RCS-978与PST-1200系列主变保护的差异化分析

　　1.前言

　　随着我国经济的迅速发展，对电力系统的稳定性有了更高的要求，变压器作为电力系统的重要组成部分。因此，变压器的稳定运行也越来越重要，这就对变压器保护提出了更高的要求。

　　福建电网220kV及以上主变压器最常使用的保护是RCS-978与PST-1200系列保护，因其保护原理有所区别所以在调试方法上存在一定差异，试验人员在进行这两套保护调试时容易造成混淆，下面对两者的差异化进行归纳分析。

　　2.RCS-978与PST-1200系列保护软件算法的区别

　　微机主变差动保护与以往的继电器型差动保护的区别在于旧的继电器型保护是将Y侧的电流互感器（以下简称TA）二次侧接成角型、Δ型侧TA二次侧接成星型后接入差流回路继电器。而现在的微机保护已经摒弃了这种方法，变压器各侧TA二次侧均采用星形接线接入保护，使得接线更加简单，运用微机保护本身的计算优势进行软件补偿，增加了精确性和灵活性。这就必须要考虑以下两个问题：第一，当变压器绕组为Y/Δ型接线时，由于一次端两侧电流相位不同，在TA二次回路要进行相位补偿。第二，当变压器绕组为YN/Y型接线时，YN侧发生区外接地故障时，由于YN侧中性点直接接地，变压器向故障点提供故障电流，故障电流中含有正序、负序、零序分量，其中正序、负序电流可以通过负荷形成回路而传变至Y侧，而零序电流因为Y侧为不接地系统，无零序通路而仅存在于YN侧。当变压器绕组为Y/Δ型接线时，在上述情况下，虽然Δ侧绕组中有零序电流，但零序电流在绕组中形成环流，接入差动保护装置的位于开关侧的线电流中无零序电流，也相当于零序电流仅存在于YN侧。当用于变压器差动保护TA二次侧均采用星形接线，变压器YN侧故障电流中的零序电流将全部成为差动保护继电器不平衡电流，当这种不平衡电流足够大时，将引起差动保护误动，所以要考虑如何消除变压器YN侧零序电流的影响。RCS-978系列与PST-1200系列保护微机主变差动保护在软件算法上采取如下措施解决这两个问题。

　　2.1 差流相位补偿及幅值补偿

　　两套保护将变压器各侧电流存在的相位差由软件自动进行校验，变压器各侧均采用TA二次星形接线，各侧的TA极性均指向变压器为前提，因大部分变压器Δ侧均为11点接线，本文用软件进行补偿时，对于YN/Δ-11的接线，其电流向量图如图1所示。

　　（1）RCS-978保护相位及幅值补偿方法如下公式：

　　RCS-978保护将△侧各相电流减去其超前相电流后除以3 的方式校正相角差和幅值差的问题。

　　（2）PST-1200相位及幅值补偿方法如下：

　　PST-1200采用的是常规的补偿方式，PST-1200选用变压器Y→△形侧校正的原理，且差动保护的所有计算均以高压侧为基准，其校正方法如下公式：

　　PST-1200保护将YN侧各相电流减去其滞后相电流后除以3 的方式校正相角差和幅值差的问题。

　　2.2 消除零序电流进入差动元件的措施

　　通过两套保护的补偿方式可以看出RCS-978保护对于YN侧将各相电流直接减去零序电流以过滤YN侧区外故障时相电流中的零序电流，以解决YN侧区外故障时零序电流成为差动保护继电器不平衡电流的问题。

　　PST-1200保护对于YN侧采用将各相电流减去其滞后相电流，这样得到的线电流同样也过滤了YN侧区外故障时电流中的成为差动保护继电器不平衡电流的零序电流。

　　3.RCS-978与PST-1200系列保护差动试验方法的区别

　　两套保护算法上的不同就意味着差动保护试验方法上有一定区别。

　　3.1 RCS-978保护在进行YN侧分相差动定值校验时应单相通入电流，如从A相极性端进N 端流出， 由公式1 可得IA'=IA-I0=IA-1/3（IA+IB+IC）=2/3IA,其动作电流为所加电流的2/3,这样才真正校验了该相的差动元件。但在做两侧比率差动校验时为了规避Io对差流的影响，采用本相极性端流进另一相极性端流出的办法，比如A相流进B或C相流出，这样其调整后电流就为通入的电流，但在做Y-△两侧的比率制动时应从滞后相流出，是因为△侧的相位补偿为本相减超前相，这样就刚好补偿了△侧另一相产生的差流；在进行△侧差动定值校验时，由公式2可得其动作电流为所加电流的1/ 3.

　　3.2 PST-1200在进行YN侧分相差动定

　　值校验时因为幅值补偿的关系，由公式3可得其动作电流为所加电流的1/ 3 ;进行△侧分相差动定值校验，其动作值即为所加电流；在做Y-△两侧的比率制动时，因为Y侧的相位补偿为本相减滞后相，这样就需要△侧的补偿一个超前相的电流，且超前相的电流与本相电流大小相等，方向相反。

　　4.RCS-978与PST-1200系列保护二次谐波制动的区别

由于采取不同的补偿方式决定了这两套保护利用二次谐波闭锁励磁涌流的区别。励磁涌流是主变空投时变压器铁芯磁通急遽变大，