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摘要：变压器的运行是保证电力输送稳定的基础设施，需要对其进行差动保护，但是在实际运行中可能会出现差动保护误动的现象。对此，本文将简单分析变压器差动保护的基本原理，然后对变压器差动保护误动因素、解决措施等，进行深入的总结、分析，以期为相关人员提供参考，强化差动保护的性能，提高变压器运行的稳定性。
关键词：变压器;差动保护;误动原因; 对策
变压器保护常采用纵联差动保护和非电量保护作为主保护，当发生内部短路故障时，变压器两侧的电流互感器检测到差流，保护装置计算的差流值大于差动动作值时，保护发出跳闸命令。而当发生外部短路，正确配置的差动继电器在极端条件下由于不平衡电流、励磁涌流等干扰下，保护发生误动。
1.变压器差动保护原理
电力变压器作为电网系统中不同等级电压之间联系的纽带，广泛应用于电网系统各个环节，变压器的安全稳定运行牵涉面非常大，所造成损失往往难以估量。变压器在实际运行时除受自然环境影响，还受到承载负荷的瞬时扰动，长期运行的变压器容易出现各种故障和异常情况。作为变压器主保护的纵联差动（简称差动）保护和非电量保护，如果发生故障不能快速切除，不但会损坏变压器，甚至会引发系统事故或大面积停电事故。因此，变压器的继电保护历来是厂站保护中的重中之重，受到极大关注。
变压器差动保护的原理是：在变压器的各侧绕组装设电流互感器，二次绕组按照循环电流法接线，各侧CT端子引出线按同极性方向依次相连，同时串入差动继电器。此时差动继电器中流过电流是变压器二次电流差值。在正常运行和区外故障时流过差动继电器的差流应为零。变压器差动保护需要对数值进行如下几类处理：一是对变压器不同侧的差动互感器二次电流进行移相;二是滤除区外接地故障时流过变压器的零序电流;三是使变压器各侧差动互感器二次电流用平衡系数加以折算。
2.变压器差动保护误动的主要因素
2.1不平衡电流
在正常状态下，变压器中的差动保护继电器并不会实现对电流的检测，但是如果出现外部故障问题，就会出现一个很大的短路电流，并且其中含有谐波分量、非周期电流等，进而导致励磁电流出现急剧增加的现象。如：在电流互感器中所流经的 I1（一次电流）为饱和状态，而低压侧的互感器中 I2（二次负载电流）无法及时出现变化，所以就会有不平衡的电流进入到变压器差动继电器中。此时，如果系统中的不平衡电流，在一瞬间就达到峰值状态，就会使得继电器出现误动作的现象。所以，需要减小甚至避免不平衡电流的出现，提高变压器差动保护的作用。
2.2 CT二次回路断线引起差动保护误动
如果变压器不同侧的接线组别不一致，则由于高低压侧电流存在相位差，从而差动回路会产生不平衡电流。传统的差动保护对此的处理方法是：改变CT二次回路接线来实现一次组别的“相位补偿”。例如双绕组变压器最通常采用的是Y/dll接线，该种接线方法使得一次三角形侧电流相位超前一次星形侧300o，二次回路接线需将变压器星形侧的CT二次侧接成三角形，而三角形侧的CT接成星形，采用此方法调整后流入差动继电器的差流相位差恢复为零。目前变压器差动保护多采用软件移相法，无需对CT二次接线进行更改，对于任意接线组别的变压器，其CT二次回路都可以采用全星型连接，Y，d变换由微机装置进行“相位补偿”计算来实现内部移相，具体方法为“对称分量法” 经“矩阵变换”计算得出。
CT如果发生二次回路断线，最明显特征是电流会立刻下降。在微机保护中，若某侧电流只有一相或两相电流为零，剩余其他相电流与起动电流相等，故障相电流的突变量大于定值，同时满足上述条件则判定为CT断线。差动装置会闭锁差动，防止变压器差动保护误动作。
2.3区外故障
