变压器差动保护的平衡系数
平衡系数的说明
差动保护平衡系数的意义计算方法1，差动保护的平衡原因差动保护的平衡主要是由于变压器各侧电压等级不相等，在两边同样功率的情况下，两侧的电流值不相等，同时由于互感器的选择是固定型号选择，所以会产生二次侧电流的不平衡，同时对于Y -△接线方式由于一次线电流存在相位差（30°），所以要对相位进行平衡。
2， 平衡系数Kph 的意义常规继电器采用绕组的多少来平衡保护二次电流的差别，同时通过电流互感器的接线方式（二次接成△-Y ）来实现。
微机保护采用内部算法来实现包含角度，平衡系数在这里产生了。
就是微机保护用来进行两侧电流平衡计算系数（包括接线系数）3， 平衡系数Kph 的算法因为差动计算采用公式计算如：Ir=（I1+I2）/2，Iz=I1-I2，这个公式中的I1、I2为计算电流，并非互感器二次电流，互感器二次电流应该乘以1/Kph 才能得到这个值现在举例说明平衡系数的算法：1.南瑞RCS978的平衡系数就是互感器二次额定电流的倒数。
即：2.南自厂PST12001）当保护为Y/Y 接线时，互感器都接成Y 型K ph 1＝31Kph 2＝31KU KU 1122当保护为Y/Δ接线时，互感器都接成Y 型K ph 1＝31K ph 2＝KU K U 1122当保护为Δ/Y 接线时，互感器都接成Y 型K ph 1＝1K ph 2＝31KU KU 1122当保护为Δ/Δ接线时，互感器都接成Y 型K ph 1＝1Kph 2＝KU K U 11224， 接线方式6电流机器对应将IA 、IB 、IC 接到保护1侧的IA 、IB 、IC ，Ia 、Ib 、Ic 接到保护2侧的IA 、。
变压器差动保护平衡系数设置错误的思考
使 用 实例 ， 阐述 了 变压 器差 动 保 护 平 衡 系数 设 置 的 重 要 性 。 并 以 实
例 说 明 变压 器差 动 保 护 定值 整 定 ，平 衡 系数 设 置 以 及 起 备 变差 动 保
护 的特殊性 ，在 实践应 用中具有一定的普遍性。 【 关键词 】 启备 变；差动保护 ；平衡 系数 ；试验
华电能源佳木斯热 电厂拥有 ２台 ３ ０ ０ Ｍ Ｗ机组，一 台启动备用变 压器，于 ２ ０ ０ ８年 １ ２月投产以来，已经运行将近一年 。按照继 电保 护装置检验规定 ，新投入 保护装置应在 一年 内进行定检。２ ０ ０ ９年 ｌ ２ 月，我们对 启备变 保护 装置进 行了检 定，竟然发现差动保护平衡系 数设置错 误，致使差动门槛定值 提高了四十余倍 。 这样 的差动保护 ， 基本不会起到保 护作用 。如果 变压器 出现故障 ，后果将不堪设想 １ 关 于 平 衡 系数 我们知道 ，在微机型变压器保护装置中，引用了一个将 两个 大 小不等 的电流折算成作用完全相 同电流的折算系数，将该系数称 作 为平衡系数 。 此外 ， 平 衡 系 数 只与 变 压 器 两 侧 的 电压 及 差 动 Ｔ Ａ的变 比有关 ，而与变压器的容量无关 。 ２ 问题的发现 在试验 中，我们先进 行了差动保护平衡通道的测试 ，高压侧加 １ Ａ（ 额定值 ），差流为 ｌ Ａ 。低压侧 （ 额定５ Ａ ）加３ ５ ． ７ ｌ Ａ 电流后 ，差 动电流才达 到ｌ Ａ 。按照上述公式 ，若高压侧为 ｌ ，则低压侧平衡系数 为Ｕ ｘｎ ／ ｕ Ｘｎ （ ６ ． ３ ｘ ８ ０ ０ ）／ （ ２ ４ ０ Ｘ ７ ５ ０ ）＝ Ｏ ． ０ ２ ８（ 见启 备 变 参 数 表 ） 。 我们 在 进 行 差动 保 护 门槛 值 试 验 时 ，按 要 求 在 高 压 侧 加 电流 至差动保 护动作值４ ． １ ２ 数据正确 ， 而换成低压侧 ， 很高的 电流值 （ １ ５ 倍Ｉ Ｎ）也 没能 动作 出 口。按照 前面 计算 公式低 压侧 得加 ３ ５ ． ７ １ Ｘ ４ ． １ ２ ＝ １ ４ ７ Ａ 电流才能出口。因此判断，该保护装置差动保护存在严重
RCS978差动保护平衡系数计算
