继保差动谐波试验

¢ 参数设置

试验前，在界面上直接设置各通道的初始值，不需要的谐波分量应设置为0。大凡界面上有值的通道，试验时就会有输出。所以，若不希望某个电流通道有输出，应将其各次波形的幅值均设置为0，或者该通道不接线。

一般试验时，基波与谐波的相位同向，比如都设置为0°，也可以设置为反向。该相位决定了试验开始时，测试输出该次波形的起始角度。若被叠加的各次波形的起始角度不一致或相反，可能会影响试验。

差动谐波制动试验时，即可由IA输出谐波给保护高压侧，IB输出基波给保护低压侧，也可以将IA、IB颠倒输出，不会影响试验的正常测试。

¢ 变量选择

软件只允许选择IA、IB中的一个通道为变量。先选择好通道，再从下面的下拉菜单中选择该通道的某一次谐波分量作为变量。也就是说，试验时只有一个电流（IA或IB）通道的某一次波形分量会变化，其它都是“常量”。

若需要在试验期间不停止输出的状态下重新设置变量，可在变化方式栏中选择“手动试验”方式，此时界面上的大部分参数都可以修改。修改完后，一般要按测试仪小键盘上的“确认”键或笔记本上的“回车”键才能将给数据读入，从而使测试仪按新数据输出。用鼠标将当前“手动试验”方式切换到其它自动方式，也能使测试仪读入新数据，达到相同效果。

¢ 动作方式

下面两种动作方式只对“自动加”或“自动减”变化方式有效。

动作停止    选择此方式时，测试仪一收到保护的动作信号即停止试验。该方式只能测试保护的动作值。如果进行继电器试验，为减小继电器的“抖动”对试验造成的影响，应设“防抖动时间”20ms及以上。

动作返回    选择此方式时，假设当前变量按“自动加”方式变化，一旦测试仪收到保护的动作信号，则自动调转方向，按“自动减”方式变化。该方式即可以测试保护的动作值，也可以自动测试出返回值。如果进行继电器试验，同样应设“防抖动时间”20ms及以上。

¢ 开入量选择与动作显示

软件默认界面上7路开入量全部选择，全部有效。如果需要取消某路开入量对保护动作信号的响应，可在试验前用鼠标取消选择。

在“手动试验”方式下，若测试仪收到保护的动作信号，不仅可以从报警声音上得以判断，还可看到开入量区域有一个钥匙样的小图标出现，如右图所示：

20;防抖动时间”20ms及以上。

动作返回    选择此方式时，假设当前变量按“自动加”方式变化，一旦测试仪收到保护的动作信号，则自动调转方向，按“自动减”方式变化。该方式即可以测试保护的动作值，也可以自动测试出返回值。如果进行继电器试验，同样应设“防抖动时间”20ms及以上。

¢ 参数设置

— 做变压器差动谐波制动特性试验时，若由单相电流输出谐波叠加差流，即可加给保护的高压侧，也可加给低压侧。若采用两相电流同时输出时，即可由IA输出谐波加给高压侧，IB输出基波加给低压侧，也可以反过来由IA输出基波加给高压侧，IB输出谐波加给低压侧。

— 在试验方法上，可固定基波，按步长由大到小调节谐波（此时应设置谐波为变量）；也可固定谐波，按步长由小到大调节基波（此时应设置基波为变量），测试的效果基本相同。

试验前，可将差动保护的变压器接线类型修改为Y（Y0）／Y，且设置低（中）压侧的平衡系数为1，这样会使试验更简单。试验时，无论是是仅给高压侧加电流，还是高、低压侧同时加电流，原则如下：

1、输出的基波分量必须大于保护整定的动作门槛电流；

2、输出的初始谐波含量必须能可靠闭锁保护，即大于保护整定的谐波制动系数。

若差动保护的变压器接线类型为Y（Y0）／△，且高、低压侧的平衡系数均不是1，如何在不修改整定值的情况下测试保护的比例制动系数呢？

—  “高压侧谐波叠加差流”输出时

由于谐波分量和基波分量均加给高压侧，两种波形分量受高压的平衡系数影响相同，相互抵消。因此，试验方法同上文所述，请参考。

—  “高压侧谐波，低压侧差流”输出时

此时必须分别考虑高、低压侧的平衡系数。

为说明方便，现假设高、低侧的平衡系数分别为Kh、Kl，差动门槛值为Id0，谐波制动系数为Kxb，则

a) 输出的基波分量（假设由IB输出）必须大于：Id0／Kl；

b) 输出的初始谐波含量（假设由IA输出）必须大于：Id0＊Kxb＊Kh。

开始试验，并按步长减小谐波至差动保护动作。假设此时测试仪输出的谐波和基波电流分别为IA1、IB1，则计算谐波制动系数的公式为：

Kxb＝Ixb／Ijb＝（IA1/ Kh）／（IB1＊Kl）

几种常用的微机差动保护的参数设置说明

—  差动模块可用3路电流进行试验。当用3路电流试验时，每相电流最大输出到40A。

●  3路电流差动时，按说明书“差动保护”章节中的接线图进行接线

—  大部分保护的参数定值直接给出电流值，比如，差动门槛值：2A，单位为：A。但也有部分保护给出的各项定值不是电流值，而只是一个系数。比如，差动门槛值：0.3，没有单位。实际上，这是以“标么值”的形式给出保护定值。将标么值转换为实际的电流，一般可按以下方法：实际的电流值=标么值×高压侧额定电流。

