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主变稳态比率差动保护原理及其校验方法
作者：盛伟
来源：《硅谷》2014年第23期
摘要继电保护为一次设备的安全设立了一道屏障，大量事实表明做好继电保护工作对电力系统的安全稳定运行具有重要作用。由于变压器在电网中处于非常重要的地位，一旦它发生故障将给电网的运行带来很大的影响，因此主变保护在继电保护中属于重中之重。本文针对南瑞继保的RCS-978主变保护装置，详细分析了主变稳态比率差动保护原理，介绍了RCS-978
的动作特性以及其软件实现相位补偿的算法，给出了校验主保护整定值的方法。以明确主变保护定检作业步骤，提高工作效率。
关键词继电保护；比率差动；RCS-978；相位补偿；平衡系数
中图分类号：TM772 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）23-0105-01
对于运行中的变压器，若保护装置出现问题，将直接导致变压器需退出运行，将对供电可靠性产生不利因素，因此继保工作人员通过定检以确保主变保护装置能够正常、准确运行就显得尤为重要了。对于220 kV及以上电压等级的变电站，南瑞继保的RCS-978主变保护装置由于其出色的性能得到广泛的应用。差动保护作为变压器的主保护起着至关重要的作用，本文以RCS-978为例对主变稳态比率差动保护的原理进行了分析，给出了校验差动保护整定值时计算中的各项注意点，为电力系统的继保人员提供参考。
1 RCS-978差动保护原理
主变差动保护是通过比较变压侧各侧电流值的大小和方向，在出现区域外故障时断开变压器的断路器隔离故障点实现差动保护。变压器各侧之间不是直接的电气联系而是电磁联系，在变压器正常运行时，励磁电流较小，但若发生外部故障后电压恢复时，变压器出现励磁涌流。在励磁涌流中具有很多的直流分量以及高次谐波，而在发生区外故障时短路电流较大，电流互感器往往出现饱和现象，一次侧的涌流转变到二次侧时会发生畸变。如果不采取措施避免这种情况，主变保护装置将可能发生误动作。
对于南瑞的RCS-978主变保护装置，其稳态比率差动保护能够区分是变压器内部故障还
是外部不平衡故障。RCS-978通过分相制动的方式闭锁励磁涌流，因此能够将故障电流和励磁涌流区分开来，其保护动作时间大大加快。
2 RCS-978的动作特性
RCS-978的稳态比率差动保护具有三段折线的动作特性。比率差动保护能够做到在外部短路电流增大时制动电流和动作电流同时增大，能有效防止变压器区外故障时差动保护误动作。