高总线速度快,将数字信号处理应用于微机继电保护,极大地缩短了数字滤波滤序和傅立叶变换算法的计算时间,可以完成数据采集信号处理的功能和传统的继电保护功能。差动保护为变压器主保护的主要形式,长期以来受到保护工作者的关注。年,提出比率差动的变压器保护,标志着差动保护作为变压器主保护时代的到来。年和提出了利用二次谐波鉴别变压器励磁涌流的新方法,并在模拟式保护中加以实现。目前国内外生产变压器继电保护装置的厂家很多,就主保护而言,国外保护装置基本是以二次谐波制动为主的比率差动保护,而国内则以二次谐波制动和间断角两种原理为主导,以波形对称原理为补充的格局正在形成。继电保护的发展计算机化随着计算机硬件的迅猛发展，微机保护硬件也在不断发展。南京电力自动化研究院目前在研究位保护硬件系统。天津大学开始即研制以位多为基础的微机线路保护。采用位微机芯片并非只着眼于精度，因为精度受转换器分辨率的限制，超过位时在转换速度和成本方面都是难以接受的更重要的是位微机芯片具有很高的集成度，很高的工作频率和计算速度，很大的寻址空间，丰富的指令系统和较多的输入输出口。的寄存器数据总线地址总线都是位的，具有存储器管理功能存储器保护功能和任务转换功能，并将高速缓存和浮点数部件都集成在内。电力系统对微机保护的要求不断提高，除了保护的基本功能外，还应具有大容量故障信息和数据的长期存放空间，快速的数据处理功能，强大的通信能力，与其它保护控制装置和调度联网以共享全系统数据信息和网络资源的能力，高级语言编程等。这就要求微机保护装置具有相当于台机的功能。现在，同微机保护装置大小相似的工控机的功能速度存储容量大大超过了当年的小型机，因此，用成套工控机做成继电保护的时机已经成熟，这将是微机保护的发展方向之。继电保护装置的微机化是不可逆转的发展趋势。网络化计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱。它深刻影响着各个工业领域，也为各个工业领域提供了强有力的通信手段。到目前为止，除了差动保护和纵联保护外，所有继电保护装置都只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件，缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。因继电保护的作用不只限于切除故障元件和限制事故影响范围，还要保证全系统的安全稳定运行，这就要求每个保护单元都能共享全系统的运行和故障信息的数据，各个保护单元与重合闸装置在分析这些信息和数据的基础上协调动作，确保系统的安全稳定运行。显然，实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来，亦即实现微机保护装置的网络化。对于些保护装置实现计算机联网，也能提高保护的可靠性。天津大学年针对未来三峡水电站超高压多回路母线提出了种分布式母线保护的原理，初步研制成功了这种装置。其原理是将传统的集中式母线保护分散成若干个母线保护单元，分散装设在各回路保护屏上，各保护单元用计算机网络联接起来，每个保护单元只输入本回路的电流量，将其转换成数字量后，通过计算机网络传送给其它所有回路的保护单元，各保护单元根据本回路的电流量和从计算机网络上获得的其它所有回路的电流量，进行母线差动保护的计算，如果计算结果证明是母线内部故障则只跳开本回路断路器，将故障的母线隔离。在母线区外故障时，各保护单元都计算为外部故障均不动作。这种用计算机网络有较高的可靠性。微机保护装置网络化可大大提高保护性能和可靠性，这是微机保护发展的必然趋势。保护控制测量数据通信体化在实现继电保护的计算机化和网络化的条件下，保护装置是电力系统计算机网络上的个智能终端。它可从网上获取电力系统运行和故障的信息和数据，也可将它所获得的被保护元件的信息和数据传送给网络控制中心或任何终端。因此，每个微机保护装置实现保护控制测量数据通信体化。目前，为了测量保护和控制的需要，室外变电站的所有设备，如变压器线路等的二次电压电流都必须用控制电缆引到主控室。所敷设的大量控制电缆不但要大量投资，而且使二次回路非常复杂。但是如果将上述的保护控制测量数据通信体化的计算机装置，就地安装在室外变电站的被保护设备旁，将被保护设备的电压电流量在此装置内转换成数字量后，通过计算机网络送到主控室，则可免除大量的控制电缆。如果用光纤作为网络的传输介质，还可免除电磁干扰。现在光电流互感器和光电压互感器已在研究试验阶段，将来必然在电力系统中得到应用。在采用和的情况下，保护装置应放在距和最近的地方，亦即应放在被保护设备附近。和的光信号输入到此体化装置中并转换成电信号后，方面用作保护的计算判断另方面作为测量量，通过网络送到主控室。从主控室通过网络可将对被保护设备的操作控制命令送到此体化装置，由此体化装置执行断路器的操作。智能化近年来，人工智能技术如神经网络为变压器调压引起的误差，取调压范围中偏离额定值的最大值百分值为由于电流互感器变比未完全匹配产生的误差，可取为。