈敏配置，完全可以經(jīng)濟、實用、可靠的完成中、低壓電網(wǎng)及農(nóng)用電網(wǎng)的各種變壓器保護的需要。22保護原理221主保護原理1.差動電流速斷保護采用三相差動電流中任一相大于差動電流速斷定值時，瞬時動作出口，它不受任何閉鎖條件約束，快速切除變壓器區(qū)內(nèi)發(fā)生的嚴(yán)重故障。根據(jù)微機保護的特點，該保護判據(jù)采用可變數(shù)據(jù)窗的兩種算法實現(xiàn)。一種用于保護啟動后初始階段的快速判斷，加快出口動作速度；另一種計算準(zhǔn)確，可以在啟動一