UDT-531变压器保护测控装置技术和使用说明书
副信号继电器输出触点及6个开入量。 ? PWR模件端子定义
端子1、2为开入端子的负公共端（DC220V/110V）。 端子3-8为6个开入（DC220V/110V）；
端子11、12为地刀1分闸开出接点，端子13、14为地刀1合闸开出接点。 端子15、16为地刀2分闸开出接点，端子17、18为地刀2合闸开出接点。 端子20、21为装置告警出口接点。 端子22、23为装置失电告警出口接点。
端子28、30为装置辅助电源输入端，接入直流220V/110V。其中，端子28接正极性端，端子30接负极性端。 端子32为装置屏蔽接地端子。
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4 装置功能
4.1 主保护
比率制动式差动保护是变压器的主保护，能反映变压器内部相间短路故障、高压侧单相接地短路及匝间层间短路故障。为了满足电力系统对继电保护的要求，变压器主保护由比率差动、增量差动、差流速断、差流越限告警和非电量保护组成。
4.1.1
比率差动保护
比率差动保护能反映变压器内部相间短路故障、高（中）压侧单相接地短路及匝间层间短路故障，既要考虑励磁涌流和过励磁运行工况，同时也要考虑TA异常、TA饱和、TA暂态特性不一致的情况。
由于变压器联结组不同和各侧TA变比的不同，变压器各侧电流幅值相位也不同，差动保护首先要消除这些影响。本保护装置利用数字的方法对变比和相位进行补偿，方法参见附录二，以下说明均基于已消除变压器各侧电流幅值相位差异的基础之上。
4.1.1.1 比率差动动作方程
?Iop?Iop.0,当Ires?Ires.0?Iop?Iop.0?k(Ires?Ires.0),当Ires.0?Ires?6Ie (4-1-1) ??I?I?k(6I?I)?0.6(I?6I),当I?6Iop.0eres.0reserese?opIop为差动电流，Iop.0为差动最小动作电流整定值，Ires为制动电流，Ires.0为
最小制动电流整定值，k为比率制动系数整定值，各侧电流的方向都以指向变压器为正方向。
??I????I? Iop?I12k (4-1-2)
?1|，|I?2|，…，|I?k| } (4-1-3) Ires=max{|I
4.1.1.2 比率差动动作特性 如下图所示：
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IOPk1?0.6bkIOP.00aIres.06IeIres
图4-1 比率差动动作特性
4.1.1.3 比率差动保护逻辑图 如下图所示：
差动保护投入比率差动投退定值为1比率差动启动元件动作比率差动元件动作励磁涌流识别TA异常闭锁差动定值为1TA异常检测&比率差动作&&TA异常信号 图4-2 比率差动保护逻辑图
4.1.1.4 励磁涌流判别
装置采用二次谐波来识别励磁涌流：当“二次谐波制动控制字”整定为1时，采用二次谐波闭锁；整定为0时，退出谐波闭锁。 4.1.1.5 二次谐波制动原理
变压器空投时，三相励磁涌流中往往有一相含有大量的二次谐波。装置采用差动电流中的二次谐波含量来识别励磁涌流。判别方程如下：
Iop.2?K2?Iop.1
式中：Iop.2 为差流中的二次谐波，Iop.1为差流中的基波，K2为整定的二次
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谐波系数。
采用或门闭锁方式，即如果某相差流满足上式，则闭锁三相差动保护。 4.1.1.6 TA饱和判别
为防止在变压器区外发生故障等状态下的TA饱和所引起的比率制动式差动保护误动作，本装置设有TA饱和判据。由铁磁元件的“B-H”曲线可知，区外故障起始时和一次电流过零点附近TA存在一个线性传变区，因此，区外故障TA饱和时，差动电流波形不完整，存在间断。采用时差法判断出为变压器区外故障后，如果判断出差动电流不完整，存在间断，则闭锁差动保护。 4.1.1.7 TA异常判别
当三相电流都大于0.18倍的额定电流时，启动TA异常判别程序，满足下列条件认为TA异常：
a．本侧三相电流中至少一相电流不变； b．任意一相电流为零。
通过定值“TA异常闭锁差动保护”控制判别出TA异常后是否闭锁差动保护。当“TA异常闭锁差动保护”整定为“0”时，判别出TA异常后不闭锁差动保护；整定为“1”时，判别出TA异常后闭锁差动保护。
为防止变压器在严重故障下烧坏，当差流大于“TA异常开放差动定值”时，差动不受TA异常闭锁。“TA异常开放差动定值”默认整定为1.2Ie。 4.1.2 增量差动保护
增量差动不受正常运行的负荷电流的影响，具有比比率差动更高的灵敏度，由于比率差动保护的制动电流的选取包括正常的负荷电流，变压器发生弱故障时，比率差动保护由于制动电流大，可能延时动作或者不动作。增量差动主要解决变压器轻微的匝间故障，高阻接地故障。 4.1.2.1 动作方程
Iop?0.2Ie (4-1-4)
Iop?0.7Ires
? Ire= |s?Imax|
?????Imax为?I1,?I2,????In中幅值最大者；
(4-1-5)
?1??I?2??????I?n ； 其中：Iop??I满足(4-1-4)、(4-1-5)两式，同时稳态工频量差流大于0.25倍制动电流，增量差动出口；
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4.1.2.2 动作特性
IopK=0.70.2Ie0图4-3 增量差动保护动作特性图
Ires
4.1.2.3 保护逻辑图
差动保护投入增量差动投退定值为1增量差动启动元件动作增量差动元件动作励磁涌流识别TA异常闭锁差动定值为1TA异常检测&增量差动作&&TA异常信号
图4-4 增量差动保护逻辑图
4.1.3 差流速断保护
由于比率差动保护需要识别变压器的励磁涌流和过励磁运行状态，当变压器内部发生严重故障时，不能够快速切除故障，对主设备安全和电力系统的稳定带来严重危害，所以配置差流速断保护，用来快速切除变压器严重的内部故障。
当任一相差流大于差动速断整定值时差流速断保护瞬时动作，跳开各侧断路器。
差流速断保护逻辑图如下图所示：
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