如果变压器的外区出现故障问题，会存在以下几方面的因素出现差流，进而导致差动保护误动：（1）电流互感器存在明显的误差，或者因为型号的差异出现更加明显的误差，使得不同侧的电流不一致。在两侧互感器型号不同的情况下，尤其是在故障一侧运用 P 级的互感器，而短路电流较小的一侧如果安装的是 TPY 级互感器，就会因为电流较大的原因使得暂态差异加大，此时就会出现差动保护误动的现象。（2）在对变压器进行调压的过程中，电压会在分接头以后出现波动的现象，此时就会相应的出现不平衡电流问题，导致差动保护误动。
3.变压器差动保护误动的解决措施
3.1 重视设备的选择
在电力系统长期运行的状态下，不仅变压器需要进行差动保护，实际上发电机也需要实现差动保护，通过这样的方式保证变压器、发电机都能够具备更强的稳定性。基于这一前提条件，可以保证电网可以为电力用户提供更高质量的电力资源，同时增强变压器运行环境的安全性，实现对工作人员的基本保护。另外，在对变压器进行差动保护的过程中，需要对故障差动保护、非故障差动保护进行区分，同时在电力系统的运行中可以更加灵活、快速的确定发生故障的区域、位置，进而为工作人员的检修提供有价值的参考。同时，避免差动保护误动的关键，实际上需要提高其速动性，只有这样的设备才可以在变压器发生故障时，第一时间做出准确的反应。
3.2优化电流互感器
就变压器差动保护误动的问题来说，其中如果使用 P类电流互感器，很可能会产生暂态饱和的现象，或者因为其他问题而出现误动等。为了解决因此而出现的差动保护差动问题，工作人员可以基于两方面进行优化与处理：（1）尽可能使用其他不同类型的电流互动感，但是其必须具备抗暂态饱和问题的性能。（2）在变电站中继电保护装置是非常重要设备、部件，所以工作人员必须对其性能进行合理的选择，为实现差动保护的目的提供重要的前提保障，提高变压器运行的稳定性。通过上述的方式，可以在很大程度上对电流互感器进行优化，其具备规避差动保护误动问题的作用。
3.3 对定值合理调整
为了可以对变压器差动保护误动问题进行预防、解决，工作人员就应该对定值进行合理的调整，将数值控制在最为科学、合理的范围内。另外，为了实现对二次谐波制动系数、定值之间的关系，在完成定值的调整以后，工作人员还应该积极对二次谐波系数进行针对性的调整，避免影响二者之间的协调性。同时，要想降低工作的难度，在设计差动保护的初始阶段，工作人员应该对诸多的细节进行分析，所以需要保证参加设计的工作人员，具备专业的知识、丰富的经验，提高整体方案的合理性、有效性，进而为具体的设计、使用提供正确的指引。不仅如此，工作中还应该增强各项数据的精准性，从而实现对差动保护误动的根本性处理。
3.4 严格的遵守规定
在社会的高速发展中，我国已有的变电站数量不断增加，其中新建的變电站中非常容易出现差动保护误动问题。针对这样的问题，需要在具体的使用工作中，严格遵守国家的相关规定，同时结合变电站建设的具体要求，做好相关的设计工作、施工工作。同时，因为不同的变电站需要使用不同的变压器，所以最终的接线方式也明显不同。对于复杂的接线工作，应该投入更多的时间与精力，对设备是否带有负荷、电流情况等进行检查。在这一基础上，根据当前的实际情况，对定值等参数进行准确的确定，在避免差动保护误动的同时，最大程度增强变压器的性能，提高变电站运行的稳定性。
4.结语
在电力系统运行的过程中变压器是确保系统运行电压调控的重要设备，而差动保护装置是确保变压器能够稳定运行的重要保护装置，因此一定要确保差动保护装置的质量，确保发生问题时其能够在第一时间进行系统的保护。此外还应当避免误动的产生，在遇到问题时尽快排查，找出问题的所在，确保系统的稳定运行，保证人们的日常用电。
参考文献
[1]花冉.110kV 变电站母线差动保护误动事故分析[J].华东科技 ：学术版，2015（10）：231～232.
