DF3333E雙圈變差動保護裝置技術說明書DF3333E雙圈變差動保護裝置技術說明書PAGE96PAGE97概述適用范圍DF3333E雙圈變差動保護裝置（以下簡稱裝置）主要適用于110kV及以下電壓等級的雙圈變壓器，滿足兩側交流電流輸入激勵量的要求，作為變壓器區內各種短路故障的主保護。此外，低壓側配置一段二時限過電流保護，用于加強該側的后備保護功能。另外，裝置支持以太網方式的IEC61850通信規約和IEC60870-5-103通信規約，滿足數字化站的需要。圖1.1裝置典型使用示意圖

裝置功能保護功能差動速斷保護比率差動保護不同原理的勵磁涌流制動判據：原理判據一：二次諧波制動原理，可選擇按最大比值相制動或綜合相制動原理判據二：波形不對稱制動原理，采用按最大比值相制動低壓側配置一段二時限過電流保護輔助功能差動保護跳閘失敗啟動失靈保護暫態穩定區異步識別法判別保護區外部引起的CT飽和功能穩態CT斷線告警和暫態CT斷線告警軟件校正CT聯接組，滿足相位和變比的數字化匹配功能比率差動保護循環閉鎖功能差流異常檢測，包括穩態情況下的差流異常告警和暫態情況下的長期差流異常告警采樣數據異常檢測功能保護功能硬壓板檢修壓板功能具有獨立整定的16套定值可實現動態錄波功能，按事件觸發錄波，記錄觸發前5個周波，觸發后10個周波，最多960個周波連續記錄64份保護動作報告和64份告警報告連續記錄128份SOE報告和255份操作事項在線自診斷功能本地或網絡的打印功能（定值、壓板、報告、錄波數據等）功能強大的筆記本電腦維護分析功能具有定值區復制、相量顯示方式的測量、模擬報告、觸發錄波和觸發自檢等實用功能通信功能通信接口可以選擇如下說明的接口之一可選的雙以太網絡接口，采用插卡方式，通信媒介可采用光纖或屏蔽電纜，通信速率為10/100Mbps，通信規約建立在國際標準的TCP/IP協議之上可選的FDKBUS接口，采用插卡方式，通信媒介采用屏蔽電纜，可實現雙網冗余，通信速率為187.5k～1Mbps，通信規約采用FNP（FieldbusNetworkProtocol）規約可選的標準RS485通信接口，通信媒介可采用屏蔽電纜，通信速率為9600bps，通信規約采用IEC60870-5-103規約可選的三以太網絡接口，采用插卡方式，通信媒介采用屏蔽電纜，通信速率為10/100Mbps，通信規約建立在國際標準的TCP/IP協議之上，支持IEC61850規約及IEC60870-5-103規約裝置特點對變壓器的大電流故障能夠快速跳閘對CT誤差、暫態現象和干擾不敏感具有良好的不同原理抗變壓器勵磁涌流的能力可采用光纖冗余自愈雙環網結構，或雙以太網結構，提高了系統通信的可靠性具有與GPS的IRIG-B格式的對時功能裝置保護功能相對獨立完整，本間隔層的保護功能決不依賴通信網采用先進的工業級芯片和器件，主芯片為MOTOROLA的32位單片機，芯片、器件采用表面貼裝技術，多層印制板設計采用高性能A/D轉換芯片，提高了數據采集的分辨率和測量精度電氣隔離和電磁屏蔽設計符合國際標準,電磁兼容性能指標滿足IEC61000-4中規定的最嚴酷等級（Ⅳ級）的要求采用大屏幕漢化液晶顯示和東方徽形簡化鍵盤。人機界面友好美觀，菜單豐富，操作簡單裝置記錄和維護分析功能強大裝置采用嵌入式整面板密閉結構，內部為插件式，可以集中組屏，也可以就地安裝技術參數額定參數直流工作電壓：220V或110V（標稱范圍±20%，直流中交流分量不大于直流額定值的5%）；交流輸入電流：5A或1A，頻率50Hz（標稱范圍±2.5Hz）。電流精確工作范圍交流電流：0.05In～20I功率消耗直流電壓回路：在額定電壓下，正常工作時不大于15W，動作時不大于25W；交流電流回路：每相不大于1.0VA（In=5A）；每相不大于0.5VA（In=1A）。交流過載能力交流電流回路：2倍額定電流，連續工作,20倍額定電流，允許1秒。輸出觸點容量輸出觸點容量：在電壓不大于250V，電流不大于1A，時間常數L/R=5±0.75ms的直流有感負荷回路中，觸點斷開容量為50W，允許長期導通電流5A其它觸點容量：在電壓不大于250V，電流不大于0.5A，時間常數L/R=5±0.75ms的直流有感負荷回路中，觸點斷開容量為30W，允許長期導通電流3A環境條件環境溫度：-25℃～+55℃，24小時內平均溫度不超過+35℃；環境濕度：5%～95%；貯存溫度：-25℃～+70℃，在極限值下不施加激勵量，裝置不出現不可逆變化，溫度恢復后，裝置能正常工作；相對濕度：最濕月的月平均最大相對濕度為90%，同時該月的月平均最低溫度為25℃且表面無凝露；大氣壓力：80kPa～110kPa；工作位置：偏離基準位置不超過5°；使用地點不允許有爆炸危險的介質，周圍介質中不應含有腐蝕金屬和破壞絕緣的氣體及導電介質，不允許充滿水蒸汽及有較嚴重的霉菌存在；使用地點應具有防御雨、雪、風、沙、灰的設施。主要技術指標定值范圍及誤差差流速斷保護差流定值范圍：2In～15In；誤差：不超過±3%或±0.05A。動作時間定值范圍：0s；誤差：在1.5倍的動作值，不大于20ms。比率差動保護差流定值范圍：0.2In～1.0In；誤差：不超過±3%或±0.05A。動作時間定值范圍：0s；誤差：在1.5倍的動作值，不大于30ms。比率制動系數范圍：0.3～0.7；誤差：不超過±7.5%或±0.01。二次諧波制動系數范圍：0.1～0.3；誤差：不超過±7.5%或±0.01。過電流保護電流定值范圍：0.2In～15.0In；誤差：不超過±3%或±0.動作時間定值范圍：0.10s～10.00s；誤差：在1.2倍的動作值，不超過±1.5%或±40ms。溫度影響裝置在-25℃～+55℃溫度下動作值因溫度變化而引起的變差不超過絕緣性能絕緣電阻裝置絕緣電阻滿足表2.1所示要求。介質強度裝置能承受表2.2所示的工頻耐壓試驗，一分鐘無擊穿或閃絡現象。沖擊電壓裝置能承受表2.3所示的標準雷電波沖擊試驗。表2.1裝置絕緣電阻試驗試驗回路絕緣電阻試驗回路絕緣電阻交流電流電路對地不小于100MΩ(1000V搖表)24V開入電路對地不小于100(500V搖表)輔助電源電路對地開關量輸出觸點電路對地交流電流電路對輔助電源電路交流電流電路對開關量輸出觸點電路交流電流電路對24V開入電路輔助電源電路對開關量輸出觸點電路輔助電源電路對24V開入電路24V開入電路對開關量輸出觸點電路表2.2裝置工頻耐壓試驗試驗回路耐壓水平（工頻，一分鐘）試驗回路耐壓水平（工頻，一分鐘）交流電流電路對地2000V24V開入電路對地500V輔助電源電路對地開關量輸出觸點電路對地交流電流電路對輔助電源電路交流電流電路對開關量輸出觸點電路交流電流電路對24V開入電路輔助電源電路對開關量輸出觸點電路輔助電源電路對24V開入電路24V開入電路對開關量輸出觸點電路表2.3裝置標準雷電波沖擊試驗試驗回路沖擊電壓試驗回路沖擊電壓交流電流電路對地5000V24V開入電路對地1000V輔助電源電路對地開關量輸出觸點電路對地交流電流電路對輔助電源電路交流電流電路對開關量輸出觸點電路交流電流電路對24V開入電路輔助電源電路對開關量輸出觸點電路輔助電源電路對24V開入電路24V開入電路對開關量輸出觸點電路抗電磁干擾性能靜電放電抗擾度試驗能承受GB/T17626.2標準4級，試驗電壓接觸放電±8kV，空氣放電±15kV。射頻電磁場輻射抗擾度試驗能承受GB/T17626.3標準3級，干擾場強10V/m的電磁場輻射抗擾度干擾試驗。電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗能承受GB/T17626.4標準4級。浪涌（沖擊）抗擾度試驗能承受GB/T17626.5標準3級，開路試驗電壓線對地±2kV，線對線±1kV的浪涌抗擾度試驗。