RCS978差动保护平衡系数计算变压器型号：OSFPZ7-240000/330三相强油循环、风冷有载调压变压器，主要参数如下：●额定容量： 240000/240000/65000kVA ； ●额定电压：363±8×1.25%/242/38.5kV ； ●额定电流：382A/573A/975A ●联结组别：Y N 、A0、D11； ● 调压方式：高压侧串联线圈末端有载调压；1. 计算变压器各侧一、二次额定电流：A 柜：3311、3310侧：n I 1＝n nU S 13＝3633240000⨯＝381.719A n I 2＝an n I 1＝1200719.381＝0.318A 2209侧：n I 1＝n n U S 13＝2423240000⨯＝572.58A n I 2＝a n n I 1＝24058.572＝2.3857A 3500侧：n I 1＝n nU S 13＝5.383240000⨯＝3599.067A n I 2＝a n n I 1＝400067.3599＝8.9977A B 柜：3311、3310侧：n I 1＝n nU S 13＝3633240000⨯＝381.719A n I 2＝a n n I 1＝600719.381＝0.636A 2209侧：n I 1＝nnU S 13＝2423240000⨯＝572.58A n I 2＝a n n I 1＝120058.572＝0.477A 3500侧：n I 1＝n nU S 13＝5.383240000⨯＝3599.067A n I 2＝a n n I 1＝400067.3599＝8.9977A 2. 计算变压器各侧平衡系数：平衡系数的计算方法即以变压器各侧中额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
三相变压器差动保护的平衡系数计算
或 外部故障时的高 、 压两侧 电流 的幅值 和相位。 低
实际上高 、 低 电流相 位的改变是源 于变压器的 接线组别 ， 因而继电保护试验 装置送 电流 的幅佤和 相位． 是模 拟变压 器以及经过 各侧 电流 互感器 Ｔ Ａ转 换 移相后 的电流 。 为了简化先 讨论 ＹＹ变 器的情况 ， ／ 由于各侧变 器变比 、 电流互感 器变 比小 同 ， 以 外敝障时 ， 所 只 有 流入到差 动保护 的各侧 二次 电流 的标 么俯 ， 才能满
１ 变压器 差动保 护 的平 衡 系数
对具有多电压等级的变压器而言 。 短路 功率的流 动的正方向 。 都规定 以母线 流向变压器 的方 向为正方
向。 对差动保护而 高 ， 外故障时 ， ‘ 动作臂的合成电流
Ｋｎｒ Ｈ＿ｌ ｔ ＝＂
．
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２ 采 用六 相 电流 的继 电保 护试 验装 置
Ｔ ｅＢａａ ｃ ｏ ｆ ｃ ｅ ｔ ｌｕ ａ ｉｎ ｏ ｆ ｒ ｎ ｉ ｌ ｌｙ ｈ ｌ ｎ ｅ Ｃ ｅ ｉ ｉ ｎ ｃ ｌ ｔ ｆ ｆ ｅ ｔａ ａ Ｃａ ｏ Ｄｉ ｅ Ｒｅ Ｔ ｒ ｅＰ ａ ｅＴ ａ ｓｏ ｍｅ ｈ ｅ ｈ ｓ ｒｎ ｆｒ ｒ
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变压器功率平衡系数
变压器差动保护中功率平衡系数的计算方法一、2圈变设某一侧系数为1,如低压侧系数为1，公式为：Ul*Nl*1= Uh*Nh*Kn,Ul为低压侧线电压，Nl为低压电流互感器变比；Uh为高压侧线电压，Nh为高压电流互感器变比，是Δ接法的一侧公式中另乘以1.732。
例如某一变压器，低压侧电压 6.3kV,电流变比为2000/5=400, 高压侧电压110kV,电流变比为300/5=60, 低压侧Δ接法，高压侧Y0接法,高压侧功率平衡系数计算如下：1.732Ul*Nl*1= Uh*Nh*Kh,1.732*6.3*400*1=110*60*KhKh=1.732*6.3*400*1/(110*60)=0.66二、3圈变设某一侧系数为1,如低压侧系数为1，公式为：Ul*Nl*1= Uh*Nh*Kn, Ul*Nl*1= Um*Nm*Km,Ul为低压侧线电压，Nl为低压电流互感器变比；Uh为高压侧线电压，Nh为高压电流互感器变比，Kh为高压侧功率平衡系数；Um为中压侧线电压，Nm为中压电流互感器变比，Km为中压侧功率平衡系数；是Δ接法的一侧公式中另乘以1.732。
