wbh-810系列微机变压器保护装置技术说明书

概功能简WBH-810系列微压器保护装置适用于110kV及其以下各种电压等级的变压814WBH-进制定值整定，实时显示主接线图，运行参数等。装置具有故障录波功能，并与 压器保 p、q、IA、IB、IC、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、f、p、q、IA、IB、IC、UA、UB、UC、UAB、UBC、UCA、U0、f、 功能特

高压侧合断合接地刀闸、分接地刀高压U0、f、 支持IEC60870-5-103通讯规约；基本技术 b．额定交流电压：线电压100V，相电压100/3V； 220V110V，+15％，20％。功率消5A热稳定长期运 2In输出触

40In允许长期通过流切断电流：0.3A(DC220V，=5ms)允许长期通过流切断电流：0.3A(DC220V，=5ms)允许长期通过流切断电流：0.3A(DC220V，=5ms)绝缘性历时1min试验，而无绝缘击穿或闪络现象。冲击电耐受幅值为5kV的标准雷电波短时冲击检验。电：装置输出触点电路在电压不超过250V，电流不超过0.5A，时间常数为机械性环境条大气压力：80kPa～110kPa且表面无凝露。最高温度为40℃时，平均最大相对湿度不超过50%。能差流越限整定范围：0.1In～1.0In，误差不超过±2.5%或±0.01In差动最小动作电流整定范围：0.2In～1.0In，误差不超过±2.5%或±0.01In差动最小制动电流整定范围：0.5In～1.2In差流速断整定范围：3In～10In，误差不超过±2.5%；中、低压侧过流整定范围：0.2In～10In，误差不超过±2.5%或±0.01In；后备保护电流定值：0.2In～10In，误差不超过±2.5%或±0.01In；：30V～1V（5V～2V间隙零序电流定值：0.1In～10In，误差不超过±2.5%或±0.01In后备保护零序电压定值：5V～100V，误差不超过±2.5%或±0.1V；方向元件动作范围边界误差：不超过±3°； 电流、电压 0.2级其他 0.5级遥信分辨率 不大于2ms记录容对时方系统绝对时间的对文键下方有一个8键键盘（如下图，显示屏右侧还有一个复归键。退退确+-的保护定值配置信息及自检信息，在单元管理机建立保护配置表。主菜 打开传记整浏版设测打开传记整浏版设测保打开传报整浏按通按保启动记录波记清除装置记清除动作报查看装置记区定压出区定压出按按开入位查按硬压板查装置记装置记装置记装置记修改查看额通通时打印保护定终止当前打打印实时参打印动作报打印装置记手动启动录打印出口矩打印故障波打印测控记打印实时数打印测控定清除查看查看打印测控记打印实时数打印测控定清除查看查看5、WBH-812装置技保护典型112131415161Iop

制动电流图5-2- 比率差动保护动作特性(IresIopIop.0S(IresIres.0 (IresIres.0 Iop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，SIn为基准侧电流互感器二次侧的电流，各侧电 Iop |I1I2 (5-2- Ires |I1I2|/ (5-2-Iop=

I1+I

+…+In (5-2- Ires max{|I1|，|I2|，…，|In| (5-2- 励磁涌流Iop.2K2* (5-2-Iop.1为三相差动电流中最大基波电流。比率制动式差动保护逻辑图如图5-2-&&图5-2-差流速断保护逻辑图如图5-2-3。&图5-2- 差流速断保护逻辑&&t&图5-2- 差流越限保护逻辑TA断线判为TA断线： 0.8In~0.2In~0.5In~0.3~S0.15~K0.1~0.1~0.1~3In~0~0.1In~A0.1~S√：投入√：投入√：投入√：投入过流保判据说I Iop过流保护的逻辑图如图5-2-&&t&图5-2- 过流保护的逻辑 过流保0.2In~√：投入整定计各侧参—次 h mI电流LlYYY二次I I 电流K1K2K3变压器Sn一般取变压器高压侧的容量。Uh、Um、Ulnha、nma、nlaTAIb为计算平衡系数的基准电流，一般取变压器额定容量下高压侧的二次电流。4，那么要更换基准电流Ib，直到平衡系数满足0.1K4；如果无论怎么选取基准电流都不能满足0.1K4的要最小动作电流Iop0Krelfi(n)Um)IbKrelKrel1.3~1.5)0.012(5P和U为变压器分接头调节引起的误差（相对额定电压的百分数Iop0(0.2~Ires0(0.8~IunbmaxKst rfiIsmaxUHIsHmaxUMIsMmaxm1Is1maxm2Is2 r1.5~2.0（5P或10P型TA）或 r（TPfiTAfiIs.H.max、Is.M.max分别为在所计算的外部短路时，流过调压侧（H、Is.1.max、Is.2.max分别为在所计算的外部短路时，流过非靠近故障点的另两可取m1m2Iunb.max(Kst rfiU KrelIunb.max Ires为差动的制动电流，它与差动保护原理、制动回路的接线方式有关，对于两圈变压器IresIsmax。SSresmax-Iop.0/Ires.max1-Ires.0/Ires.max一般取S0.5在系统最小运行方式下，计算变压器出口金属性短路的最小短路电流Is.min,同时计