射頻場感應的傳導騷擾抗擾度試驗能承受GB/T17626.6標準3級，電壓等級為10V的射頻場感應的傳導騷擾抗擾度試驗。工頻磁場抗擾度試驗能承受GB/T17626.8標準5級，連續磁場強度為100A/m的工頻磁場抗擾度試驗。脈沖磁場抗擾度試驗能承受GB/T17626.9標準5級，脈沖磁場強度為1000A/m的脈沖磁場抗擾度試驗。阻尼震蕩磁場抗擾度試驗能承受GB/T17626.10標準5級，阻尼震蕩磁場強度為100A/m的阻尼震蕩磁場抗擾度試驗。電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度試驗能承受GB/T17626.11標準中嚴酷程度為電壓暫降和短時中斷0%UT的試驗等級要求。震蕩波抗擾度試驗能承受GB/T17626.12標準3級，頻率為1MHz及100kHz共模電壓2500V，差模電壓1000V的震蕩波抗擾度試驗。重量裝置的總重量不大于8kg。安裝及硬件說明裝置安裝安裝開孔圖裝置采用19″/2機箱，全封閉式、防水、防塵、抗振動的結構設計，可嵌入式安裝于屏體及開關柜，機箱結構及尺寸見圖3.1。圖3.1裝置安裝開孔尺寸圖

裝置裝配圖裝置主要由交流插件、CPU插件、錄波插件（選配）、出口插件、電源插件、面板等構成，各插件按照導軌槽上的插入位置標識來確定固定位置，硬件裝配圖見圖3.2。圖3.2裝置內部硬件裝配裝置內部插件聯系原理框圖見圖3.3。圖3.3插件聯系原理

裝置端子本裝置端子主要有A端子（交流插件端子），B端子（CPU插件端子），C端子（錄波插件端子，選配），D端子（出口插件端子），E端子（電源插件端子）。另外有通信板接口，RS485/232通信接口及裝置屏蔽地接線螺絲。接線時應保證裝置的屏蔽地可靠與變電站地網連接，詳細的布置情況見圖3.4。圖3.4裝置端子定義（后視圖）CPU插件CPU插件功能說明本插件是保護裝置的核心插件，主要完成保護及測量交流電量的采集、計算，保護邏輯功能的處理，外部開入信號的采集，部分通信功能的處理與發送，出口及信號的第一級處理等。本插件采用多種抗干擾技術，如：大規模EPLD技術，表面貼裝技術，多層印制板設計等，保證了裝置工作的可靠性及安全性。本插件所用CPU為高集成度32位工業控制用芯片，片外邏輯均通過I/O芯片隔離和CPU連接，具有極強的抗干擾能力。采用高性能A/D轉換芯片，12路模擬輸入通道，經兩級RC濾波接入模數轉換回路。15路開關量輸入回路（其中1路輸入回路供內部使用）。10路開關量輸出回路，用于驅動跳閘繼電器、告警繼電器、啟動繼電器和通信復歸繼電器。一個標準RS485/232通信接口。CPU插件使用說明圖3.5CPU插件布置示意圖主板上設有插座、插頭及跳線器，改變主板上的跳線器可對部分功能或使用做出變更，使用時要格外注意。以下對主板的插座、插頭及跳線的使用進行說明。XS1：CK電纜插座；XS2：CPU電纜插座；XS5、XS6、XS8、XS9：用于開發及公司產品維護人員編程使用；XS7：用于開入擴展插件使用（本裝置不用）；J5～J12都必須設置為開入功能。表3.1CPU跳線說明跳線標號控制對象跳線位置跳線使用說明J5~J12可調光電隔離器1-2開出功能2-3開入功能J13FDKBUS端口的通信介質1-2光纖2-3雙絞線J14~J15RS485/232使用的通信方式1-2RS485方式2-3RS232方式以上插座、插頭和跳線器使用標號、位置情況及使用方法參見CPU插件布置示意圖3.5。CPU插件端子接線說明本插件的端子主要用于開入量的信號輸入。其中，開入01~開入10為硬壓板，開入11~開入14為備用。具體接線見圖3.6（24V開入回路端子接線）、圖3.7（220V/110V開入回路端子接線）。本插件端子的屏蔽地端子已經通過短接片與裝置機殼連接，不用單獨處理。圖3.624V開入回路端子接線圖3.7220/110V開入回路端子接線開入采集回路采用可靠的光電隔離器件及成熟的設計電路，使裝置內部電路與外部復雜環境隔離，從而保證了保護裝置的可靠運行，開入采集的原理示意圖如圖3.8。圖3.8開入回路原理電源插件電源插件功能說明本插件主要提供裝置CPU及其外圍芯片的工作電源，采集運放及AD芯片的工作電源，外部開入采集的工作電源，開出回路的工作電源及通信插件的工作電源。主要功能說明如下：本插件工作電壓為直流220V或110V兩種（直流電源電壓等級由定貨時予以確定），直流輸入經逆變后輸出裝置所需四組直流電壓：（四組電壓均不共地，且采用浮地方式，同機殼不相連）。另外還有如下工作電壓等級。+5V：為CPU及其外圍芯片提供工作電源；12V：為模擬輸入回路運放及A/D芯片提供工作電源；開出24V： 為開出回路提供電源；開入24V：為開入回路提供電源。本插件上有一個網絡接口，采用插板方式，通信媒介可以采用光纖或屏蔽電纜。可實現FDKBUS網絡、光纖雙環自愈網、以太網等網絡方式。電源插件工作原理圖見圖3.9。圖3.9電源插件工作原理電源插件使用說明電源插件的布局圖見圖3.10。要注意本插件上插座的使用情況。XS11：CK電纜插座；XS12：CPU電纜插座；XS13：LCD電纜插座；XS14：以太網板插座；XS15：FDKBUS通信板插座；XS11、XS12、XS13：裝置內部電纜的插座；XS14及XS15插座的使用要根據用戶訂貨來確定，當使用FDKBUS規約時使用XS15，使用以太網形式時使用XS14。出廠后裝置的使用情況即確定。注：裝置內部電纜的使用情況見裝置的裝配圖。圖3.10電源插件布置電源插件端子接線說明裝置端子圖（后視圖）最左邊一列為裝置電源接線端子E，包括開入采集用的開入+24V及開入24V地，裝置電源失電監視用的常閉節點一對，裝置屏蔽地端子，裝置的電源端子，具體布置如圖3.11。本插件端子的屏蔽地端子已經通過短接片與裝置機殼連接，不用單獨處理。圖3.11電源端子及基本接線交流插件交流插件功能說明本插件將系統電流互感器二次側強電信號變換成保護裝置所需的弱電信號，同時起隔離和抗干擾作用。交流插件的交流回路原理參見圖3.12。圖3.12交流插件交流回路原理交流插件使用說明交流插件接線端子能可靠保證交流插件插拔的過程中電流回路不開路，保證裝置維護的安全性。增加緊固鏍絲，更加可靠地保證了在運行過程中交流連接的可靠性。本插件可根據需要選擇額定電流5A或1A兩種。交流電流量共計6路。分別為高壓側三相電流Iha、Ihb、Ihc，低壓側三相電流Ila、Ilb、Ilc。交流插件端子接線說明本裝置交流輸入激勵量滿足雙圈變壓器二側交流電流輸入的要求。電流的工作范圍需在定貨時確定。典型的交流接線見圖3.13。本插件的屏蔽地已與裝置機殼連接，不用單獨處理。圖3.13典型交流端子接線出口板插件出口板插件功能說明本插件上設有啟動繼電器，用來閉鎖跳閘繼電器的24V電源，在裝置未啟動時，防止出口繼電器誤出口。由本插件的出口繼電器和告警繼電器等，完成裝置的主要出口功能和信號功能。檢測到裝置故障時，由本插件的裝置故障繼電器發出裝置故障信號。出口板插件接線說明圖3.14出口板端子原理接線通信板通信板種類通信板共有3種類型、5個具體型號可選，分別為：FDK通信板類（FDK電纜通信板1E）、以太網通信板方式1、以太網通信板方式2（可選“Ethernet電纜通信板E”或“Ethernet光纖通信板E”）、打印及對鐘板類。FDK通信板可提供1到2路FDKBUS接口以及IRIG-B格式輸入接口，可采用雙絞線介質，對應FDK通信板為“FDK電纜通訊板E”，板上無現場可設置元件。FDKBUS通訊速率為187.5kbps。雙絞線介質接口（FDK電纜通訊板E）接口物理層：隔離平衡傳送，采用DB9/F孔式插座，采用5類8芯屏蔽雙絞線；通信距離：1200米，超過1200米需加中繼器。