例如某一变压器，低压侧电压 6.3kV,电流变比为2000/5=400, 高压侧电压110kV,电流变比为300/5=60,中压侧电压35kV,电流变比为300/5=60，低压侧Δ接法，高压侧Y0接法, 中压侧Y接法, 高压侧功率平衡系数计算如下：1.732Ul*Nl*1= Uh*Nh*Kh,1.732*6.3*400*1=110*60*KhKh=1.732*6.3*400*1/(110*60)=0.66中压侧功率平衡系数计算如下：1.732Ul*Nl*1= Um*Nm*Km,1.732*6.3*400*1=35*60*KhKm=1.732*6.3*400*1/(35*60)=2.08又如，某一变压器，低压侧电压10.5kV,电流变比为2000/5=400, 高压侧电压121kV,电流变比为200/5=40,中压侧电压38.5kV,电流变比为600/5=120，低压侧Δ接法，高压侧Y0接法, 中压侧Y接法, 高压侧功率平衡系数计算如下：1.732Ul*Nl*1= Uh*Nh*Kh,1.732*10.5*400*1=121*40*KhKh=1.732*10.5*400*1/(121*40)=1.51中压侧功率平衡系数计算如下：1.732Ul*Nl*1= Um*Nm*Km,1.732*10.5*400*1=38.5*120*KhKm=1.732*10.5*400*1/(38.5*120)=1.57。
差动保护【平衡系数】计算方法 1
差动保护【平衡系数】计算⽅方法差动保护是继电保护的主要原理理，平衡系数的计算⾄至关重要。
本⽂文介绍平衡系数的计算⽅方法，并探究了了Yd变压器器Y侧电流除1.732的根源。
橙⾊色设备为被保护对象，在没有区内故障时，应有Im1=In1，即Im1-In1=0，这是差动保护的基本原理理。
Im1 = In时，Im2与In2不不⼀一定相等，需要引⼊入平衡系数Kph使得：In2*Kph = Im2以m侧为基准，n侧电流“折算”到m侧需要乘以⼀一个“系数”，这个系数叫平衡系数。
对于⺟母线、线路路、电动机等不不跨电压等级的差动保护，平衡系数仅和CT变⽐比有关。
m侧CT变⽐比为Km，n侧CT变⽐比为Kn，应有 In2*Kn = Im2*Km。
即：In2*(Kn/Km) = Im2CT变⽐比引发的平衡系数： Kph = Kn/Km。
对于变压器器⽽而⾔言，两侧电流不不相等，其⽐比例例关系与两侧绕组的匝数有关。
功率守恒 Um*Im = Un*In，故有In*(Un/Um) = Im。
变压器器引发的平衡系数 Kph = Un/Um注意：Un/Um等于两侧绕组匝数⽐比n/m。
再综合考虑CT变⽐比，变压器器差动保护平衡系数对于Y/d11变压器器，为何要计算(IA-IB)/1.732与低压侧Ia进⾏行行差动计算呢？回答：因为|IA-IB| = 1.732|IA|，故把电流放⼤大了了1.732倍，所以要除以1.732。
这个回答对吗？如果发⽣生区外故障，IA和IB幅值不不⼀一定相等，相位也不不⼀一定相差120°，这个回答就解释不不通了了。
Y侧电流除1.732的根源在哪⼉儿？下图是Y/d11变压器器绕组及电流图低压侧绕组电流Ix和Iy和⾼高压侧IA、IB有⽐比例例关系：IA = Ix*(n/m)IB = Iy*(n/m)由于Ix - Iy = Ia，因此有：⾼高压侧额定线电压为UH，低压侧额定线电压为UL。
显然有：UL/UH = n/(1.732*m)即 n/m = 1.732*UL/UH，带⼊入式②得到：再将1.732除到⾼高压侧，得到：这样可以将Yd变压器器的平衡系数计算公式和公式①保持⼀一致，⽽而不不必区分绕组是Y或d联结。
变压器差动保护的平衡系数
变压器微机差动保护平衡系数说明1、影响变压器差动保护差流计算的因素1）、变压器高低压侧电流幅值不同造成的不平衡。
由于变压器高低压侧电压等级不同，所以变压器高低压侧的电流幅值不同。
2）、变压器高低压侧电流相位不同造成的不平衡。
