《变压器纵差保护仿真.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《变压器纵差保护仿真.docx（7页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、变压器纵差保护仿真本保护仿真以变压器中压侧发生保护区内外故障时为例，仿真对象在模型左侧 llOkV出口处的三绕组变压器T31,该变压器各电压等级侧均有自己的断路器(QF1、 QF3、QF4),且各侧电流均只采用A相差动电流和制动电流，故障的仿真时间均定 为0.6s,仿真时两台三绕组主变(T31与T32)并列运行。在已建立的变电站系统模型上将短路模块接入该变压器35kV中压侧保护区内和 区外，增设内外故障模拟模块，即Fauk (IN)和Fault (OUT),用于模拟差动保护 区内外的各类故障情况。建立模型如图6.6所示：QF2J F q图1 llOkV变电站变压器中压侧差动保护Simulink
2、模型为仿真三绕组变压器比率制动式纵差保护区内外故障时的电流，在原先模型上增 加运算及示波器模块如图囱2变压器中压侧保护区内、外故障仿真时增加的运算及示波器模块考虑到110/35/10的变压器变比，对中压侧和低压侧A相电流进行适当熔益，使 得各侧A相电流幅值大小相仿。另外该变压器中存在Y/联接方式，故Y侧电流滞后侧电流30。,所以对低压 侧A相电流采用适当的时间延时，使得正常运行时的各侧A相电流相位一致，因为工频为50Hz, 一个电流周期为0.02s ,为使侧电流延迟30 ,可延时 0.02x30/360=0.00167s即可。延时设置界面如图0 Function Block Parameter
3、s: Switched transport delay for lincariza.Transport DelayApply specified delay to the input signal. Best accuracy is achieved when th delay is larger -than th simulation st op size.Parameters Time delay: 0.00167Initial output: 0Initial buffer size; 1024口 Use fixed buffer sizeDirect feedthrough o inp
4、ut during linearizat ion Padc order (for liiicarizat ioii):2J OK J | Cancel | | Help I Apply囱3 一侧A相电流延时模块参数设置差动电流理论表达式为变压器两侧二次侧电流之和的绝对值，制动电流理论上取 变压器两侧二次电流之差的绝对值的一半，而仿真测量模块V-1工作原理实际为监控 电流一次侧值。当内部故障发生时，因两个测量模块所测一次侧短路电流均流向内部 故障点，实际短路电流方向相反，因而差动电流为ld=Iah+Ial-Iam ,使保护能够灵 敏动作，其中lah是高压侧A相短路电流Jal是低压侧A相短路电流J
5、am是中压侧A 相短路电流。外部故障时，测量模块所测一次侧短路电流均流向外部故障点，方向相 同，因而制动电流取为Ircs=(Iah+Iam+Ial)/2,此时，差动电流Id为较小的不平衡电 流，制动电流Ires有较强的制动作用。当两台变压器T31、T32并列运行，设置断路器QF1、QF2、QF3、QF4切换时 间为0s。如上面接线图所示，故障模块Fault (IN)按在所测三绕组变压器T31的中 压侧保护区内部，为内部故障模块，故障模块Fault (OUT)接在T31的保护区外部, 为外部故障模块。设置保护区其内部故障模块Fault (IN)在0.20.4s时间段内发生 单相接地短路故障，并且
6、区外部故障模块Fault (OUT)不动作。其中Fault (1N)故 障模块设置如图图3内部故障FaultIN发生单相接地短距时的参数设直界面 运行仿真，由示波器scopel得到下图波形：loh 图4中压侧内部发生单相接地短跖故障电流波形图由上图可见：三绕组变压器T31中压侧保护区内部发生单相接地短路故障时，差 动电流Id明显大于制动电流Ires,则保护可以可靠启动。当中压绕组外部故障Fault (CUT)设置为在0.20.4s内发生单相接地短路，并 且内部故障Fault (IN)切换时间大于仿真时间，Fault (OUT)设置如Fault (IN) 一 致，运行仿真得到如图波形：ld(A)
7、2000.1J1112000 1i111Ires 20m11120CC11101020.3Q4Q50.6Tiwoffeec 0V$图5中压侧保护区外侧发生单相接地短蹈时的电流波形图 显然制动电流Ires大于差动电流Id,即保护不会动作。将中压绕组区内故障Fault (IN)设置为在0.20.4s内发生三相短路，并且外部 故障Fault (OUT)不动作时，Fault (IN)设置如图6.12:图6内部故障Fault (IN)发生三相短跖时的参数设置界面显然：差动电流明显大于制动电流Ires,则保护可以可靠启动。当设置中压绕组外部故障Fault (OUT)为在0.20.4s内发生三相短路，并且内 部故障Fault (IN)不动作时，Fault (OUT)设置如Fault (IN) 一致，运行仿真得到 如图3.14所示波形：I ah (A)臼8中压侧外部发生三相短蹈故障电