IRIG-B格式電平為24V。b）FDKBUS網接口引腳定義：1：FDK-BUSA+；2：FDK-BUSA-；3、4、5：空；6：IRIG-B+；7：IRIG-B-；8：FDK-BUSB+；9：FDK-BUSB-。以太網通信板以太網通信板方式1（3300E-61850通信板）可提供3路100BASE-T以太網接口，采用5類8芯屏蔽雙絞線介質，對應以太網通訊板為“3300E-61850通信板”，可選擇使用IEC61850規約或IEC60870-5-103規約，板上有看門狗跳線（X1），正常運行過程中無須更改位置。下面的口為B網，向上依次是A網及C網。目前標準配置中可接兩路（A網、B網）100BASE-T接口，C網備用。DB9插座RS232維護口通信板上的DB9插座提供自身的RS232維護口、IRIG-B格式（485電平）接口，接口定義為：1：IRIG-B+；2：RXD；3：TXD；5：GND；6：IRIG-B-；100BASE-T雙絞線接口（3300E-61850通信板）接口型式：RJ45-8插座；引腳定義：1：TPRX+2：TPRX-3：TPTX+6：TPTX-其余：空；通信速率：全雙工10/100Mbps以太網通信板方式2（“Ethernet電纜通訊板2E”或“Ethernet光纖通訊板1E”）可提供2路10BASE-T（或1路10BASE-F）以太網接口，可采用5類8芯屏蔽雙絞線或多模光纖兩種介質，對應以太網通訊板分別為“Ethernet電纜通訊板2E”和“Ethernet光纖通訊板1E”兩種，規約采用以太簇網規約，板上有看門狗跳線（X4）、暫保留跳線（X14），正常運行過程中無須更改位置。下面的口為A網，上面口為B網。目前標準配置中可接2路10BASE-T接口或者1路10BASE-F接口。DB9插座RS232維護口通信板上的DB9插座提供自身的RS232維護口、24VIRIG-B格式接口，接口定義為：1：IRIG-B+；2：RXD；3：TXD；5：GND；6：IRIG-B-；10BASE-T雙絞線接口（Ethernet電纜通訊板2E）接口型式：RJ45-8插座；引腳定義：1：TPRX+2：TPRX-3：TPTX+6：TPTX-其余：空；通信速率：全雙工10Mbps。多模光纖接口（Ethernet光纖通訊板1E）接口型式：ST標準多模光纖接收器、發送器，深灰色為發送器，淺灰色為接收器；通信速率：全雙工10Mbps。打印及對鐘板對應通訊板為“PRT電纜通信板E”可提供RS232串行打印接口以及IRIG-B格式對鐘輸入接口，板上無現場可設置元件。上面DB9口是24VIRIG-BIRIG-B格式對鐘輸入接口，引腳定義：1、2、3、4、5：空；6：IRIG-B+；7：IRIG-B-；8、9：空。下面DB9口是RS232串行打印口，引腳定義：2：RXD；3：TXD；5：GND；其余管腳為空。通信接線本裝置有多種通信方式供現場使用，表3.2中除去7通信方式外，其它要在定貨時說明通信方式，即有5種通信方式和打印及對鐘板需要說明。其中1-4通信方式和打印及對鐘板采用靈活的插件方式。表3.2通信方式序號通信插件通信方式物理層通信規約通信速率1通信接口1FDKBUS屏蔽電纜FNP187.5k2通信接口2以太網屏蔽電纜IEC61850/IEC60870-5-103100M3通信接口3以太網屏蔽電纜基于TCP/IP10M4通信接口4以太網10/100M光纖基于TCP/IP10M5打印及對鐘板屏蔽電纜6RS485/232通信接口485/232屏蔽電纜IEC60870-5-1039600bps7維護口232屏蔽電纜維護規約9600bps注：維護口位于裝置前面板，用于裝置維護，其余通信口位于裝置后部；通信接口1～通信接口4，出廠時根據需要裝配其中一種；采用RS485串口通信方式時，選擇通信方式接口6，RS485/RS232通信接口的選擇由主板上的跳線來決定，具體情況見主板跳線說明。此時，可以選配打印及對鐘板，實現裝置的打印功能。具體的通信插件背面端子定義見圖3.15。圖3.15通信接口及定義錄波插件錄波插件功能說明本裝置可選配分散錄波功能。當已選此功能時，裝置內部就配置一塊錄波插件。錄波原理采用分散采集集中處理方式。插件通過裝置內部母線板采集接到裝置交流端子上的交流量，通過50芯電纜接收電源而支持此插件工作。通過裝置后面錄波插件的錄波以太網口與錄波處理后臺機通信。錄波插件接線說明錄波插件的8個端子中，錄波開入1~錄波開入4接需要記錄的開關量；錄波開入公共端接裝置-24V；錄波啟動兩個端子在錄波插件啟動錄波的同時能夠通過此對無源接點輸出一個信號。主要功能及原理保護啟動元件本裝置的保護啟動元件具有三種：差動電流啟動元件、差動電流突變量啟動元件、相電流啟動元件。這些啟動元件作為差動保護和過電流保護的啟動元件。滿足以下判據條件的任一條均會啟動保護，進入故障處理工作，并開放出口跳閘回路24V電源。Id≥Id0Id—三相差動電流中任一相差流模值，Id0—最小差動電流；|｜Id(t)－Id(t-T)｜－｜Id(t-T)－Id(t-2T)｜|≥IqdT—采樣周期，Iqd—突變量啟動定值；max｛Ia,Ib,Ic｝≥0.85ILIa，Ib，Ic—中壓或低壓或第四側三相電流模值，IL—相應側過電流定值。需要說明的是：如果退出相應的保護，那么與它相關的啟動元件亦退出。差動保護差動保護邏輯如圖4.1所示。可以完成最多四側交流電流的情況，原理說明敘述如下。圖4.1差動保護邏輯框圖比率差動保護裝置比率差動保護動作方程如下式。Id≥Id0(Ir<Ir0)（4.1） Id≥Id0＋KB1(Ir－Ir0)（Ir≥Ir0）式中，Id—差動電流 KB1—比率制動系數 Id0—最小差動電流 Ir—制動電流 Ir0—制動電流拐點值。另外，裝置還設有CT飽和時的暫態穩定特性，將在以下說明。裝置的動作特性曲線如下圖所示。圖4.2比率差動制動特性以上差動保護方案中，針對變壓器的各種接線方式的情況下，CT的同名端均指向母線或變壓器時，差動電流Id、制動電流Ir電流的選取方法分別如式（4.2）、（4.3）所示。|Id|=|Ih＋Il|（4.2）|Ir|=|Ih－Il|/2（4.3）式中，Ih—高壓側校正后電流相量，Il—低壓側校正后電流相量根據加強差動保護動作可靠性的需要，以上保護方案可以選擇循環閉鎖功能，即至少有兩相差動電流滿足動作條件時，比率差動保護才允許出口。比率差動保護可選擇受不同原理勵磁涌流判據的制動，可選擇受CT斷線、CT飽和的閉鎖，還受采樣數據異常的閉鎖。相關內容見下文對應章節。b）勵磁涌流制動原理勵磁涌流的二次諧波制動判據：裝置的二次諧波制動判據采用識別差流中二次諧波分量和基波分量的比值大小，作為變壓器勵磁涌流時制動比率差動保護。二次諧波制動判據有兩種方案供選擇，只能選擇其中一種：一種是按二次諧波和基波比值最大的相為制動量，同時制動三相比率差動保護，簡稱最大相制動；另一種是分別取三相差動電流中二次諧波分量和基波分量的最大值，并以它們的比值為制動量，同時制動三相比率差動保護，簡稱綜合相制動。以下分別給出兩種方案的判據公式。1)最大相制動max(Id2a/Ida，Id2b/Idb，Id2c/Idc)≥KXB（4.4）式中，Id2a、Id2b、Id2c—三相的二次諧波差動電流Ida、Idb、Idc—三相的基波差動電流KXB—二次諧波制動系數滿足上述要求時，制動三相比率差動保護。2)綜合相制動max(Id2a、Id2b、Id2c)/max(Ida、Idb、Idc)≥KXB（4.5）滿足上述要求時，制動三相比率差動保護。勵磁涌流的波形不對稱制動判據：裝置的波形不對稱制動判據采用識別差流波形的不對稱情況，作為變壓器勵磁涌流時制動比率差動保護。