正方向单相出口短路无死区
与传统的以Zzd 为直径的动作特性的阻抗继电器稳态特性相比较保护过渡电阻能力提高了。
反方向单相接地测量阻抗在第三象限，远离动作特性，所以该继电器有明确的方向性。
正方向三相短路继电器有死区
反方向出口三相短路，测量阻抗位于坐标原点，继电器处于动作边界。如此时经过渡电阻短路且其附加阻抗为电阻电容性，测量阻抗进入第二象限，可能

造成继电器误动。

2、振荡闭锁
振荡闭锁的要求：振荡时闭锁会误动的保护、短路时开放保护（包括正常运行中第一次短路、区外故障转区内故障、振荡中再发生故障、非全相运行中故

障。

振荡闭锁判据
1、短时开放160MS
2、|I2|＋|I0|>M|I1|
3、－0.03UN<UOS<0.08 UN,延时150MS开放
4、 －0.1UN<UOS<0.25 UN,延时500MS开放
5、在非全相运行中以选相区在非跳开相为单相故障的开放条件；以健全相的工频变化量突增为相间故障开放条件。



第三部分：电力变压器保护
一、高压、超高压变电所主变保护的典型配置
主保护配置
本体主保护：本体重瓦斯，有载调压重瓦斯和压力释放
比率制动式差动保护
工频变化量比率差动
差动速断保护
零序/分侧比例差动

后备保护配置

高、中压侧：
相间阻抗保护
二段零序方向过流保护
反时限过激磁保护
过负荷保护

低压侧：
二时限过电流保护及零序
二、本体轻、瓦斯保护
        重瓦斯是瞬时动作的主保护，保护变压器油箱内绕组的相间、接地及匝间短路，作用于跳闸；轻瓦斯保护作用于信号。

过压保护
三、纵差动保护
        高压、大容量变压器要采用两套不同原理的差动保护构成主保护双重化。
1、差动保护的基本原理
将变压器各侧的电流互感器TA二次侧采用差动接线
正常或区外故障时，差动电流很小
内部故障时，差动电流近似为短路电流

能反应变压器各侧TA之间的变压器本体、变压器套管及其引出线的各种相间、匝间以及接地故障
存在的问题：正常或外部短路时，差动电流（不平衡电流）过大

原因：
各侧TA二次侧不平衡电流大
励磁涌流
有载调压变压器调压时，变比变化
变压器Y/Δ使高中、低压侧电气量存在角度差
解决的方法：
利用软件补偿方法时高中、低压侧的二次相位差变为零

引入电流平衡系数Kb（通过整定计算获得），平衡各侧TA二次侧电流的平衡问题。

引入励磁涌流的各种判据（如二、三次谐波，波形间断角或波形对称性）闭锁保护

整定计算中考虑调压的问题
2、典型接线
因为该差动能保护到变压器三侧绕组，因此也称为大差动保护。
由于目前我国500KV的电力变压器绝大多数采用的是单相变压器组，因此多采用分相差动保护。
1）差动电流速断保护
      动作电流值一般按躲过变压器的励磁涌流和外部故障时可能出现的最大不平衡电流整定，动作时间通常小于20ms，此时保护所采用的不带间隙的保

护用互感器未达到饱和。
（2）比率制动部分
        可以提高差动保护的灵敏性，保护的动作电流随着穿越性短路电流的增大而增大。

（3）励磁涌流检测部分
        主要是根据二次谐波、三次谐波检测电流波形间断角及检测波形对称性来判别励磁涌流。    

（4）过励磁电流检测部分
        励磁电流含3、5、7次谐波最多。当过励磁达到额定电流的115%~120%时，5次谐波分量最大，可达到基波电流的50%。当过励磁电流达到

额定电流的140%时，5次谐波减小为基波电流的35%。
        因此，过励磁达到140%前采用5次谐波闭锁保护，当励磁电流超过140%时，由差动保护保护变压器。
3、实际应用（以南瑞RCS-978为例）
（1）工频变化量差动保护
匝间短路故障是电力变压器主要的内部故障形式之一，根据近十年来的全国统计表明，匝间故障约占变压器内部故障的70%左右。

利用变压器各侧电流中的工频变化量与差电流的工频变化量，实现变压器工频变化量比率差动保护
工频变化量差动过流继电器： 

动作方程： ΔId>1.25ΔIdt+Idth

ΔIdt为浮动门坎，随着变化量输出增大而逐步自动提高，保证在系统振荡和频率偏移情况下，保护不动作。

Idth为固定门坎。

工频变化量差流起动元件不受负荷电流影响，灵敏度很高。 
各侧差动保护的电流互感器二次侧可以采用星形接线，可提高对变压器绕组及引线单相接地短路故障的灵敏度。当被保护的绕组中性点直接接地时，保护

的灵敏性与绕组的接地点位置无关，保护区接近绕组的100%

不反应绕组中不接地的匝间短路故障，该故障主要靠瓦斯保护反应。

采用了接线简单、正确动作率高的发电机型纵联差动保护，提高了差动保护的可靠性。
零序差动保护的优点
对变压器内部接地故障灵敏度较高
变压器调压分接头的位置与零序电流无关
励磁涌流对零序差动保护几乎没有影响
可以不考虑电流互感器不同型号引起的不平衡电流
不用考虑电流互感器接线类别不同而引起的变比误差
零序差动保护的缺点：各TA的暂态特性不同，在区外三相短路故障时输出的励磁电流总和可能会让保护误动

解决方法：正确选择制动电流（如正序电流）或采取闭锁措施（如TA饱和判据）