保护试验.docx

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保护试验

保护试验方法

Ⅰ、线路WXH820系列试验

⒈　电流保护试验

1.1不带方向闭锁、电压闭锁的电流保护

在装置定值内投入电流保护压板，退出“电压闭锁”“方向闭锁”控制字。

加入IA为定值的1.05倍，保护应该可靠动作；加入电流为定值的0.95倍，保护应该可靠不动作。

1.2带电压闭锁的电流保护

①在装置定值内投入电流保护压板，投入“电压闭锁”控制字，退出“方向闭锁”控制字，退出“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字。

首先加入电压正常，加入IA为定值的1.2倍，然后降低UA，使UAB或UAC小于（低电压定值-3V），保护应可靠动作；

②投上“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字和“相关保护投退”控制字，仍然按上面步骤加故障量，当出来“TV断线”时，不再经过电压闭锁，电流保护立刻动作。

投上“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字，退出“相关保护投退”控制字，仍然按上面步骤加故障量，当出来“TV断线”时，保护不会再动作，除非“TV断线”返回。

（注意：

电压必须由正常变成不正常，否则可能会出来稀奇古怪的现象）

1.3带电压闭锁、方向闭锁的电流保护

在装置定值内投入电流保护压板，投入“电压闭锁”、“方向闭锁”控制字，退出“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字，整定灵敏角-30度。

①用同一个试验仪器加电流电压。

首先加入电压正常，加入IA为定值的1.2倍，使UBC超前IA60度，然后同时降低UB和UC的大小（角度不变），|UB|=|UC|，使UAB或UAC小于电压定值。

然后慢慢增大IA角度，记录下UAB/IA动作边界角度；

用同一个试验仪器加电流电压。

首先加入电压正常，加入IA为定值的1.2倍，使IA超前UBC120度，然后同时降低UB和UC的大小（角度不变），|UB|=|UC|，使UAB或UAC小于电压定值。

然后慢慢降低IA角度，记录下UAB/IA动作边界角度；

根据2次试验计算出方向保护的动作范围，≤150+5度。

②在装置定值内投入电流保护压板，投入“电压闭锁”、“方向闭锁”控制字，投入“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字，投入“相关保护投退”控制字，整定灵敏角-30度。

按上面的步骤做试验，如果出来“TV断线”，不再经过电压、方向闭锁，电流保护立刻动作。

在装置定值内投入电流保护压板，投入“电压闭锁”、“方向闭锁”控制字，投入“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字，退出“相关保护投退”控制字，整定灵敏角-30度。

按上面的步骤做试验，如果出来“TV断线”，保护不会再动作，除非“TV断线”返回。

（注意：

带方向闭锁的电流保护故障量必须由同一台试验仪器提供，否则时动时不动）

1.4电流Ⅲ段反时限保护：

投入电流Ⅲ段保护软压板，延时方式选一般反时限（非常反时限/极端反时限）。

加入故障电流为1.2倍电流Ⅲ段电流定值，测出跳闸时间，与383.24Tp（675Tp/1818.2Tp）秒比较；加入故障电流为2倍电流Ⅲ段电流定值，测出跳闸时间，与100.3Tp（135Tp/266.67Tp）秒比较。

⒉　重合闸试验

2.1投入重合闸保护软压板，“无检定”。

1用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块），在开关上按开关的分闸按钮（因为操作回路的HHJ的返回线圈不能带电，相当于开关偷跳），保护立刻重合闸。

2投入电流保护软压板，不带电压方向闭锁。

用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志。

用试验仪器加入故障电流，不加电压，让保护动作，保护动作后立刻退掉故障电流。

保护重合闸动作。

2.2投入重合闸“检无压有压不合”，抽取电压设置为“UA”，重合闸时间设置6s。

投入电流保护软压板，不带方向电压闭锁。

1把母线电压UA与抽取电压UX并联，用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块）。

用试验仪器加入故障电流，加正常电压，让保护动作，保护动作后立刻退掉故障电流，并拆除抽取电压UX与母线电压UA的并线。

保护重合闸动作。

2按①做试验，在电流保护动作后立刻退掉故障电流，抽取电压UX上面的电压不去掉，重合闸不动作。

2.3投入重合闸“检无压有压转同期”，抽取电压设置为“UA”，重合闸时间设置6s。

投入电流保护软压板，不带方向电压闭锁。

把母线电压UA与抽取电压UX并联，用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块）。

用试验仪器加入故障电流，加正常电压，让保护动作，保护动作后立刻退掉故障电流，并拆除抽取电压UX与母线电压UA的并线，保护重合闸动作；如果不拆除，重合闸也会动作；如果把UX改并到母线电压UB上，重合闸不动作。