在變壓器穩態運行或故障的時候，濾出非周期分量的差流波形基本為正常對稱的工頻正弦波形，差流波形的前半周和后半周是對稱的。在變壓器空載（包括有載）合閘或外部故障切除恢復的時候，電流波形中會出現間斷角，含有大量的二次諧波分量，波形前半周和后半周是不對稱的。波形不對稱制動原理就是利用差流的偶次諧波分量和奇次諧波分量的比值，作為變壓器勵磁涌流的識別。其制動判據如下：Sr≥KBX*Sd （4.6）式中，Sr—di(n)/dt＋di(n-N/2)/dt的半周積分值，即偶次諧波分量Sd—di(n)/dt－di(n-N/2)/dt的半周積分值，即奇次諧波分量KBX—波形不對稱制動系數滿足上述要求時，制動三相比率差動保護。波形不對稱制動系數KBX的整定原則：只考慮勵磁涌流中主要分量基波和二次諧波的情況，因此，其整定原則可以同二次諧波制動系數的整定原則一致。裝置的二次諧波制動原理判據和波形不對稱制動原理判據只能夠選擇其中之一投入。如果勵磁涌流的制動判據被誤選擇為多種方式都投入時，那么裝置默認首選順序為二次諧波綜合相制動、二次諧波最大相制動、波形不對稱制動，僅選其一，排在后面的無效。c）差動速斷保護裝置采用三相差動電流的任一相值大于差動速斷電流定值時，不受任何閉鎖條件，瞬時動作出口，快速切除變壓器區內發生的嚴重故障。根據微機保護的特點，該判據采用兩種算法實現。一種用于快速判斷，加快出口動作速度；另一種計算準確，可以在啟動一個周波后隨時瞬動出口。保護判據如下式。Id≥Iud（4.7）過電流保護為了加強低壓側的后備保護功能，與獨立的變壓器后備保護裝置配合，裝置為變壓器的低壓側配置一段二時限過電流保護，滿足變壓器的該側配置完全獨立的另一套簡單后備保護裝置的需要。本保護的動作出口方式為跳閘邏輯矩陣方式，由相應的出口方式字整定，選擇各側過電流保護的每一時限的出口跳閘情況，詳細整定情況見后面的使用說明一章。過電流保護動作判據如下：低壓側過電流保護低壓側過電流一時限動作判據如下式。Ill≥Il（4.8）t≥Tl1式中，Il—低壓側過電流保護定值Tl1—一時限動作時間低壓側過電流二時限動作判據如下式。ILl≥Il（4.9）t≥Tl2式中，Il—低壓側過電流保護定值Tl2—二時限動作時間CT飽和時的暫態穩定區異步識別法對于常規電流互感器，在故障電流大、系統時間常數長引起的CT飽和，可能會對保護產生極為不利的影響。特別是對引用變壓器各側電流量的變壓器差動保護，影響十分明顯，應該采用相應的識別方法進行區分，避免發生保護誤動情況。對于發生在變壓器區內的故障，它引起的CT飽和對差動電流和制動電流的測量值的失真情況是一樣的。這時比率差動保護的動作特性還是有效的，故障特征滿足比率差動保護的動作條件。對于發生在變壓器區外的故障，它產生的暫態穿越性短路電流引起的CT飽和，會產生很大的虛假差動電流，特別在各個測量點的CT飽和情況不同時更為嚴重。如果由此產生的量值形成的工作點落在了比率差動保護的動作區內，若不采取措施，比率差動保護將會誤動作。針對上述情況，本裝置設有一個CT飽和時的暫態穩定區，它能夠區分出這種變壓器區內、外故障情況，它的工作特性如圖4.3所示。對于發生在變壓器區外的故障引起的CT飽和，可以通過初始制動電流（Irs）檢測出來，在初始瞬間此電流會將工作點短暫的移至暫態穩定區內，不會立即進入比率差動保護動作區。反之，當變壓器區內故障時，由于制動電流和差動電流相比不大，其工作點很難進入暫態穩定區，會迅速進入比率差動保護動作區。因此，利用故障發生的最初半個周期內的異步時差，測量的量值引發的工作點是否落在暫態穩定區內，由此區別是變壓器區內外故障。一旦檢查出外部故障引起CT飽和，裝置自動閉鎖了比率差動保護，并會在整定的時間（Trs）內一直有效閉鎖，直到整定時間到時，才解除閉鎖比率差動保護。在外部故障引起的CT飽和閉鎖了比率差動保護期間，如果此后發生故障轉換，變壓器區內也發生故障，一般測量引起的工作點就會在比率差動保護特設的高值動作區內，若在此高值動作區內穩定連續地保持兩個周期及以上，那么對比率差動保護的閉鎖會被立即解除，可靠地檢查出被保護變壓器發展中的故障而迅速動作。此時，即使可能由于持續的外部嚴重故障引起CT深度飽和而解除閉鎖也是值得的，因為這時CT嚴重飽和引起的過電壓和發熱，已經嚴重的威脅到變壓器、CT及回路和設備本身了。檢查出變壓器區外故障引起CT飽和閉鎖了比率差動保護的判據公式如下。Ir≥IrsId≤(KB1/2)Ir（4.10）t≤Trs式中，Irs—檢查CT飽和制動電流門坎值Trs—CT飽和閉鎖時間裝置可以選擇是否投入此CT飽和時的暫態穩定區異步識別法判據。CT斷線檢測裝置設有穩態CT斷線告警和暫態CT斷線告警的功能，共同稱為CT斷線。該CT斷線檢測只針對變壓器各側CT接線均為Y形接法的回路，是結合變壓器差動保護的一種CT斷線告警檢測原理。具體方案如下：a)穩態CT斷線告警穩態CT斷線檢測在正常運行中執行，采用比較變壓器各側相電流幅值的方法實現檢測功能。檢測判據如下：正常運行期間，只有變壓器某側的一相電流減小到零，其它各側電流不變的情況下，延時5秒后，判為變壓器的該側該相CT斷線，裝置發出相應的CT斷線告警信息，并有面板指示燈顯示。在檢測出CT斷線后，實時監測CT斷線情況，一旦恢復正常，監視0.5秒后自動返回告警信號和指示燈，并給出相應的返回信息。在如下的條件下不進行CT斷線檢測：啟動前某側最大相電流小于0.06In，則不判該側CT斷線；啟動后任一側相電流增加時，不檢測CT斷線；啟動后相電流大于1.2Ixe（Ixe為實際的該側二次額定電流，x為h、l之一，在保護定值中整定）時，不進行CT斷線檢測。b）暫態CT斷線告警檢測當由CT斷線引起的差動電流導致保護迅速啟動時，由這一暫態過程可能會導致保護動作，這時采用暫態CT斷線檢測來識別。暫態CT斷線檢測在故障處理中執行，采用的判據同延時CT斷線檢測的判據一樣，無延時確定。c）兩種CT斷線告警檢測的關系穩態CT斷線告警和暫態CT斷線告警共用相同的標志，因此，這兩種CT斷線檢測方式互為補充，達到在任何情況下及時檢測出CT斷線的情況，滿足比率差動保護的需要。d）CT斷線的選擇設置穩態CT斷線告警和暫態CT斷線告警共用同樣的設置，可以通過配置字選擇相應功能的投/退。其選擇功能有依賴性，前面的功能不選擇后面的無效，依賴次序為CT斷線→閉鎖比率差動保護→相電流超過1.2Ixe解除閉鎖。即，如果選擇投入CT斷線檢測功能，才可以選擇是否閉鎖比率差動保護功能；如果選擇閉鎖比率差動保護功能，這時可以選擇相電流超過1.2Ixe解除CT斷線閉鎖比率差動保護功能。差流異常檢測針對變壓器差動保護的情況，裝置設有差流異常檢測的功能，提醒運行人員注意檢查和及時處理。裝置采用的檢測原理如下：a）差流異常在保護未啟動時，差流異常檢測采用與最小差動電流自適應的方式實時進行。當任一相差動電流大于0.7Id0的時間超過2.5秒時，裝置發出差流異常的告警信息，并有面板指示燈顯示，但不閉鎖差動保護。差流異常檢測也可以兼作為交流采樣回路異常（如，CT斷線、AD采樣電路異常、外部接線異常等）的自檢作用。此檢測結果對保護功能無影響。b）長期差流異常在保護啟動后，如果不滿足差動保護動作條件，也不滿足返回條件（Id0），一直在故障處理中監視系統情況且延時5秒后，那么裝置發出長期差流告警信息，并有指示燈顯示，但不閉鎖差動保護。長期差流異常檢測也可以兼作為交流采樣回路異常（如，CT斷線、AD采樣電路異常、外部接線異常等）的自檢作用。此檢測結果對保護功能無影響。采樣數據異常檢測裝置對采樣數據具有有效性檢測能力，避免采樣數據的異常引起保護異?；蛘`動。其對于電流采樣通道的具體檢測原理如下：當檢測任意一路電流采樣通道的采樣值的di/dt值，如果其值超過預定的檢測門檻值，那么就認為采樣數據異常，采樣數據不可信。