[2] 陈吉庆 .核电机组主变压器分侧差动保护误动缺陷原因分析及对策 [J].核动力工程 ，2017，38（S2）：93-96
关键词：变压器;差动保护;误动原因; 对策
变压器保护常采用纵联差动保护和非电量保护作为主保护，当发生内部短路故障时，变压器两侧的电流互感器检测到差流，保护装置计算的差流值大于差动动作值时，保护发出跳闸命令。而当发生外部短路，正确配置的差动继电器在极端条件下由于不平衡电流、励磁涌流等干扰下，保护发生误动。
1.变压器差动保护原理
电力变压器作为电网系统中不同等级电压之间联系的纽带，广泛应用于电网系统各个环节，变压器的安全稳定运行牵涉面非常大，所造成损失往往难以估量。变压器在实际运行时除受自然环境影响，还受到承载负荷的瞬时扰动，长期运行的变压器容易出现各种故障和异常情况。作为变压器主保护的纵联差动（简称差动）保护和非电量保护，如果发生故障不能快速切除，不但会损坏变压器，甚至会引发系统事故或大面积停电事故。因此，变压器的继电保护历来是厂站保护中的重中之重，受到极大关注。
变压器差动保护的原理是：在变压器的各侧绕组装设电流互感器，二次绕组按照循环电流法接线，各侧CT端子引出线按同极性方向依次相连，同时串入差动继电器。此时差动继电器中流过电流是变压器二次电流差值。在正常运行和区外故障时流过差动继电器的差流应为零。变压器差动保护需要对数值进行如下几类处理：一是对变压器不同侧的差动互感器二次电流进行移相;二是滤除区外接地故障时流过变压器的零序电流;三是使变压器各侧差动互感器二次电流用平衡系数加以折算。
2.变压器差动保护误动的主要因素
2.1不平衡电流
在正常状态下，变压器中的差动保护继电器并不会实现对电流的检测，但是如果出现外部故障问题，就会出现一个很大的短路电流，并且其中含有谐波分量、非周期电流等，进而导致励磁电流出现急剧增加的现象。如：在电流互感器中所流经的 I1（一次电流）为饱和状态，而低压侧的互感器中 I2（二次负载电流）无法及时出现变化，所以就会有不平衡的电流进入到变压器差动继电器中。此时，如果系统中的不平衡电流，在一瞬间就达到峰值状态，就会使得继电器出现误动作的现象。所以，需要减小甚至避免不平衡电流的出现，提高变压器差动保护的作用。
2.2 CT二次回路断线引起差动保护误动
如果变压器不同侧的接线组别不一致，则由于高低压侧电流存在相位差，从而差动回路会产生不平衡电流。传统的差动保护对此的处理方法是：改变CT二次回路接线来实现一次组别的“相位补偿”。例如双绕组变压器最通常采用的是Y/dll接线，该种接线方法使得一次三角形侧电流相位超前一次星形侧300o，二次回路接线需将变压器星形侧的CT二次侧接成三角形，而三角形侧的CT接成星形，采用此方法调整后流入差动继电器的差流相位差恢复为零。目前变压器差动保护多采用软件移相法，无需对CT二次接线进行更改，对于任意接线组别的变压器，其CT二次回路都可以采用全星型连接，Y，d变换由微机装置进行“相位补偿”计算来实现内部移相，具体方法为“对称分量法” 经“矩阵变换”计算得出。
CT如果发生二次回路断线，最明显特征是电流会立刻下降。在微机保护中，若某侧电流只有一相或两相电流为零，剩余其他相电流与起动电流相等，故障相电流的突变量大于定值，同时满足上述条件则判定为CT断线。差动装置会闭锁差动，防止变压器差动保护误动作。
2.3区外故障
如果变压器的外区出现故障问题，会存在以下几方面的因素出现差流，进而导致差动保护误动：（1）电流互感器存在明显的误差，或者因为型号的差异出现更加明显的误差，使得不同侧的电流不一致。在两侧互感器型号不同的情况下，尤其是在故障一侧运用 P 级的互感器，而短路电流较小的一侧如果安装的是 TPY 级互感器，就会因为电流较大的原因使得暂态差异加大，此时就会出现差动保护误动的现象。（2）在对变压器进行调压的过程中，电压会在分接头以后出现波动的现象，此时就会相应的出现不平衡电流问题，导致差动保护误动。