要求

IopKrel1.15～1.30实际的最大的励磁涌流很难测量。一般取Iop(4~8)Ib求Ksen1.2。额定容量变比：1104TA：200/5（10P500/5（10P0051P一次电流（以高压侧容量为基准容量IHIMIL

33333

103103103Ihm m

n

165.344.13A472.39

lIln

1732.104.33AK1Ib4.131，K2Ib4.130.88，K3Ib4.130.95 Iop0Krel(fi(n)ΔUΔm)In(1.3~1.5)(0.0320.10.05)In(0.273~取最小动作电流为0.3In，即Iop00.34.131.24AIres0(0.8~取最小制动电流为1.0In，即Ires04.13A电流为零，相当于两圈变的整定，假设低压侧最大短路电流为10InIunbmaxKst rfiIsmaxUHIsHmaxUMIsMmaxm1Is1maxm2Is2（1.02.00.10.10.05）IsSres

KrelIunbI

1.30.35SSresmax-Iop0/Ires1-Ires0/Ires

1-差动电流速断定值按变压器空载合闸时可能出现的最大涌流的Y-<Y->Y->取Isd1.574.1343.26A一般取(0.1~0.2)In，取Iop0.154.130.62A一般为(100~200)ms。取Tset150ms器相间短路。 KKrKrel1.2～1.3Il.max为最大负荷电流。Na最大负荷电流Il.max

mInm1In当降压变压器的低压侧接有大量异步电时，应考虑电的自启动电流，IlmaxKssIl 1.5～2Il.maxI1lmaxKssKremI2lI1l.max为所在母线段正常运行时的最大负荷电流；Krem为剩余系数。Il.max1.1IopIm.max

Ik.minIop2#（上电源插差动开入开交流输交流输名名名名名111112222233333444信号复归开44555开入公共5566备6667直流77778直流88889直流99 99直流 电源备电源备GPS 接地 跳高压侧开2通信插1-1-2-2- 保护性能由于变压器差动保护二次TA为全星形接线，对于一次绕组为Y/Y/Y或Y/Y/Δ或Y/Δ/Δ的变压器，需要对所有一次绕组为Y形接线的二次电流进行相位 3Ia 3 3Ib 3 3Ic 3ICY为不经补偿的二次电流经过补偿以后，其调试方法与一次绕组接线为Δ/Δ/Δ的变压器有所不同。例CC、B值与保护测到的电流值幅值相差1.732倍（同时加入三相电流时，没有幅值差异。在3Iop.03IKp施加电流侧的平衡系数对高压侧A相施加电流至面板指示灯亮，施加值应等于上式中I值，误差应符合技该项试验应按变压器各侧A、B、C相分别施加电流，保护均应可靠动作，误差应符注意：通入A相电流，A、C相动作；B相电流，B、A相动作；Iop1

Ires1Ires33高对中压侧测试时：动作电流为I1Kp1I2Kp2 ，制动电流为MaxI1Kp1,3 33高对低、中对低测试时：动作电流为I1Kp1 I2 ，制动电流3MaxI1Kp1 3,I2Kp2I1、I2分别为高（中Kp1Kp2高对低A相制动特性斜率测试为例：