此時，根據檢測的結果閉鎖差動保護，防止差動保護誤動，并發出告警信息。當檢測任意一路電流采樣通道的采樣值的di/dt值，如果其值低于預定的檢測門檻值，那么就認為采樣數據正常，采樣數據可信。此時，若先前已經確認采樣數據異常閉鎖了差動保護，就經過1.5個工頻周波的時間確認后，解除閉鎖差動保護，并發出返回告警信息。其判據公式如下：閉鎖判據di/dt>kωIm（4.11）解鎖判據di/dt≤ωIm，t≥1.5T式中，di/dt—電流采樣數據變化率，k—可靠系數（1～1.1）Im—電流峰值，ω—工頻角頻率T—工頻周期另外，裝置還采用了根據差流采樣值的連續多點基本不變，且其絕對值也較大時，也閉鎖差動保護。閉鎖和解鎖的策略同上面的方法。控制邏輯功能軟壓板功能裝置的軟壓板功能可以針對任意當前使用的保護功能投退，不針對具體的保護定值區而面向裝置設置，對全部的定值區有效。該功能作用：主要為運行人員設置，方便運行人員在運行中執行對保護功能的投退的需要。其作用就是與保護定值區完全隔離，運行人員可以根據運行要求管理保護功能的投退，而不擔心誤改保護定值。該功能設置方式：可以通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“壓板”菜單設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。因此，滿足實現就地和遠方的雙重數字化軟設置的需要。功能配置裝置的功能配置與每一個定值區成對出現，針對該定值區獨立配置，確定該定值區的保護功能和相關輔助功能的投退。一旦確定該定值區的功能配置情況，與之相關的定值才允許就地顯示和修改。否則，看不到該定值區的定值顯示。該功能作用：主要為保護人員設置，方便保護人員執行對各種運行方式下的不同定值區的系列保護功能和系列輔助功能的投退的需要，同時實現該定值區的定值“所見即所需”的目的，不需要的定值項被自動屏蔽掉而不顯示了。僅針對該定值區，不影響其它定值區。該功能設置方式：可以通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“定值”菜單及其子菜單“定值修改”設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。因此，滿足實現就地和遠方的雙重數字化軟設置的需要。硬壓板功能裝置的保護功能可以根據用戶的需要，通過裝置硬件開入方式投退相應的保護功能，簡稱硬壓板功能。裝置具有10路硬件開入（24V電壓等級），其中開入10固定為檢修壓板功能，其它九路為保護功能投退硬壓板。該功能作用：裝置的硬壓板功能通過配置字投入的保護功能對應的定值中相關保護功能硬壓板開入定值的整定實現，可以在裝置的1~9路硬件開入內按照需要靈活設置硬壓板功能。僅針對該定值區，不影響其它定值區。一旦設置了硬壓板功能，外部的壓板就決定了保護功能的投退。運行人員或保護人員通過壓板執行對裝置保護功能的投退。該功能設置方式：通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“定值”菜單及其子菜單“定值修改”設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。設置相應保護的硬壓板開入定值為“0”表示該保護無硬壓板，自動滿足要求；定值為“1~9”的任一值表示該保護有硬壓板，且相應序號對應裝置的對應硬件開入，受對應硬件開入狀態控制。因此，裝置通過就地和遠方的雙重數字化軟設置后，實現保護功能的就地硬壓板投退需要。特別說明：硬件開入10固定為檢修壓板功能投退，其它保護功能硬壓板不能使用。方式字功能裝置的方式字功能為每一個定值區內的定值，完成該定值區的配置字投入的功能的進一步的工作方式或出口矩陣等的配置。每一個定值區根據功能投入情況才會可能具有對應的方式字。該功能作用：主要為保護人員設置，方便對該定值區的配置字投入的功能的進一步的工作方式或出口矩陣等的配置。僅針對該定值區，不影響其它定值區。該功能設置方式：可以通過裝置的人機界面和小鍵盤選擇“定值”菜單及其子菜單“定值修改”設置，也可以通過通信方式遠方設置，一旦修改中搶先互為閉鎖。因此，滿足實現就地和遠方的雙重數字化軟設置的需要。各種控制邏輯功能的關系裝置的軟壓板、功能配置都是獨立設置的，相互之間沒有任何限制，軟壓板針對裝置的全部定值區有效，功能配置為僅針對本定值區有效；硬壓板和方式字是根據功能配置的情況才出現，也是僅針對本定值區有效。功能配置、硬壓板和方式字的有效作用是在各定值區的范圍，功能配置是該定值區的系列保護功能和系列輔助功能的投退，硬壓板是該定值區的已配置的保護功能且設置了相應定值具體硬件開入后的那些保護功能的投退，方式字是該定值區的配置字投入的功能的進一步的工作方式或出口矩陣等的配置。裝置的軟壓板、功能配置和硬壓板的控制邏輯功能為“與”門方式。檢修壓板為了適應現場的情況，避免開關在進行檢修試驗時，裝置向主站或當地后臺機上傳各種試驗信息，免除調度端受該間隔檢修時的各種試驗信息的干擾，裝置設置了檢修壓板功能。如果要投入此功能，可將配置中的檢修壓板功能投入，此時會出現一個定值YJX，它對應裝置的外部遙信，開入1～開入10可以任意定義為檢修壓板開入。一般為保證系統的一致性，檢修壓板默認為開入10。可用一個外部的硬壓板對此遙信進行控制，當對裝置進行檢修或試驗等操作時，可投入此硬壓板，實現此功能。a)檢修壓板配置字未投入前，裝置不受任何影響；b)如果檢修壓板配置字投入且檢修硬壓板投入后,通信只上傳檢修壓板的遙信變位，其它遙信及保護動作信息等都不上傳，遙信停滯在投入檢修壓板后那一刻的狀態，裝置此時通過后臺和主站也不能遙控，其它的通信不受影響。完畢后將檢修硬壓板退出即可；c)檢修壓板的投退對保護的當地操作、傳動、液晶顯示及保護功能等都沒有影響。開入裝置的硬件開入可以經過“設置”菜單中的“測控參數”進行“遙信取反”、“遙信去抖”、“ＳＯＥ記錄”的設置。遙信未經取反時，裝置在液晶上遙信符號顯示為“■”表示有效，為“□”表示無效。本裝置共有15路開入（遙信），其中14路外部硬件開入、1路內部硬件開入。外部硬件開入11～14備用。各路開入量序號及定義參見表4.1所示。表4.1開入量序號及定義開入序號遙信開入含義保護開入含義開入屬性對應端子01開入1硬壓板1外部硬件B0702開入2硬壓板2外部硬件B0803開入3硬壓板3外部硬件B0904開入4硬壓板4外部硬件B1005開入5硬壓板5外部硬件B1106開入6硬壓板6外部硬件B1207開入7硬壓板7外部硬件B1308開入8硬壓板8外部硬件B1409開入9硬壓板9外部硬件B1510開入10檢修壓板外部硬件B1611備用備用外部硬件B0112備用備用外部硬件B0213備用備用外部硬件B0414備用備用外部硬件B0515信號復歸內部硬件-裝置狀態表4.2裝置狀態序號含義01RAM參數1出錯02EEPROM參數1出錯03RAM參數2出錯04EEPROM參數2出錯05RAM出錯06ROM出錯07EEPROM定值出錯08RAM定值出錯09RAM壓板出錯10EEPROM壓板出錯11開出光隔擊穿12開出光隔失效13AD變換超時14差流異常15長期差流異常16CT斷線17采樣異常故障錄波裝置具有故障錄波功能，可以記錄采樣數據進行分析計算等。錄波采用事件觸發的“動態錄波”方式，每一次錄波事件可以記錄事件前五個周波和事件后十個周波。最大可以記錄960個周波的故障數據，具體錄波通道為6個輸入電流量和一個數字量。