3.变压器差动保护误动的解决措施
3.1 重视设备的选择
在电力系统长期运行的状态下，不仅变压器需要进行差动保护，实际上发电机也需要实现差动保护，通过这样的方式保证变压器、发电机都能够具备更强的稳定性。基于这一前提条件，可以保证电网可以为电力用户提供更高质量的电力资源，同时增强变压器运行环境的安全性，实现对工作人员的基本保护。另外，在对变压器进行差动保护的过程中，需要对故障差动保护、非故障差动保护进行区分，同时在电力系统的运行中可以更加灵活、快速的确定发生故障的区域、位置，进而为工作人员的检修提供有价值的参考。同时，避免差动保护误动的关键，实际上需要提高其速动性，只有这样的设备才可以在变压器发生故障时，第一时间做出准确的反应。
3.2优化电流互感器
就变压器差动保护误动的问题来说，其中如果使用 P类电流互感器，很可能会产生暂态饱和的现象，或者因为其他问题而出现误动等。为了解决因此而出现的差动保护差动问题，工作人员可以基于两方面进行优化与处理：（1）尽可能使用其他不同类型的电流互动感，但是其必须具备抗暂态饱和问题的性能。（2）在变电站中继电保护装置是非常重要设备、部件，所以工作人员必须对其性能进行合理的选择，为实现差动保护的目的提供重要的前提保障，提高变压器运行的稳定性。通过上述的方式，可以在很大程度上对电流互感器进行优化，其具备规避差动保护误动问题的作用。
3.3 对定值合理调整
为了可以对变压器差动保护误动问题进行预防、解决，工作人员就应该对定值进行合理的调整，将数值控制在最为科学、合理的范围内。另外，为了实现对二次谐波制动系数、定值之间的关系，在完成定值的调整以后，工作人员还应该积极对二次谐波系数进行针对性的调整，避免影响二者之间的协调性。同时，要想降低工作的难度，在设计差动保护的初始阶段，工作人员应该对诸多的细节进行分析，所以需要保证参加设计的工作人员，具备专业的知识、丰富的经验，提高整体方案的合理性、有效性，进而为具体的设计、使用提供正确的指引。不仅如此，工作中还应该增强各项数据的精准性，从而实现对差动保护误动的根本性处理。
3.4 严格的遵守规定
在社会的高速发展中，我国已有的变电站数量不断增加，其中新建的變电站中非常容易出现差动保护误动问题。针对这样的问题，需要在具体的使用工作中，严格遵守国家的相关规定，同时结合变电站建设的具体要求，做好相关的设计工作、施工工作。同时，因为不同的变电站需要使用不同的变压器，所以最终的接线方式也明显不同。对于复杂的接线工作，应该投入更多的时间与精力，对设备是否带有负荷、电流情况等进行检查。在这一基础上，根据当前的实际情况，对定值等参数进行准确的确定，在避免差动保护误动的同时，最大程度增强变压器的性能，提高变电站运行的稳定性。
4.结语
在电力系统运行的过程中变压器是确保系统运行电压调控的重要设备，而差动保护装置是确保变压器能够稳定运行的重要保护装置，因此一定要确保差动保护装置的质量，确保发生问题时其能够在第一时间进行系统的保护。此外还应当避免误动的产生，在遇到问题时尽快排查，找出问题的所在，确保系统的稳定运行，保证人们的日常用电。
参考文献
[1]花冉.110kV 变电站母线差动保护误动事故分析[J].华东科技 ：学术版，2015（10）：231～232.
[2] 陈吉庆 .核电机组主变压器分侧差动保护误动缺陷原因分析及对策 [J].核动力工程 ，2017，38（S2）：93-96