2.4投入重合闸“检同期”，抽取电压设置为“UA”，重合闸时间设置6s。

投入电流保护软压板，不带方向电压闭锁。

把母线电压UA与抽取电压UX并联，用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块）。

用试验仪器加入故障电流，加正常电压，让保护动作，保护动作后立刻退掉故障电流，重合闸动作；如果保护动作后拆除抽取电压UX与母线电压UA的并线，或改并到母线电压UB上，重合闸不动作。

2.5重合闸闭锁条件：

闭锁重合闸开入；低频减载；低压减载；过负荷跳闸；手跳；遥跳；控制回路异常；线路电压异常；压力异常；保护跳闸后还有电流存在10S；重合闸投入检定后，母线PT断线。

满足上面任何一个条件，重合闸没有办法重电或者装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块）消失。

（注意：

过负荷、低频减载、低压保护跳闸，重合闸都不会动作；人为跳闸不能让HHJ返回线圈带电的都认为是开关偷跳，会启动重合闸，除非用户引了闭锁信号入装置）

2.6线路电压异常告警：

投入重合闸“检无压有压不合”或者“检无压有压转同期”或者“检同期”，把母线电压UA与抽取电压UX并联，用手合把手合上开关，等重合闸充电完毕，装置液晶左下显示充电完毕标志（长方形小黑块）。