表4.3故障錄波通道順序序號符號名稱通道系數(5A)通道系數(1A)1Iha高壓側A相電流38.52862Ihb高壓側B相電流38.52863Ihc高壓側C相電流38.52864Ila低壓側A相電流38.52865Ilb低壓側B相電流38.52866Ilc低壓側C相電流38.52867數字量采樣通道開入1～開入15測量保護測量值保護測量值分為一次側保護值和二次側保護值兩種顯示方式。一次側保護值采用有效值顯示方式，如IHA=0200.0A；二次側保護值采用相量顯示方式，為有效值和相位角，角度基準為高壓側A相電流，如Iha=003.000A表4.4保護測量數據序號符號名稱01Iha高壓側A相電流02Ihb高壓側B相電流03Ihc高壓側C相電流04Ila低壓側A相電流05Ilb低壓側B相電流06Ilc低壓側C相電流07IdaA相差流08IdbB相差流09IdcC相差流系數整定本裝置模擬量的系數可以通過“測試”菜單下的“通道系數”菜單選擇自動整定或手動整定，手動系數整定的各量含義如表4.5所示。表4.5系數整定含義系數名稱表示含義默認值Icf保護電流系數38.27圖4.3測試接線一般裝置出廠時均經過了常規的整定，因此不提倡或定期整定，除非確認有必要時，才重新進行校準整定。如要進行自動系數整定，可按圖4.3進行接線輸入5A（或規格為1A時輸入1A）。然后進入測試菜單，選擇“系數校正”中的“自動整定”，等待5秒鐘，整定完成后，若成功，裝置自動返回主菜單，可以在報告菜單的操作事項中查詢到“裝置參數修改”事項報告。若整定失敗，提示執行錯誤，檢查交流量輸入是否正確。注意：出廠之前系數已設置好，請不要隨意更改。裝置工作狀態裝置主要具有三種工作狀態方式，它們分別為：運行工作狀態、啟動工作狀態和調試工作狀態。分別簡稱為：運行態、啟動態和調試態。運行工作狀態為裝置的正常工作狀態，它是穩定狀態。在此工作狀態，主要可以完成人機接口、測量顯示、控制調節、整定設置、實時自檢、啟動判斷、設備監視、輔助保護和正常通信功能等。在此工作狀態，主要標志為運行燈按照1s左右的周期均勻的閃爍，且一般液晶處于息屏狀態。啟動工作狀態為裝置的緊急工作狀態，它是暫穩狀態，當形成此狀態的條件消失后自動返回到運行工作狀態。在此工作狀態，主要完成實時的故障監視、故障判斷和主要保護功能等。在此工作狀態，主要標志為運行燈按照0.4s左右的周期均勻急促的閃爍，此時液晶處于亮屏狀態。調試工作狀態為裝置的特殊工作狀態，它是暫穩狀態，它是為了滿足特殊的人為工作需要的工作狀態。此特殊工作狀態下裝置退出一切的保護、檢測和監視功能！因此，當處理完工作需求后一定要按“RST鍵”強制裝置返回到運行工作狀態（另外，10分鐘內對裝置無任何按鍵操作時，裝置會自動返回到運行工作狀態，避免萬一忘記返回時造成的嚴重后果?。?。在此工作狀態，主要可以完成人機接口、測量顯示、控制調節、整定設置和通信功能等。在此工作狀態，主要標志為運行燈熄滅，且液晶處于亮屏狀態。裝置的三種工作狀態是可以有條件相互轉換的，其轉換方式和條件圖示如下。圖4.4三種工作狀態轉換方式和條件整定說明軟壓板軟壓板專門控制各種保護的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。軟壓板針對所有保護定值區（16個定值區）均起同樣的控制作用。在裝置液晶界面的“壓板”菜單，通過“運行人員密碼”權限對軟壓板進行修改或查看的操作，實現各種保護功能遠方或就地的投退，滿足有人、少人或無人值守變電站的需要。裝置軟壓板為內部軟件方式完成控制，不需要額外的硬件資源。在軟壓板退出該保護功能時，其對應的保護軟件功能和對應的跳閘和/或信號全部退出。裝置具有的軟壓板見下表所示。表5.1軟壓板序號軟壓板投退選擇1差動速斷投/退2比率差動投/退3低壓側過流投/退 硬壓板硬壓板專門控制各種保護的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。它需要先整定當前投入定值區或其它目標定值區中定值部分對應的該保護硬壓板開入序號定值，因此硬壓板設置與對應的定值區關聯決定。該定值含義為：“0”表示硬壓板功能無效（即該保護不受硬壓板控制），“1～10”分別對應裝置后面端子B的“開入1～開入10”（對應端子“B07～B16”）。設置好定值中該保護硬壓板開入序號后，就可以通過裝置對應開入端子的輸入信號控制該保護投入或退出。硬壓板控制信號，高電平（24V，或110V/220V轉接）有效，低電平無效，但若通過裝置人機操作界面“設置”菜單中“測控參數”子菜單的“遙信取反表5.2硬壓板分類硬壓板含義硬壓板定值名稱及符號對應裝置端子主保護類差動速斷保護投退硬壓板差動速斷硬壓板開入序號YUD定值設定的任意端子B07～B16之一比率差動保護投退硬壓板比率差動硬壓板開入序號YRD定值設定的任意端子B07～B16之一后備保護類低壓側過流保護投退硬壓板低壓側過流硬壓板開入序號YIl定值設定的任意端子B07～B16之一定值區說明定值區裝置具有獨立整定的16個定值區，每個定值區均由配置和定值兩部分組成，不同定值區定義內容完全相同。配置選擇裝置的保護功能和輔助功能的投退，定值完成與配置相對應功能的動作特性和方式設置等。每個定值區完全獨立，對應系統不同運行方式下的不同定值組的需要。裝置初始投入運行定值區號為0區，需要改變投入的定值區時，可以通過“定值”菜單的“定值切換”子菜單就地操作或通過通信方式重新設置當前運行定值區。配置裝置的配置主要完成保護功能和輔助功能的投退，與其它控制功能“與”邏輯方式。除此之外，其還可以用于該保護功能或輔助功能所關聯的相關定值的液晶顯示，做到投入什么功能才會顯示其對應的定值項，實現“所見即所需”的新概念。沒有投入的功能關聯的定值不用考慮，這些定值不會被裝置使用，也不影響裝置的性能。裝置具有的配置見下表。表5.3保護配置序號保護配置投退選擇1差動速斷投/退2比率差動投/退3比率差動循環閉鎖投/退4二次諧波最大相制動投/退5二次諧波綜合相制動投/退6波形不對稱制動投/退7CT斷線檢測投/退8CT斷線閉鎖比率差動投/退9CT斷線自動解鎖投/退10CT飽和檢測投/退11低壓側過流Ⅰ-1投/退12低壓側過流Ⅰ-2投/退13檢修壓板投/退特別說明：二次諧波綜合相制動、二次諧波最大相制動、波形不對稱制動只能夠選擇其中之一投入。如果誤選擇為三種或兩種涌流制動方式都投入時，那么裝置默認優先次序選擇為二次諧波綜合相制動、二次諧波最大相制動、波形不對稱制動最靠前的那種方式；若三種涌流制動方式都不選擇時，那么裝置默認為無涌流制動。定值定值完成與配置相對應功能的動作特性和方式設置等，需要客戶整定計算或選擇不同的處理方式。例如，整定計算最小差動電流（Id0）；選擇變壓器變壓器接線形式（KJX）的實際方式。下表是本裝置具有的面向客戶的全部定值項。表5.4定值總表序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長1Ihe高壓側二次額定電流0.10In～2.00In0.01A2Ile低壓側二次額定電流0.10In～2.00In0.01A3Iqd突變量啟動電流0.10In～1.00In0.01A4Iud差動速斷電流2.00In～15.00In0.01A5Id0最小差動電流0.10In～1.00In0.01A6Ir0比率制動拐點電流0.50In～1.50In0.01A7KB1比率制動系數0.30～0.700.018KXB二次諧波制動系數0.10～0.500.019KBX波形不對稱制動系數0.10～0.500.0110KP1低壓側平衡系數0.25～8.000.0111KJX變壓器接線形式見5.412Irs暫態穩定區制動電流1.00In～20.00In0.01A13Trs暫態穩定閉鎖時間0.06～0.30s0.01s14YUD差動速斷硬壓板開入序號0～10（1）115YRD比率差動硬壓板開入序號0～10（1）116Il低壓側過電流0.20In～10.01A17Tl1低壓側過流一時限0.10～10.00s0.01s18Tl2低壓側過流二時限0.10～10.00s0.01s19KIl低壓側過流出口方式字見5.420YIl低壓側過流硬壓板開入序號0～10（1）121YJX檢修硬壓板開入序號0或10（2）1注（1）：該項定值含義為“0”表示開入無效（即該保護不受硬壓板控制），“1～10”分別對應裝置后面端子B的“開入1～開入10”注（2）：該項定值含義為“0”表示開入無效（即該保護不受檢修硬壓板控制），“10”對應裝置后面端子B的“開入10”定值區整定說明定值區整定原則和流程裝置某一個定值區的整定流程：首先通過定值區的配置選擇需要的各種功能（裝置固定投入的功能除外），然后整定與投入的配置功能相關聯的全部定值。