IanIbIc

IANIBICNA相I1∠0°Ires.0，低压侧加A、C相电流分别为I2∠180I3∠0°，I3I1│/1.732I3即为补偿电流（B相试验时，在低压侧A相通入补偿CB相通入补偿电流。固定I1和I3,改变I2,逐点测出动作点，再计算制动特性斜率S，误差应符合技术条件的要求。 Izdo 若施加电流I110.5A∠0°，I26A∠180°，I36A∠0°，缓慢降低电流I2， 此时的I23.53A；再施加电流I111A∠0°，I26.5A∠180°，I37A∠0°，缓慢降低电流I2，使保护刚好动作，此时的I23.675A。根据上述公式可算出S0.53 Iop.0，低压侧I1.2Iop.0（注意3 为了保证差流速断保护不动作，可以将差流速断电流定值整定大一些，迭加二次谐波量K2K2.0（K2K2.0为保护装置二次谐波制动系数定值，以此电流突加到差动保护，该装置应可靠动作。同样迭加二次谐波量K2K200.03，该装置不应误动。误差应符合技术条件要求。TATAIsdIsdI注意：通入A相电流，A、C相动作；B相电流，B、A相动作；能)测差动动作时间,其值应不大于30ms。断动作时间，其值应不大于15ms。33

3施加单侧单相电流高压侧应为差流越限告警电流整定值的1.2 倍，低压侧应3a K12 b 3 cIn5-5-1TA如图施加三相电流，大于0.2额定电流且小于1.2额定电流，开关K置于位置2，TAK3，2A相电流被断开，相当于该相电流断线，TA断线保护应可靠动作。把开关K接于其它相均应满足要求。aa bnK113NK22Nc 3 n5-5-2TAB，TAKTAK3TA过流保WBH-813装置技术说保护典型保护序保护名时112高压侧后备保81护91111保护序保护名时12高2132(零序电压闭锁压42(零序电压闭锁侧51后61备71保81护9111保护序保护名时中、1121压侧31后备41保51护(有源617保护序保护名时11中、21压31侧41后备51保护61(无源7181保护序保护名时中、13压21侧后31备保41护51(无源测控典型序遥测遥信量遥脉1U2I3上刀位4f5P下刀位6Q7S89于系统电压不对称而产生的误差，精度达到0.5级。遥测功率计算可选用三表法或二表法，如无特殊要求，出厂设置为三表法。若使用二表法，则默认B相相间后备135（方向指向母线控制字为0复合电压复合电压可以用其它侧的复合电压启动本侧的复合电压启动元件(通过开入量)。该功能可通过保护原判据说U2UU

U2op复合电压的逻辑如图6-3-&&定

图6-3- 复合电压逻辑 √：投入复合电压启动(方向)过流保判据说I

Iop 方向元件的算法采用90°接线方式，动作判据为(以IA，UBC为例Re[UBCIAej45] （灵敏角sen45TA与相间方向元件间的极性连接图如图6-3-*

**6-3-2相间方向元件与TA、TV6-3-3所示。方向元件端子电IA方向元件端子电U方向元件端子电UIA方向元件端子电图6-3-3a方向指向变压器的动作区(阴影侧 图6-3-3b方向指向变压器的动作区(阴影侧复合电压方向过流保护逻辑框图如图6-3-tt&&图6-3- 定 0.2In~ 1：0：1：投入01：三侧0√：投入√：投入注：TV断线1、复合电压取本侧时，自动退出复合电压2、复合电压取三侧时自动退出本侧电压判3、自动退出方向接地后备均设有保护：a)中性点直接接地运行；b)中性点不接地运行；c)经间隙接地运行对中性点直接接地系统，配置三段式零序（方向）过流保护。I段和II段均有两个零序（方向）保护原判据说TA用变压器中性点零序TA的电流。装置提供“动作电流选择”控制字以供用户过流用零序电流。时，灵敏角为-110°；方向指向变压器控制字为“0”时，灵敏角为70°。 （灵敏角

TVTVTA与零序方向元件间的极性连接如图6-3-*

**6-3-5零序方向元件与TA、TV零序方向过流保护逻辑框图如图6-3-&&&t图6-3- 零序方向过流保护逻辑TA向设为“1敏角70°+180°；方向指向设为“0方向70°。方向元件的动作特性如图6-3-7所示： 3U03U003I0 定 0.2In~ 1：投入01：指向变压器0√：投入√：投入注：TV断线后自动退出方零序电压 √：投入零序联跳保护（零序电压定 0.2In~1：接地0：√：投入定0.1In~√：投入过负荷（有载调压闭锁、通风启动）过负荷（有载调压闭锁） 0.2In~√：投入 0.2In~0.1In~√：投入限时速断定 √：投入母线充电t&0t&0&出定

图6-3- 母线充电保护逻辑 0n√：投入TV断线保；定 0.5In~整定计复合电Uop(0.5~Uop

Ur.max/NyUrmax为计算运行方式下，灵敏系数校验点发生金属性相间短路时，保护安装处的最高残压。要求Ksen1.3（近后备）或Ksen1.2（远后备。Uop.2(0.06~