拆除抽取电压UX与母线电压UA的并线，装置报“线路电压异常”报警，并且装置液晶上重合闸重电标志消失。

⒊电流加速保护

3.1手合加速保护：

投入电流加速保护软压板，加速类型选“后加速”。

在合上开关的3s内给装置加入1.05倍电流加速定值的故障电流，手合加速动作；或者开关分开时，加入1.05倍电流加速定值的故障电流，手合加速也会动作。

3.2后加速保护：

投入电流加速保护、电流保护、重合闸软压板，加速类型选“后加速”，重合闸“无检定”。

然后用试验仪器加入故障量，电流保护动作后立刻退掉故障电流，重合闸动作后立刻加入故障电流且大于后加速电流定值。

3.3前加速保护：

投入电流加速保护、电流保护、重合闸软压板，加速类型选“前加速”，重合闸“无检定”。

然后用试验仪器加入故障量，故障电流大于前加速保护电流定值，前加速保护动作，立刻退掉故障电流，重合闸动作。

⒋过负荷保护

投入过负荷保护软压板，投入“过负荷跳闸”控制字。

加入故障电流，0.95倍电流定值保护可靠不动作；加入1.05倍电流定值，保护可靠动作，发跳闸命令。

投入过负荷保护软压板，退出“过负荷跳闸”控制字。

加入故障电流，0.95倍电流定值保护可靠不动作；加入1.05倍电流定值，保护可靠动作，发告警信号，不跳闸。

⒌　零序电流保护

投入零序电流保护软压板，投入“零序电流跳闸”控制字。

加入故障电流，0.95倍电流定值保护可靠不动作；加入1.05倍电流定值，保护可靠动作，发跳闸命令。

投入零序电流保护软压板，退出“零序电流跳闸”控制字。

加入故障电流，0.95倍电流定值保护可靠不动作；加入1.05倍电流定值，保护可靠动作，发告警信号，不跳闸。

⒍　低电压（减载）保护

投入低电压保护软压板，投上“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字。

首先加入正常电压，快速降低某相或两相电压，使线电压低于低电压定值，低电压保护动作跳闸。

投入低电压保护软压板，投上“TV断线检测”中的“TV断线投退”控制字。

首先加入正常电压，降低某一相电压使某一线电压低于82伏，延时5秒后报“母线TV断线”，然后接着降低该相电压使线电压低于低电压定值，低电压保护不动作。

⒎　低频减载保护

有的低频减载保护带有电流闭锁（0.3A），由的不带。

7.1带电流、电压闭锁的低频减载保护：

投入低频减载保护软压板，退出“滑差闭锁”控制字。

用试验仪器加入电压正常，降低电压频率低于保护定值，①降低线电压低于“动作电压”定值，此刻保护不动作，然后用试验仪器再加入单相电流大于0.3A，低频减载保护动作跳闸。

②加入单相电流大于0.3A，此刻保护不动作，然后降低线电压，使线电压低与“动作电压”定值，低频减载保护动作跳闸。

7.2带电压、滑差闭锁的低频减载保护：

滑差闭锁对试验仪器要求比较高，因为人为手动降低频率不能保证滑差大小。

只有用较好的微机自动试验仪器才能做出来其滑差定值的校验。

投入低频减载保护软压板，投入“滑差闭锁”控制字。

设置好微机试验仪器中的动作电压、滑差（1.05倍滑差定值）、动作频率，然后按“开始试验”按钮，低频减载保护不动作；把微机试验仪器中的滑差设置为0.95倍滑差定值，再按“开使试验”按钮，低频减载保护动作跳闸。

7.3带电流、电压、滑差闭锁的低频减载保护：

略。

⒏（母线）TV断线告警

它有3个动作判据，满足任何一个5s后都可以告警。

不满足以下所有条件，且电压都大于80V，0.5s后母线TV断线返回（信号灯不会自动复归）。

1）最大线电压与最小线电压差大于18V，且3U0大于8V；

2）三线电压都小于18V，其中有相有电流存在（大于0.04In，In为现场CT的二次额定电流，有程序固定的，不能修改）；

3）3U0大于8V，且最大线电压小于18V。

8.1模拟第一个动作判据。

首先加入电压正常（各相电压57.737V，正序），然后从试验仪器上拔掉某相或两相电压，模拟单相或两相PT断线。

8.2模拟第二个动作判据。

首先加入电压正常（各相电压57.737V，正序），加入单相电流1A，然后从试验仪器上拔掉三相电压，模拟三相PT断线。

8.3模拟第三个动作判据。

从试验仪器加入单相电压57.737V，把保护装置的B、C相电压与A相电压并起来。

⒐　光纤差动保护（WXH823）

首先要保证光纤通道没有问题，否则在本侧加入的电流从装置“浏览”中的“差动保护”中也没法显示出来。

投入差动保护，①用尾纤把装置的发和收短接（自环），给装置加入0.475倍“差动启动定值”的单相电流，保护可靠不动作；加入0.525倍“差动启动定值”的单相电流，保护可靠动作。

②用光纤与另外一个WXH823连接好，保证通道正常。

给装置加入0.95倍“差动启动定值”的单相电流，保护可靠不动作；加入1.05倍“差动启动定值”的单相电流，保护可靠动作。

③用光纤与另外一个WXH823连接好，保证通道正常，本装置加入A相电流I1，角度0度；另外一个装置加入A相电流I2，角度180度，使得I1*TA1=I2*TA2（TA1、TA2分别为本装置TA变比系数和另外一个装置TA变比系数），“浏览”装置中“差动保护”中的模拟量，差流应为0，差动不动作；降低I2电流的大小，使得（I1-I2*TA2/TA1）大于本装置的“差动启动定值”，保护可靠动作。

10.　开入量、保护硬压板检查

1把正电源短接到某个开入量上，从装置“开入”中检查是否有开入变位，查看后台是否有信号报告，后台图形是否有相应的位置变化；把保护硬压板投上，从装置“开入”中检查是否有开入变位或者从装置“浏览”中的“硬压板状态”查看该压板是否投入，然后查看后台是否有信号报告。

