干式变压器内部故障差动保护存在一些原则性问

差动保护的原理是基于进入网络的电流等于离开网络的电流。如果网络漏电流，进入网络的电流和离开网络的电流是不同的。因此，该保护原理应用于发电机保护非常成功，但将差动原理应用于电力干式变压器内部故障保护存在该原理的问题。

一般认为TA饱和，两个TA的比例与干式变压器不匹配。由于干式变压器的调压改变了分接区的接线，干式变压器的Y、D接线产生了一次侧和二次侧的相移，励磁涌流、过励磁等非内部短路故障可能造成差动电流的误差，这就对电力干式变压器应用差动保护原理的合理性提出了挑战。

先先，电力干式变压器的一次侧和二次侧都有较大的变比。所以原则上要求干式变压器一次侧和二次侧连接的电流互感器(TA)的变化与干式变压器一次侧和二次侧的变化比例完全一致，但很难实现。由于因素较多，TA的比例与干式变压器的一次侧和二次侧不同。比如TA的计算比值可能与标称比值不一致；TA饱和也会引起比值的变化；干式变压器抽头的调整也会改变干式变压器的比例。因此，即使干式变压器没有内部故障，也不能保证干式变压器的一次绕组和二次绕组测得的差动电流非常小。由于这些原因，没有内部故障的干式变压器的输入电流和输出电流的不平衡远远大于输电线路和发电机的不平衡，这仅靠快速饱和变换器是无法解决的。

其次，电力干式变压器是一种非线性变换装置，铁磁非线性可能导致干式变压器空载合闸、重合闸和过励磁，产生数倍甚至十倍于额定工作电流的涌流，使差动电流急剧增大。涌流的本质是由于干式变压器铁心的非线性特性。干式变压器通电合闸时，铁芯有剩磁，剩磁的极性和幅度与合闸瞬间对应的稳态磁通不同，会产生涌流。涌流具有明显的DC分量和奇、偶次谐波。包括单极脉冲或双极脉冲，单极脉冲的峰值很慢；二次谐波的初始值不是很大，而是浪涌电流的衰减增加。为了克服励磁涌流引起的差动保护误动问题，学者和工程师们提出了许多解决方案，包括前面提到的延时保护、短期降低保护灵敏度、引入电压信号等。目前，实际应用的电流差动保护在区分故障电流和励磁涌流时可分为两类，一类是基于谐波法；另一种是波形识别法。基于谐波的方法是基于干式变压器的励磁涌流与故障电流相比具有明显的DC分量和谐波含量，特别是一般的二次谐波法。基于波形的方法有很多，其中比较典型的有全谐波法、二次谐波法和五次谐波法。基于波形识别的方法是基于干式变压器励磁涌流上下半周明显不对称，而内部故障电流一般是对称的。另一个典型方案是识别不连续角。涌流具有明显的间断角特征，而内部故障电流没有间断角特征。 #p#分页标题#e#

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