沒有被關聯的定值不顯示也不用整定，實現了“所見即所需”的新概念。裝置某一個定值區的整定原則：在通過配置選擇裝置的各種功能后，按照下面一節介紹的各種配置及其關聯的定值表，按照需要和規則整定計算與這些功能相關聯的定值；配置中不同的配置項重復關聯同一個定值時，按照統一需要整定該定值共享；其它沒有被關聯的定值不會顯示，也不會被裝置使用，不影響裝置的性能，客戶不用考慮這些不關聯的定值了。這種措施使得裝置顯示的定值“清清爽爽”，實現“所見即所需”的新概念。建議沒有被關聯的定值采用出廠默認值或不影響裝置的整定范圍內的任意其它值，避免誤投配置帶來不必要的影響！需要整定不同定值區時，若它們的內容區別不是太大，可以首先整定其中一個定值區，然后利用裝置人機界面提供的“定值復制”子菜單將其復制到其它定值區，再對其它定值區修改，大大減輕操作人員的工作量！配置及其關聯定值說明裝置配置的各種保護功能和輔助功能投退決定相應功能模塊在運行時的投入或退出，在裝置的“定值修改”子菜單下的“配置修改”子菜單選擇配置投退。裝置的各種保護功能或輔助功能（裝置固定投入的功能除外）均可以通過配置投退，增強了功能配置的靈活性，可以根據需要實現各種組態方式。需要說明的是：只有配置投入的保護功能或輔助功能相關聯的定值，才能夠在液晶界面定值中顯示，并允許進行整定。沒有關聯的定值不用整定，并且也不會顯示。注意：不同配置投入的保護功能或輔助功能相關聯的定值可能會出現重復情況，這些定值按照統一需要整定共享即可。以下是裝置配置的不同配置項投入時，其關聯的定值的關系表。表5.5差動速斷配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長差動速斷3Iqd突變量啟動電流0.10In0.01A4Iud差動速斷電流2.00In0.01A10KP2低壓側平衡系數0.25～8.000.0111KJX變壓器接線形式見5.414YUD差動速斷硬壓板開入序號0～101表5.6比率差動配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長比率差動3Iqd突變量啟動電流0.10In0.01A5Id0最小差動電流0.10In0.01A6Ir0比率制動拐點電流0.50In0.01A7KB1比率制動系數0.30～0.700.0110KP2低壓側平衡系數0.25～8.000.0111KJX變壓器接線形式見5.415YRD比率差動硬壓板開入序號0～101表5.7比率差動循環閉鎖配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長比率差動循環閉鎖表5.8二次諧波最大相制動/二次諧波綜合相制動配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長二次諧波最大相制動/二次諧波綜合相制動8KXB二次諧波制動系數0.10～0.500.01表5.9波形不對稱制動配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長波形不對稱制動9KXB二次諧波制動系數0.10～0.500.01表5.10CT斷線檢測配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長CT斷線檢測1Ihe高壓側二次額定電流0.10In0.01A2Ile低壓側二次額定電流0.10In0.01A表5.11CT斷線閉鎖比率差動/CT斷線自動解鎖配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長CT斷線閉鎖比率差動/CT斷線自動解鎖表5.12CT飽和檢測配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長CT飽和檢測12Irs暫態穩定區制動電流1.00In0.01A13Trs暫態穩定閉鎖時間0.06～0.30s0.01s表5.13低壓側過流Ⅰ-1配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長低壓側過流Ⅰ-116Il低壓側過電流0.20In0.01A17Tl1低壓側過流一時限0.10～10.00s0.01s19KIl低壓側過流出口方式字見5.420YIl低壓側過流硬壓板開入序號0～101表5.14低壓側過流Ⅰ-2配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長低壓側過流Ⅰ-216Il低壓側過電流0.20In0.01A18Tl2低壓側過流二時限0.10～10.00s0.01s19KIl低壓側過流出口方式字見5.420YIl低壓側過流硬壓板開入序號0～101表5.15檢修壓板配置及其關聯定值配置功能關聯的定值定值總表中的序號定值符號定值名稱整定范圍整定步長檢修壓板21YJX檢修硬壓板開入序號0或10定值整定計算說明裝置的保護定值整定清單中需要說明的整定含義分述為如下幾條。變壓器接線型式（KJX）裝置具有由軟件解決CT聯接組調整功能，通過KJX定值的整定實現相位校正，用于各側CT二次回路均Y形接法時軟件相位自校正，大大簡化了CT接線，也節省了中間輔助設備，降低了成本。如果CT二次接線已經相位校正，那么不需要裝置內部軟件校正相位，可以選擇軟件無校正方式。該項定值的含義如下：KJX定值為一個字（16位，xxxxH）寬度，D15～D12四位校正高壓側CT接線型式，D11～D8四位校正中壓側CT接線型式（此四位本保護裝置不用），D7～D4四位校正低壓側CT接線型式，D3～D0四位校正第四側CT接線型式（此四位本保護裝置不用）。四位控制位表示的裝置內部軟件處理的具體含義如下表。表5.16變壓器接線型式四位控制位含義四位控制位值（二進制）含義0000B（十六進制→0H）軟件處理為無此側繞組0001B（十六進制→1H）軟件對該側電流進行1點校正使用0010B（十六進制→2H）軟件對該側電流進行11點校正使用0011B（十六進制→3H）軟件對該側電流無校正使用注：對于Y0/Y/Y接線型式的變壓器，各側的控制位應整定為2H。平衡系數（KP1）對CT聯接組變比調整，均以高壓側為基準，通過低壓側平衡系數KP1定值的整定實現變比校正。其整定方法如式（5.1）。平衡系數=（nL.Th）/（nh.nT.TL）（5.1）式中，nL—低壓側CT變比；nh—高壓側CT變比；nT—變壓器變比；Th—高壓側繞組接線系數，變壓器繞組Y形時為，△形時為1；TL—低壓側繞組接線系數，變壓器繞組Y形時為，△形時為1。原則上整定的低壓側平衡系數KP1定值不大于4和不小于0.5。過流出口方式字（KIl）裝置過電流保護出口采用跳閘邏輯矩陣方式，由相應的方式字二進制控制位確定跳哪些出口。具體方式見下表所示。整定的結果以xxxxH十六進制方式輸入裝置。