按照上面的方法把所有的开入、保护硬压板都检查一遍。

（检查保护装置、后台）

2开入线都与现场的设备联系好以后，让现场的开入设备改变位置，从装置“开入”中检查是否有开入变位，查看后台是否有信号报告，后台图形是否有相应的位置变化。

（检查现场设备、接线、保护装置、后台）

Ⅱ、差动保护试验

以下保护试验都以11点接线的主变为例子来介绍。

⒈　一般差动保护试验（不在比率制动区、只要差流大于定值就可以动作）

1.1WBH821保护装置

投入差动保护软、硬压板。

定值：

最小动作电流Iop.0=1.5，Ires.0=4，Kph=1，CT设置为高低压侧都是星/星接线。

1.1.1从高压侧A相做试验：

（高压侧A相电流与低压侧c相电流反串）

加入主变IA=1.4A∠0°加入主变Ia=0

高压侧电流IB=0低压侧电流Ib=0

IC=0Ic=1.4A∠0°（抵消高压侧C相）

增大所加入的电流，使IA=Ic≥1.5A，差动保护A相动作。

1.1.2从高压侧B相做试验：

（高压侧B相电流与低压侧a相电流反串）

加入主变IA=0加入主变Ia=1.4A∠0°（抵消高压侧A相）

高压侧电流IB=1.4A∠0°低压侧电流Ib=0

IC=0Ic=0

增大所加入的电流，使IB=Ia≥1.5A，差动保护B相动作。

1.1.3从高压侧C相做试验：

（高压侧C相电流与低压侧b相电流反串）

加入主变IA=0加入主变Ia=0

高压侧电流IB=0低压侧电流Ib=1.4A∠0°（抵消高压侧B相）

IC=1.4A∠0°Ic=0

增大所加入的电流，使IC=Ib≥1.5A，差动保护C相动作。

1.1.4从低压侧a（或b或c）加入电流，当电流≥1.5A时，差动保护A（或B或C）相动作。

1.2非矩阵补偿角度的WBH812保护装置

投入差动保护软、硬压板。

定值：

最小动作电流Iop.0=1.5，Ires.0=4，各侧平衡系数都设置为1。

1.2.1从高压侧A相做试验：

加入主变IA=1.4*√3A∠0°加入主变Ia=0

高压侧电流IB=0低压侧电流Ib=0

IC=0Ic=1.4A∠0°（抵消高压侧C相）

增大所加入的电流，使IA/√3≥1.5A，差动保护A相动作。

1.2.2从高压侧B相做试验：

加入主变IA=0加入主变Ia=1.4A∠0°（抵消高压侧A相）

高压侧电流IB=1.4*√3A∠0°低压侧电流Ib=0

IC=0Ic=0

增大所加入的电流，使IB/√3≥1.5A，差动保护B相动作。

1.2.3从高压侧C相做试验：

加入主变IA=0加入主变Ia=0

高压侧电流IB=0低压侧电流Ib=1.4A∠0°（抵消高压侧B相）

IC=1.4*√3A∠0°Ic=0

增大所加入的电流，使IC/√3≥1.5A，差动保护C相动作。

1.2.4从低压侧a（或b或c）加入电流，当电流≥1.5A时，差动保护A（或B或C）相动作。

1.3矩阵补偿角度的WBH812保护装置

投入差动保护软、硬压板。

定值：

最小动作电流Iop.0=1.5，Ires.0=4，各侧平衡系数都设置为1。

1.3.1从高压侧A（或B或C）相加入电流I1，当2I1/3＞1.5A时，差动保护A（或B或C）相动作。

1.3.2从低压侧a相加入电流：

加入主变Ia=1.4*√3A∠0°加入主变IA=0

低压侧电流Ib=0高压侧电流IB=1.4A∠0°（抵消低压侧b相）

Ic=0IC=0

（当Ia=√3*IB时，IopA=2√3*Ia/9；IopB=IopC=√3*Ia/9。

只要保证IopA≥1.5A，而IopB=IopC＜1.5A就可以））

增大所加入的电流，使Ia≥2.25*√3A时，差动保护A相动作。

1.3.3从低压侧b相加入电流：

加入主变Ia=0加入主变IA=0