Uk.2.minUop.2要求Ksen1.3（近后备）或Ksen1.2（远后备。I段零序过流继电器的动作电流应与相邻线路零序过流保护I段或II段或快速主Iop.1KerlKbrKrelKbr为零序电流的分支系数，线路零序过流保护后备段保护末端发生接地故障，Iop.2KrelKbrKrelKbr为零序电流的分支系数，线路零序过流保护后备段保护末端发生接地故

3Ik.0.minIop.0要求Ksen1.5。零序电压保护在中、低压侧单相接地故障发告警信号，一般整定为20VUop100V的电弧电阻等因素有关，难以计算。根据经验，保护的一次动作电流可取100A。U0maxUop0Uop0为零序电压动作值U0max为在部分中性点接地的电网中发生单相接地时，保护安装处可能出现的过负荷（有载调压闭锁、通风启动）

KrKrelIn母线充电 Krel

rNKrelIn源通信控出口换4#3#2#电源插保护通信插 开跳闸出流输编号名作用编号名作编号名作编号名称编号名称编号名称编号输量名1111-1远方/就地1复压过112221-2断路器位2零序过223333上刀位3间隙零334444上接地4零序联445552-5下刀位5限时速556662-6下接地6母线充667直流7正向有遥脉77中心点刀闸位7复压开入778直流8正向无88控制回8复压开入889直流9反向有9直流9母线充99直流反向无 用零序联电源备 用备备 用 用电源备 用 用闭锁备备对时脉GPS对 用 用接地 用 用 用信号复4#3#2# 跳闸出编号名备注编号名备注编号名称开入公公共端合断路分断路 备公共端 合断路有载调分断路有载调压闭电公共端通风启合接地刀分接地刀公共端 备 备有载调压闭 通风启保护性能复合电压启动(方向)过流保加至UaUb、Uc)、Un端子，逐渐增加电压至装置面板指示灯亮，此时所加电压应满U3UU3式中U施加电压U2op负序电压整定值。将延时整定为最小，方向投退控制整定为1，方向元件投入；方向元件按90°接线进试，以Uab、Ic为例，施加电流至Ic、In端子,电流值为1.2倍整定值，施加电压至Ua、Ub端子，电压值大于8V，改变电压相位，测出两端动作边界，则应满足：若方向指向母线，则灵敏角应为135°±3°；动作边界允许误差±3°。依此方法对Ubc、Ia、Uca、Ib进试，均应满足上述条件。以Uab、Ic为例，在最大灵敏角下,施加电压至Ua、Ub端子，电压值大于8V，突然增加电流Ic为1.2倍整定值，用毫秒计(或微机测试仪的时间测试功能)测延时，结果依此方法对Ubc、Ia、Uca、Ib进试，延时均应满足技术条件要求出将零序电流选择整定为1。依次施加B相、C相电流，结果应符合上述要求。将零序电流选择整定为0。零序方向电压选择整定为1。当方向指向变压器时，动作边界允许误差±3°，灵敏角为-改变电流为BC相)，结果也应满足上述要求。零序方向电压选择整定为0。BC3V，0.1A，满足上述任一条件后延时10sTV断线信号。C0.06In1.20In30V，10s过负荷（有载调压闭锁、通风启动）护按高压侧A、B、C相分别测试。母线充电1.2倍整定值的单相电流，用毫秒计(或微机测试仪的时间测试功能)测延时，误差WBH-814装置技术说保护典型时备11跳2跳跳信信延延81延91延1信1延1延跳信1信注：1、备1、备2为可CPU延时跳闸的保3为不CPU立即跳闸的保护；备用4、备用5为不经CPU立即发信号的保护。若增加除1-10以外2、若某个非电量需要两个时限，请选择备用12作为第二时保护原WBH-81415路非电量保护可以通过CPU延时跳闸，所有的非电量保护都瞬时发跳闸或告警信号。