在工程实用整定计算中可选取，并应实测最大负载时差回路中的不平衡电流。注意装置的差动电流起动值的整定计算是以变压器的二次额定电流为基准。若在实际的整定计算中差动起动电流整定值是归算到变压器侧的电流有名值，则将这有名值除以变压器这侧的变压器二次额定电流，即为保护装置的整定值标幺值。斜率整定差动保护的制动电流应大于外部短路时流过差动回路的不平衡电流。变压器种类不同，不平衡电流计算也有较大差别，下面给出普通两绕组和三绕组电力变压器差动回路最大不平衡电流二次值的计算公式。两绕组变压器式中的含义同上为电流互感器的同型系数取为外部短路时最大穿越短路电流周期分量二次值为非周期分量系数，两侧同为级电流互感器取，两侧同为级电流互感器取。三绕组变压器以低压侧外部短路为例式中的含义同上分别为变压器高中压侧调压引起的相对误差对而言，取调压范围中偏离额定值的最大值百分值为低压侧外部短路时，流过靠近故障侧电流互感器的最大短路电流周期分量二次值分别为在计算低压侧外部短路时，流过调压侧电流互感器电流的周期分量二次值分别为在计算低压侧外部短路时，相应地流过非靠近故障点两侧电流互感器电流的周期分量二次值分别为由于电流互感器包括中间变流器的变比未完全匹配而产生的误差差动保护的动作门槛电流二次值式中为可靠系数般取因此，最大制动系数式中为最大制动电流二次值，应根据各侧短路时的不同制动电流而定。根据差动起动值第拐点电流可按下式计算出比率差动保护动作特性曲线中折线的斜率。差动速断保护差动速断保护可以快速切除内部严重故障，防止由于电流互感器饱和引起的纵差保护延时动作。其整定值应按躲过变压器励磁涌流整定，般可取式中为倍数，视变压器容量和系统阻抗的大小。的变压器值可取及以上的变压器值可取。即变压器容量越大，或系统电抗越大，的取值越小。差动速断保护灵敏系数应按正常运行方式下保护安装处两相金属性短路计算，要求。注意装置的差动速断电流值的整定计算是以变压器的二次额定电流为基准。若在实际的整定计算中差动速断电流整定值是归算到变压器侧的电流有名值，则将这有名值除以变压器这侧的变压器二次额定电流，即为保护装置的整定值标幺值。谐波制动比的整定在利用二次谐波和三次谐波制动来防止励磁涌流误动的差动保护中，二次谐波制动比和三次谐波制动比分别表示差电流中的二次谐波分量，三次谐波分量与基波分量的比值。般二次谐波制动比可整定为，三次谐波制动比可整定为。后备保护整定计算零序过流零序电流继电器的整定对于高压及中压侧均直接接地的三绕组普通变压器，高中压侧均应装设零序方向过电流保护，方向指向本侧母线。段零序过电流继电器的动作电流应与相邻线路零序过电流保护第段或段或快速主保护相配合。式中为段零序过电流保护动作电流二次值为零序电流分支系数，其值等于线路零序过电流保护段保护区末端发生接地短路时，流过本保护的零序电流与流过该线路的零序电流之比，取各种运行方式的最大值，为可靠系数，取为与之相配合的线路保护相关段动作电流二次值。段保护设最大短路电流为，按躲开本线路末端短路时的最大段路电流来计算选定，段零序过电流继电器的动作电流应与相邻线路零序过电流保护的后备段相配合。式中为段零序过电流保护动作电流二次值为零序电流分支系数，其值等于线路零序过电流保护后备段保护区末端发生接地短路时，流过本保护的零序电流与流过该线路的零序电流之比，取各种运行方式的最大值为可靠系数，取为与之相配合的线路零序过电流保护后备段的动作电流二次值。段保护按与段保护配合来整定。正常方式计算选定则零序电流继电器的校验灵敏度应按下式校验式中为段或段保护区末端接地短路时流过保护安装处的最小零序电流二次值为段或段零序过电流保护的动作电流，要求。最小电流为，则零序电流保护结果表明，灵敏度满足要求。变压器不接地运行时的后备保护对于中性点经放电间隙接地的变压器，应增设反应零序电压和间隙放电电流的零序电压电流保护。零序过电压继电器的整定过电压保护动作值按下式整定式中为零序过电压保护动作值二次值为在部分中性点接地的电网中发生单相接地时或中性点不接地变压器两相运行时，保护安装处可能出现的最大零序电压二次值为用于中性点直接接地系统的电压互感器，在失去接地中性点时发生单相接地，开口三角绕组可能出现的最低电压。考虑到中性点直接接地系统,般取。间隙零序过电流继电器的整定装在放电间隙回路的零序过电流保护的动作电流与变压器的零序阻抗间隙放电的电弧电阻等因素有关，般保护的次动作电流可取为。结论本文对高压变电站中变压器保护的原理进行了详细的分析。研究了对变压器保护的发展趋势和研究方向。因此，应根据变压器的容量等级和重要程度，装设性能良好动作可靠的继电保护装置。随着计算机硬件的迅速发展，微机保护也在不断地发展。通过研究得到结论如下了解了变电站中变压器保护的基本原理。阐述了，成套保护装置的性能特征。通过对大型变压器的微机保护设计，对稳态比率差动的保护励磁涌流的识别，以及对异常判别进行了多方面的研究。对主保护纵差