低压侧电流Ib=1.4*√3A∠0°高压侧电流IB=0

Ic=0IC=1.4A∠0°（抵消低压侧c相）

增大所加入的电流，使Ib≥2.25*√3A时，差动保护B相动作。

1.3.4从低压侧b相加入电流：

加入主变Ia=0加入主变IA=1.4A∠0°（抵消低压侧a相）

低压侧电流Ib=0高压侧电流IB=0

Ic=1.4*√3A∠0°IC=0

增大所加入的电流，使Ic≥2.25*√3A时，差动保护C相动作。

⒉　比率差动保护试验

2.1WBH821保护装置的比率差动保护

该保护用在2圈变中，差流和制动电流计算如下：

差流：

IopA=|（IA2-IB2）+Kph*Ia2|制动电流：

IresA=|（IA2-IB2）-Kph*Ia2|/2

IopB=|（IB2-IC2）+Kph*Ib2|IresB=|（IB2-IC2）-Kph*Ib2|/2

IopC=|（IC2-IA2）+Kph*Ic2|IresC=|（IC2-IA2）-Kph*Ic2|/2

也可以写作：

Iop=|I1+I2|和Ires=|I1-I2|/2

如果I1和I2角度相反，也可以写作：

Iop=|I1-I2|和Ires=|I1+I2|/2。

让I1和I2同时增大或者减小同样大小，则有Ires会随着变化，但Iop不变，从下图看就是水平线。

我们先让差流和制动电流处在D点，然后同时减小I1和I2同样的大小，Iop不变，Ires在变小，这样就沿着图中虚线由D点慢慢向A点靠近。

靠近A点时，电流变化的步长要小，否则计算斜率S时误差会很大的。

在A点左边动作，在A点右边不动作。

定值：

最小动作电流Iop.0=1.5，Ires.0=4，比率制动系数0.5，平衡系数都设置为1。

2.1.1做A相比率制动

做Iop=2A这条水平线和斜线的交点，高压侧A相电流与低压侧c相电流反串。

从高压侧IA=7A∠0°从低压侧Ia=5A∠180°

加入电流IB=0加入电流Ib=0

IC=0Ic=7A∠0°（抵消高压侧C相差流）

把IA、Ia、Ic同时减小∧I，当∧I≥1时（即IA≤6A，Ia≤4A）比率差动保护动作，记录下这时的加入电流及动作报告中的动作电流和制动电流。

改变Iop的大小，重复上面的试验，做出来3到5条水平线的交点。

利用每两个点之间的数据计算斜率，检查与“比率制动系数”定值的差距，≤+5%。

斜率=（Iop1-Iop2）/（Ires1-Ires2）。

2.1.2做B（或C）相比率制动

同A相。

2.2非矩阵补偿角度的WBH812保护装置的比率差动

该保护装置用在3圈或4圈中，差动和制动电流计算如下：

差流：

IopA=|KphH*（IAH2-IBH2）/√3+KphM*（IAM2-IBM2）/√3+KphL*Ia2|

IopB=|KphH*（IBH2-ICH2）/√3+KphM*（IBM2-ICM2）/√3+KphL*Ib2|

IopC=|KphH*（ICH2-IAH2）/√3+KphM*（ICM2-IAM2）/√3+KphL*Ic2|

制流：

IresA=max{|KphH*（IAH2-IBH2）/√3|，|KphM*（IAM2-IBM2）/√3|，|KphL*Ia2|}

IresB=max{|KphH*（IBH2-ICH2）/√3|，|KphM*（IBM2-ICM2）/√3|，|KphL*Ib2|}

IresC=max{|KphH*（ICH2-IAH2）/√3|，|KphM*（ICM2-IAM2）/√3|，|KphL*Ic2|}

也可以写作：

Iop=|I1+I2+I3|和Ires=max{I1,I2,I3}

如果|I1|≥|I2|且|I1|≥|I3|，减小|I2|或者|I3|，则差动电流变化，制动电流不变，在图中对应的是垂直于横轴的线。

I1和I2、I3的角度相反，I1的绝对值最大。