表5.17過流出口方式字控制邏輯過流時限—二時限—一時限出口定義—出口三出口二出口一—出口三出口二出口一控制位D15-D11D10D9D8D7-D3D2D1D0KIl—1/跳1/跳1/跳—1/跳1/跳1/跳0/不跳0/不跳0/不跳0/不跳0/不跳0/不跳注：“—”為無效，建議相應控制位整定為0。各種保護硬壓板開入序號定值（YUD/YRD/YIl）通過各種保護硬壓板開入序號定值（YUD/YRD/YIl）的整定，可以實現裝置的外部硬壓板接線引入到裝置的開入端子上控制相應的保護功能投退。該項定值含義為“0”表示開入無效（即該保護不受硬壓板控制），“1～10”分別對應裝置后面端子B的“開入1～開入10”檢修硬壓板開入序號定值（YJX）通過檢修硬壓板開入序號定值（YJX）的整定，可以實現在當地測試或檢修時，僅僅在裝置本地界面可以看到各種報告，而不會上傳到后臺或遠方控制中心。該項定值含義為“0”表示開入無效（即該保護不受檢修硬壓板控制），“10”對應裝置后面端子B的“開入10”。差動保護制動系數的確定按下式（5.2）確定制動系數：KB1=KK(⊿U/2+⊿I+⊿m)（5.2）式中，⊿U—變壓器分接頭調壓范圍，一般取0.2；⊿I—過電流時電流互感器的誤差，一般取0.1；⊿m—軟件對CT聯接組調整的誤差，一般取0.03～0.05；KK—可靠系數，一般取1.3～2.0。附加說明：根據微機保護近年來實際使用情況，在工程實用整定計算中，建議選取該定值為0.4～1.0。動作電流整定值按下式（5.3）確定動作電流整定值：Id0=KK(⊿U/2+⊿I1+⊿m)Ie（5.3）式中，⊿I1—正常時電流互感器的誤差，一般取0.03～0.05；Ie—變壓器二次電路額定電流折算到裝置內部的值。說明：CT接線本身相位校正或由軟件相位校正時(11點或1點)，Ie=ICte，ICTe—CT二次額定電流。附加說明：根據微機保護近年來實際使用情況，在工程實用整定計算中，建議選取該值為0.4～1.0Ie。對于有些特殊應用場合，由于電能質量較差會造成較大的不平衡電流，需要在此結果上再乘以系數K’，一般K’的取值為1.2～2.0。拐點電流的確定確定拐點電流Ir0的值，一般取0.8～1.2Ie。二次諧波制動系數確定二次諧波制動系數的值，一般取0.15～0.20，典型值為0.17。差動電流速斷定值差動電流速斷定值按變壓器空載合閘時可能出現的最大涌流的1.5～2.0倍確定，一般可參考表5.18確定。表5.18差動速斷電流定值整定參考變壓器聯接組變壓器容量（MVA）變壓器電源在高壓側低壓側Y—Y<1015Ie15IeY—Y>1010～12Ie10～12IeY—△（低壓）>106～8Ie10～12IeY—△（低壓）<107～10Ie10～12Ie差動電流突變量啟動定值一般情況，該定值根據差動門檻值確定，根據需要取值為差動門檻值的0.5～1.4倍。暫態穩定區制動電流及暫態穩定閉鎖時間過電流保護過電流保護定值按下式（5-4）確定：I=（KK/Kf）Ifhmax（5-4）式中，Kf—返回系數，一般取0.85；KK—可靠系數，一般取1.2～1.3；Ifhmax—最大負荷電流，折算到CT二次側電流值。整定舉例已知，某66kV變電站的1#變壓器的技術參數如下：變壓器接線形式：Y/△-11；交流電流輸入量：高壓側三相電流；低壓側三相電流；各側CT接線形式：均為Y/Y0，獨立接入裝置；額定容量：SF7-20000/6320000kVA；額定電壓：69±2×2.5%/6.3kV；高壓側CT變比:CTh=400/5；低壓側CT變比:CTl=3000/5。a）設置軟壓板一般情況，軟壓板出廠初始狀態為各種保護均投入狀態，建議軟壓板整定為全部投入，留給運行人員遠方或就地操作控制各種保護投退。本整定舉例考慮到實際需要，采用了僅投入差動速斷和比率差動保護，低壓側過流退出的軟壓板方式。b）設置硬壓板裝置的硬壓板通過定值中的“差動保護硬壓板開入序號”定值靈活選擇裝置后面端子B的“開入1～開入10”表5.19整定舉例的0區硬壓板分類硬壓板含義硬壓板定值對應裝置端子主保護類差動速斷保護投退硬壓板YUD=1B07比率差動保護投退硬壓板YRD=1B07后備保護類低壓側過流保護投退硬壓板YIl=0-c）定值區整定首先，確定本站的1#變壓器的保護裝置需要的保護功能和輔助功能，因此就要首先選擇配置。其選擇如下表：表5.20整定舉例選擇的0區配置序號保護配置投退選擇1差動速斷投2比率差動投3比率差動循環閉鎖退4二次諧波最大相制動退5二次諧波綜合相制動投6波形不對稱制動退7CT斷線檢測投8CT斷線閉鎖比率差動投9CT斷線自動解鎖投10CT飽和檢測投11低壓側過流Ⅰ-1退12低壓側過流Ⅰ-2退13檢修壓板退其次，根據選擇的配置功能，按照本說明書的第5.4.2節的內容介紹，確定與所選擇的配置功能關聯的定值，沒有關聯的定值不考慮。可以將所有投入配置及其關聯定值匯總后整定，也可以直接按照配置及其關聯定值表分別整定。本處考慮到定值個數比較少，可以方便的匯總后整定。然后，根據以上選擇的定值，基本整定計算如下：額定電流計算CT一次額定電流：IHe=20000/(×69)=167.35AILe=20000/(×6.3)=1832.86ACT二次額定電流：ICThe=IHe/nh=167.35/(400/5)=2.09AICTle=ILe/nl=1832.86/(3000/5)=3.05A整定計算用額定電流：以高壓側（強電源側）為基準，考慮到采用內部轉角修正相位原因，則得Ie=×ICThe==3.62A整定的二次額定電流Ihe=ICThe=2.09Ile=ICTle=3.05最小差動電流Id0=2.0×(0.1/2＋0.05＋0.05)×3.62=1.1A比率制動系數KB1=2.0×(0.1/2＋0.1+0.05)=0.4拐點電流Ir0=1.0×Ie=3.62二次諧波制動系數KXB=0.17差動電流突變量啟動定值Iqd=0.8×Id0=0差動速斷電流定值Iud=7×Ie=7×3.62=25.34A。平衡系數的計算KP1=（3000/5×）/(400/5×69/6.3×1)=1.19暫態穩定區制動電流及暫態穩定閉鎖時間選取Irs=2Ie=2×3.62=7.24A，Trs=8×20=160ms=0.16s變壓器接線型式CT接線均為Y型，沒有考慮相位時，整定KJX=2030H（高壓側為Y/△-11點校正，中壓側空缺，低壓側為無校正，第四側空缺）。硬壓板定值由于后備保護類配置均沒有投入，可以不考慮其硬壓板定值。僅就差動保護的硬壓板定值根據需要整定為：YUD=1，YRD=1。最后，根據需要選擇裝置的定值0區為整定的定值區，且為運行投入的定值區。確定整定的軟壓板、硬壓板和定值0區內容如下：表5.21整定舉例的軟壓板清單序號軟壓板投退選擇1差動速斷投2比率差動投3低壓側過流退表5.22整定舉例的0區硬壓板清單分類硬壓板含義硬壓板定值對應裝置端子主保護類差動速斷保護投退硬壓板YUD=1B07比率差動保護投退硬壓板YRD=1B07后備保護類低壓側過流保護投退硬壓板YIl=0-表5.23整定舉例的0區配置清單序號保護配置投退選擇1差動速斷投2比率差動投3比率差動循環閉鎖退4二次諧波最大相制動退5二次諧波綜合相制動投6波形不對稱制動退7CT斷線檢測投8CT斷線閉鎖比率差動投9CT斷線自動解鎖投10CT飽和檢測投11低壓側過流Ⅰ-1退12低壓側過流Ⅰ-2退13檢修壓板退表5.24整定舉例的0區定值清單0區定值（當前定值區，投入）分類定值總表中序號定值符號定值名稱整定值主保護類1Ihe高壓側二次額定電流2.09A2Ile低壓側二次額定電流3.05A3Iqd突變量啟動電流04Iud差動速斷電流25.34A5Id0最小差動電流1.1A6Ir0比率制動拐點電流3.62A