由于变压器接线方式导致高低压侧电压的相位不同，所以变压器高低压侧的电流相位也不同。
3）、变压器高低压侧电流互感器的不匹配造成的不平衡。
由于电流互感器的变比是一个标准的数值，而变压器虽然容量是一个标准值，但其额定电流是一个不规则的数，所以，电流互感器的选择并不考虑其对差流的影响。
2、消除电流不平衡的方法1）、通过引入平衡系数消除高低压侧电流幅值不同及高低压侧电流互感器不匹配造成的不平衡。
2）、根据变压器高低压侧电流的相位关系，通过数学公式的计算，消除变压器高低压侧电流相位不同造成的不平衡。
3、平衡系数概念和计算方法1）、概念：两个不同单位或相同单位而基准不同的物量归算到同一单位或同一基准时所用到的比例系数就是平衡系数。
举例如下：a、一斤大米3元，一斤白面2元，归算到大米侧，白面的平衡系数为2/3。
b、一斤大米3元，一斤白面2元，归算到白面侧，大米的平衡系数为3/2。
c、一斤大米3元，一斤白面2元，一斤鸡蛋4元，归算到鸡蛋侧，大米的平衡系数为3/4，白面的平衡系数为1/2。
2）、计算方法主变的型号为100000kVA-110kV/35kV，高压侧一次额定电流：Ieg1=524.9A，低压侧一次额定电流：Ie d1=1649.6A，高压侧电流互感器变比：800/5，低压侧电流互感器变比：2000/1。
a、以高压侧电流互感器为基准，把高压侧电流互感器折算到低压侧。
I12=800*110/35=2514.3A，K ph2=2000/ I12=2000/2514.3=0.80。
b、以低压侧电流互感器为基准，把低压侧电流互感器折算到高压侧。
I21=2000*35/110=636.4A，K ph1=800/ I21=800/636.4=1.26。
变压器差动保护整定计算
变压器差动保护整定计算1. 比率差动1.1 装置中的平衡系数的计算1）．计算变压器各侧一次额定电流：n nn U S I 113=式中n S 为变压器最大额定容量，n U 1为变压器计算侧额定电压。
2）．计算变压器各侧二次额定电流：LHn n n I I 12= 式中n I 1为变压器计算侧一次额定电流，LH n 为变压器计算侧TA 变比。
3）．计算变压器各侧平衡系数：b n n PH K I I K ⨯=-2min 2，其中)4,min(min2max 2--=n n b I I K 式中n I 2为变压器计算侧二次额定电流，min 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最小值，max 2-n I 为变压器各侧二次额定电流值中最大值。
平衡系数的计算方法即以变压器各侧中二次额定电流为最小的一侧为基准，其它侧依次放大。
若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值大于4，则取放大倍数最大的一侧倍数为4，其它侧依次减小；若最大二次额定电流与最小二次额定电流的比值小于4，则取放大倍数最小的一侧倍数为1，其它侧依次放大。
装置为了保证精度，所能接受的最小系数ph K 为0.25，因此差动保护各侧电流平衡系数调整范围最大可达16倍。
1.2 差动各侧电流相位差的补偿变压器各侧电流互感器采用星形接线，二次电流直接接入本装置。
电流互感器各侧的极性都以母线侧为极性端。
变压器各侧TA 二次电流相位由软件调整，装置采用Δ->Y 变化调整差流平衡，这样可明确区分涌流和故障的特征，大大加快保护的动作速度。
对于Yo/Δ-11的接线，其校正方法如下：Yo 侧：)0('I I I A A •••-=)0('I I I B B •••-= )0('I I I C C •••-=Δ侧： 3/)('c a a I I I •••-= 3/)('a b b I I I •••-=3/)('b c c I I I •••-=式中：a I •、b I •、c I •为Δ侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、cI '•为Δ侧校正后的各相电流；A I •、B I •、C I •为Yo 侧TA 二次电流，a I '•、b I '•、c I '•为Yo 侧校正后的各相电流。