●  额定电流的计算方法

Ie1=Sn/（1.732﹡U1n﹡CT1）

Ie2=Sn/（1.732﹡U2n﹡CT2）

注释：

Ie1、Ie2——变压器I、II侧二次额定电流

Sn——变压器最大额定容量

U1n、U2n——变压器I、II侧一次额定电压

CT1、CT2——变压器I、II侧CT变比值

备注：

有的保护自身有计算功能，可能会发现：其计算出的Ie1、Ie2未考虑上述公式里的1.732。比如，计算Ie1时，直接按公式：Ie1=Sn/（1.732﹡U1n﹡CT1）。这是因为其在计算差动、制动电流时，在平衡系数中考虑了1.732的关系。

以变压器Y/Y/△-11接线为例，各侧平衡系数（以K1、K2、K3表示）的计算方法如下：

K1=1/1.732=0.577

K2=U2n﹡CT2/（1.732﹡U1n﹡CT1）

K2=U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

如果将高压侧平衡系数设置为1，其它侧统一归算至高压侧时，计算公式如下：

K1=1

K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）

K2=1.732﹡U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

以电流的方式来计算平衡系数的方法一般是：

K1=1

K2=Ie1/Ie2

K2= Ie1/Ie3

注释：

K1、K2、K3——变压器I、II、III侧平衡系数

Ie1、Ie2、Ie3——变压器I、II、III侧二次额定电流

U1n、U2n、U3n——变压器I、II、III侧一次额定电压

CT1、CT2、CT3——变压器I、II、III侧CT变比值

备注：

差动保护的平衡系数不一而同，有的保护的计算方法可能与上述不同，试验时请参考相应的说明书。比如，南瑞的RCS-978保护，其计算平衡系数的方法如下：

Kph=Kb*I2n-min/ I2n，其中Kb=min（I2n-max/I2n-min，4）

式中I2n为变压器计算侧二次额定电流，I2n-min为变压器各侧二次额定电流值中的最小值，I2n-max为变压器各侧二次额定电流值中的最大值。

¿ 北京四方：CST-141B，-200B系列（高压侧相位调整）

比率制动公式：

双绕组，Y/△-11：Id=|I1+I2|，Ir=|I1-I2|/2

平衡系数：K1=1，K2=Kpl

三绕组，Y/Y/△-11：Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系数：K1=1，K2=Kpm，K3=Kpl

注释：

I1、I2、I3——实际均为矢量形式，这里以标量形式书写，且本身均考虑了平衡系数，以下同。

Kpm、Kpl——分别为中、低压侧差动平衡系数定值

¿ 国电南自：PST-641（双绕变，Y/△-11，高压侧相位调整）

比率制动公式：

Id=|I1+I2|，Ir=|I1-I2|/2

平衡系数：

K1=1.732，K2=Ie1/Ie2

注释：

Ie1、Ie2——高、低压侧的二次额定电流整定值

¿ 国电南自：PST-621/622（三绕变，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）

比率制动公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系数：

K1=1.732，K2=1.732﹡U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1），

K3= U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

¿ 国电南自：PST-1200（三绕变，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）

比率制动公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=Max{|I1|、|I2|、|I3|}

平衡系数：

K1=1，K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1），

K3= U3n﹡CT3/（U1n﹡CT1）

¿ 深圳南瑞ISA系列（三绕变，Y/Y/△-11-12，高压侧相位调整）

比率制动公式：

Id=|I1+I2+I3|，Ir=||Id|—|I1|—|I2|—|I3||

平衡系数：

K1=1.732，K2=1.732﹡d35，K3=d36

¿ 南瑞RCS-9671（双绕变，Y/△-11，高压侧相位调整）

比率制动公式：

Id=|I1+I2|，Ir=|I1—I2|/2

平衡系数：

K1=1，K2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）

¿ 南瑞RCS-978，985系列（双绕变，Y/△-11，低压侧相位调整，高压侧零序修正）

比率制动公式：

Id=|I1+I2|，Ir=Max{|I1|、|I2|}

平衡系数：

K1=1，K2=Ie1/Ie2=U2n﹡CT2/（U1n﹡CT1）