图如图7-2-1所示： 延时跳闸 图7-2- 非电量保护逻辑源通信件电源插非电量保护通信插开入开出插件编号名作编号名作编号名作编号 作1111-1本体重瓦开入量输入2221-2调压重瓦3333压力44445552-5调压轻瓦6662-6冷却器全停（延时7777油位异常（延时8888油温异常（延时999绕组温度（延时本体轻瓦装置正电备用1（延时备备用2（延时装置负电备备对时脉GPS对备用接地24V备用开入公共公共冷却器全停油位异常公共油温异常绕组温度公共备用备用公共备用备备用备开入开出插件开入开出插件开入开出插件跳闸插编号名作编号名作编号名作编号名作1本体重瓦1冷却器全1备用1公共2调压重瓦22备用23压33备用3 444备用4 5调压轻瓦5本体轻瓦5备用56本体重瓦6冷却器全6备公共调压重瓦备压备8 9999 动作线圈本体重瓦冷却器全备用动作线圈调压重瓦备用动作线圈压备用动作线圈备调压轻瓦本体轻瓦备信号公共信号公共信号公共跳闸出口点+跳闸出口本体重瓦冷却器全备用跳闸出口调压重瓦备用跳闸出口压备用跳闸出口备用跳闸出口调压轻瓦本体轻瓦备用跳闸出口信号公共信号公共信号公共跳闸出口跳闸出口点-本体重瓦冷却器全备用跳闸出口调压重瓦备用跳闸出口压备用跳闸出口备用跳闸出口调压轻瓦本体轻瓦备用跳闸出口信号公共信号公共信号公共跳闸出口跳闸出口2、保持信号一为可选信号（瞬动或保持保护性能经CPU作，误差应符合技术条件要求（Ue为额定直流电压不经CPU应符合技术条件要求（Ue为额定直流电压（（25（1-26（1-（（复归后此接点信号应。25（1-26（1-（复归后此接点信号应。附录一：保护性能测试准备印定值测试打印是否正常。若通讯不正常请更换CPU插件载误差应该在±1%以内，±15V空载误差应在±5%以内，+24V空载误差应在±8%以内，110V220V请施加另外一个通道，若仍然没有电流或电压显示，请查看CPU插件的相应回路或更A附录二：故障报文和报含123456789附录三：装置通讯说明（IEC60870-5-103UNITA:公共地 <1>:保护CPU1与绕组无关的信B:公共地 <9>:保护CPU1高压侧绕组信C:公共地 <10>:保护CPU1中压侧绕组信D:公共地 <11>:保护CPU1低压侧绕组信=<12>:CPU1=<13>:CPU1==<0>:=测控部分:FUN1；ASDU_2:FUN195；其余部分:FUN 信息序 类型识 传送原GAAINF:=AAAAAAAAAAAACOT:=1UNIT:=AAAAAAAAAAACOT:=1UNIT:=AFAAAFAUNIT:=UNIT:=UNIT:=UNIT:=UNIT:=UNIT:=UNIT:= 信息序 类型识 传送原COT:=（UNIT（T1）INF:=INF:=INF:=（T1）3T2INF:=115ASDU:=1零序电压(T1)保护投 INF:=118ASDU:=1零序电压T2保护投 INF:=117ASDU:=1间隙零序(T1)保护投 INF:=123ASDU:=1间隙零序T2保护投 INF:=79ASDU:=1 INF:=180ASDU:=1COT:=1 INF:=181ASDU:=1COT:=1 INF:=100ASDU:=1COT:=1限时速断T2保护投 INF:=101ASDU:=1限时速断T3保护投 INF:=102ASDU:=1零序电流（T1）保护投 INF:=103ASDU:=1零序电流T2保护投 INF:=104ASDU:=1零序电流T3保护投 INF:=105ASDU:=1零序电流T4保护投 INF:=106ASDU:=1零序电流联跳保护投 INF:=128ASDU:=1过负荷投 INF:=175ASDU:=1TV断线投 INF:=178ASDU:=1充电保护投 INF:=143ASDU:=1备 INF:=170ASDU:=1备 INF:=171ASDU:=1 信息序 类型识 传送原AAUNIT:=UNIT:=T2UNIT:=T3UNIT:=INF:=COT:=1UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:= UNIT:=INF:= UNIT:=INF:= UNIT:=COT:=1UNIT:=COT:=1UNIT:=COT:=1UNIT:= UNIT:=BBBINF:=BINF:=COT:=1UNIT:=COT:=1UNIT:=COT:=1UNIT:=INF:=（根据具体工程定值序列号确定 信 类型识 传送原 COT:=20,21UNIT:=A COT:=20,21UNIT:=A ASDU:=20COT:=20,21UNIT:=C,D,E,H COT:=20,21UNIT:= INF:=80ASDU:=20COT:=20,21UNIT:=复合电压过流(T1)保护投退INF:=38ASDU:=20COT:=20,21UNIT:=B,C,D,E,HT