我们先让差流和制动电流处在D点，然后减小I2或I3的大小，Ires不变，Iop在变大，这样就沿着图中虚线由D点慢慢向A点靠近。

靠近A点时，电流变化的步长要小，否则计算斜率S时误差会很大的。

在A点上面动作，在A点下面不动作。

定值：

最小动作电流Iop.0=1.5，Ires.0=4，比率制动系数0.5，平衡系数都设置为1。

2.2.1高压侧（Y侧）对中压侧（Y侧）的比率制动试验

做A相比率制动：

首先让高中压侧加入电流一样，然后减小中压侧电流。

从高压侧IAH=5*√3A∠0°从中压侧IAM=5*√3A∠180°

加入电流IBH=0加入电流IBM=0

ICH=0ICM=0

减小中压侧电流IAM，当IAM≤3*√3A时，比率差动保护动作。

记录下所加数据和保护报告内动作电流及制动电流数值。

改变高压侧加入的初始值≥4*√3A，然后重复上面的试验，做出3到5条垂直线与斜线的交点。

利用每两个点的试验数据计算斜率，检查与“比率制动系数”定值的差距，≤+5%。

斜率=（Iop1-Iop2）/（Ires1-Ires2）。

B、C相的比率制动试验同A相。

2.2.2高压侧（Y侧）对低压侧（∧侧）的比率制动试验

做A相比率制动：

首先加入电流大小关系IAH=√3Ia=√3Ic，然后减小低压侧Ia。

从高压侧IAH=5*√3A∠0°从中压侧Ia=5A∠180°

加入电流IBH=0加入电流Ib=0

ICH=0Ic=5A∠0°（抵消高压侧C相差流）

减小低压侧电流Ia，当Ia≤3A时，比率差动保护动作。

记录下所加数据和保护报告内动作电流及制动电流数值。

改变高压侧加入的初始值≥4*√3A，然后重复上面的试验，做出3到5条垂直线与斜线的交点。

利用每两个点的试验数据计算斜率，检查与“比率制动系数”定值的差距，≤+5%。

斜率=（Iop1-Iop2）/（Ires1-Ires2）。

2.2.3中压侧（Y侧）对低压侧（∧侧）的比率制动试验

与高压侧（Y侧）对低压侧（∧侧）的比率制动试验一样。

2.3矩阵补偿角度的WBH812保护装置比率差动

从矩阵中找出Y/Y/D11主变的补偿公式如下：

Y侧角度补偿：

Ia’=（2IaY-IbY-IcY）/3∧侧角度补偿：

Ia’=（Ia∧-Ic∧）/√3

Ib’=（2IbY-IaY-IcY）/3Ib’=（Ib∧-Ia∧）/√3

Ic’=（2IcY-IaY-IbY）/3Ic’=（Ic∧-Ib∧）/√3

2.3.1对于S处斜率校验的试验

2.3.1.1如果定值整定中，“第2侧接线形式”和“第4侧接线形式”都为0（即变压器只有2圈），那它的差流和制动电流同WBH821类似。

Iop=|I1+I2|；Ires=|I1-I2|/2。

所以做它的试验可以和WBH821相类似，做很多条水平线与斜线的交点，然后通过这些交点来验证定值中的比率制动系数。

做（Ires.0≤Ires≤6Ie）处的斜率验证试验。

让A相动作，B、C相差流小于Iop.0。

高压侧加IA∠0°，低压侧加KIA∠180°。

则有：

①Ires.0≤IresA=IA（2/3+K/√3）/2≤6Ie

②Iop.0≤IopA=|IA（2/3-K/√3）|

③IopB=|IA（K/√3-1/3）|＜Iop.0

④IopC=IA/3＜Iop.0

满足以上条件，然后同时减小IA和K*IA相同大小，当满足⑤时（同时满足以上4个）A相比率差动保护动作

5IopA-Iop.0≥（Ires-Ires.0）*S

所以有：

1）定值整定满足如下：

5.14Ie＞Iop.0＞2Ires.0，且Iop.0≥4.5Ie，平衡系数都为1，S=0.5。

2）高压侧加IA∠0°，低压侧加KIA∠180°，0＜K＜0.577，所加电流

IA＜3Iop.0；

3）当K*IA≤2√