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变压器微机差动保护平衡系数说明
1、影响变压器差动保护差流计算的因素
1）、变压器高低压侧电流幅值不同造成的不平衡。
由于变压器高低压侧电压等级不同，所以变压器高低压侧的电流幅值不同。
2）、变压器高低压侧电流相位不同造成的不平衡。
由于变压器接线方式导致高低压侧电压的相位不同，所以变压器高低压侧的电流相位也不同。
3）、变压器高低压侧电流互感器的不匹配造成的不平衡。
由于电流互感器的变比是一个标准的数值，而变压器虽然容量是一个标准值，但其额定电流是一个不规则的数，所以，电流互感器的选择并不考虑其对差流的影响。
2、消除电流不平衡的方法
1）、通过引入平衡系数消除高低压侧电流幅值不同及高低压侧电流互感器不匹配造成的不平衡。
2）、根据变压器高低压侧电流的相位关系，通过数学公式的计算，消除变压器高低压侧电流相位不同造成的不平衡。
3、平衡系数概念和计算方法
1）、概念：两个不同单位或相同单位而基准不同的物量归算到同一单位或同一基准时所用到的比例系数就是平衡系数。
举例如下：
a、一斤大米3元，一斤白面2元，归算到大米侧，白面的平衡系数为2/3。
b、一斤大米3元，一斤白面2元，归算到白面侧，大米的平衡系数为3/2。
c、一斤大米3元，一斤白面2元，一斤鸡蛋4元，归算到鸡蛋侧，大米的平衡系数为3/4，白面的平衡系数为1/2。
2）、计算方法
主变的型号为100000kVA-110kV/35kV，高压侧一次额定电流：Ieg1=524.9A，低压侧一次额定电流：Ie d1=1649.6A，高压侧电流互感器变比：800/5，低压侧电流互感器变比：2000/1。
a、以高压侧电流互感器为基准，把高压侧电流互感器折算到低压侧。
I12=800*110/35=2514.3A，K ph2=2000/ I12=2000/2514.3=0.80。
b、以低压侧电流互感器为基准，把低压侧电流互感器折算到高压侧。
I21=2000*35/110=636.4A，K ph1=800/ I21=800/636.4=1.26。
c、以变压器额定电流为基准，把高低压侧电流互感器折算到额定电流侧。
K ph1=800/Ieg1=800/524.9=1.52, K ph2=2000/Ie d1=2000/1649.6=1.21。
举例验证：
高压侧一次电流Ig1=450A，低压侧一次电流Id2=1414.3A。
高压侧二次电流实际采样为：Ig2=Ig1/800=450/800=0.5625；
低压侧二次电流实际采样为：I d2=I d1/2000=1414.3/2000=0.7072；
a、以高压侧电流互感器为基准，把高压侧电流互感器折算到低压侧，K ph2=0.80。
I12=800*110/35=2514.3A，K ph1=2000/ I12=2000/2514.3=0.80
差流I d= Ig2*1-I d1* K ph2=0.5625*1-0.7072*0.80=0.00326≈0。
b、以低压侧电流互感器为基准，把低压侧电流互感器折算到高压侧，K ph1=1.26。
I21=2000*35/110=636.4A，K ph1=800/ I21=800/636.4=1.26
差流I d= Ig2* K ph1-I d1*1 =0.5625*1.26-0.7072*1=0.00326≈0。
c、以变压器额定电流为基准，把高低压侧电流互感器折算到额定电流侧。
差流I d= Ig2*K ph1-I d2*K ph2=0.5625*1.52-0.7072*1.21=0.000712≈0。
4、数学公式的计算方法
以下均已YD11接线的变压器为例进行说明。
图1
图1是YD11接线的变压器高低压侧电流的相位关系图。
图2
施耐德综保按照以下公式校正角度（如图2向量关系）：
Ia′=，
Ib′=，
Ib′=，
图3
南瑞综保是按照以下公式校正角度（如图3向量关系）：IA′=，
IB′=，
IC′=，。