变压器差动保护多报故障相别的原因分析与修正策略

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2026.04.007

湖南电力 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 41-46.doi: 10.3969/j.issn.1008-0198.2026.04.007

变压器差动保护多报故障相别的原因分析与修正策略

佘昌佳, 孙子昌, 陈昊, 陈远新, 杜敩

国网江苏省电力有限公司南京供电分公司,江苏南京 210019

收稿日期:2026-03-09 修回日期:2026-04-23 出版日期:2026-08-25 发布日期:2026-09-11
作者简介:佘昌佳（1994）,男,硕士,工程师,研究方向为电气设备运检和故障分析。
基金资助:
国网江苏省电力有限公司科技项目（J2024203）

Cause Analysis and Correction Strategies for Multiple Reporting of Fault Phases in Transformer Differential Protection

SHE Changjia, SUN Zichang, CHEN Hao, CHEN Yuanxin, DU Xiao

State Grid Nanjing Power Supply Company, Nanjing 210019, China

Received:2026-03-09 Revised:2026-04-23 Online:2026-08-25 Published:2026-09-11

摘要/Abstract

摘要： 针对变电站主变压器差动保护动作后误判故障类型和多报故障相别的问题,首先分析降低主变压器差动回路不平衡电流的电流相位补偿原理,并结合该补偿算法分析主变压器保护出现多报故障相别的原因。其次,在算法层面提出一种基于电流变化故障选相辅助判据的策略,对保护装置选相结果进行修正,并通过实例验证了修正策略的有效性。最后,根据原因分析和修正策略,给出应对此问题的处置方法。故障处置方法提示卡已在多座500 kV变电站中应用,对变电站运维主变压器事故处置具有指导意义。

关键词: 变压器, 差动保护, 故障相别, 选相判据

Abstract: To address the issues of misjudging fault types and multiple reporting of fault phases after the differential protection of main transformers in substations, the current phase compensation principle for reducing unbalanced currents in the differential circuit of main transformers is first analyzed. Combined with this compensation algorithm, the causes of multiple reporting of fault phases in main transformer protection are examined. Subsequently, at the algorithmic level, a strategy based on current variation for fault phase selection as an auxiliary criterion is proposed to correct the phase selection results of the protection device, and the effectiveness of the correction strategy is verified through practical examples. Finally, based on the cause analysis and correction strategy, a solution to address this issue is provided. The fault handling method prompt card has been implemented in several 500 kV substations in Jiangsu, offering guidance for the operational and maintenance handling of main transformer accidents in substations.

Key words: transformer, differential protection, fault phase, phase selection criterion

中图分类号:

TM773.4

佘昌佳, 孙子昌, 陈昊, 陈远新, 杜敩. 变压器差动保护多报故障相别的原因分析与修正策略[J]. 湖南电力, 2026, 46(4): 41-46.

SHE Changjia, SUN Zichang, CHEN Hao, CHEN Yuanxin, DU Xiao. Cause Analysis and Correction Strategies for Multiple Reporting of Fault Phases in Transformer Differential Protection[J]. Hunan Electric Power, 2026, 46(4): 41-46.

参考文献

[1] 宁铎,尤磊,李英春,等. 变压器差动保护动作特性的仿真研究[J]. 电力系统保护与控制,2017,45(4):99-106.
[2] 郑玉平,郝治国,薛众鑫,等. 大型电力变压器安全运行与主动保护技术探索[J]. 电力系统自动化,2023,47(20):1-12.
[3] 顾乔根,张晓宇,吕航,等.柔性低频输电系统的主变稳态负序差动保护[J]. 电力系统保护与控制,2024,52(5):168-177.
[4] 王渝红,谭子鹏,廖建权,等. 基于附加桥臂电流测量的非隔离型模块化多电平直流变压器差动保护方法[J]. 电力自动化设备,2025,45(5):161-167.
[5] 郑涛,眭程曦,张骥,等. 对称型双芯移相变压器复合型差动保护方案研究[J]. 电网技术,2025,49(7):2979-2988.
[6] 戚宣威,李露,黄晓明,等. 区外故障导致变压器电流互感器饱和及差动保护误动问题研究[J]. 电力系统保护与控制,2017,45(20):44-51.
[7] 李振兴,王钧杰,张红跃,等. 基于换流变差流模值分布特征的励磁涌流识别方法[J]. 电网与清洁能源,2025,41(8):20-30,39.
[8] 邓祥力,吴诗华,童志祥,等. 基于漏磁场幅值差动的非规则绕组变压器早期故障保护研究[J]. 中国电机工程学报,2025,45(11):4269-4282.
[9] 翁汉琍,邓邦汇,周照坤,等. 励磁涌流对换流变压器饱和保护动作特性的影响及对策[J]. 电力系统自动化,2025,49(14):173-180.
[10] 李珂,刘之畅,屈建宇,等. 基于环流相似度的变压器零模涌流识别与零序保护方法[J]. 电网与清洁能源,2024,40(4):54-64.
[11] 吴昊天,赵阳,刘子卓,等. 基于小波变换的配电变压器差动保护相位补偿方法[J]. 电力系统保护与控制,2022,50(10):76-83.
[12] 戴绍勇. 浅谈主变差动保护的两种相位补偿方式[J]. 电力系统保护与控制,2008,36(20):72-74.
[13] 翁汉琍,禹文静,郭祎达,等. 基于电流改进模态LCS的变压器零序差动保护防误动闭锁方案[J]. 电力系统及其自动化学报,2025,37(10):13-22.
[14] 周戴明,俞小虎,李康毅,等. 一起220 kV变电站主变差动保护误动事故分析[J]. 电工技术,2025(1):143-145.
[15] 郑俊超,葛亚明,孔祥平,等. 应用零序电流幅值差特征的变压器零差保护可靠性提升策略[J]. 中国电力,2025,58(8):147-155.
[16] 闫旭,何佳伟,温涛,等. 新能源柔直送出系统变压器保护性能分析及改进方法[J]. 高电压技术,2025,51(2):581-592.
[17] 杜丁香,杨国生,曹虹,等. 基于相序差动电流特征差异的换流变压器匝间保护优化研究[J]. 中国电机工程学报,2023,43(17):6576-6589.
[18] 杨洪,王海滨,郑晓波. 500 kV变压器比率差动保护原理及试验方法的研究[J]. 西华大学学报(自然科学版),2011,30(2):39-42.
[19] 盖国权,贾义,赵桂平,等. PST1200变压器差动保护比率制动特性检验方法研究[J]. 变压器,2022,59(4):60-64.
[20] 盖国权,贾义,巴音虎,等. RCS-978 变压器差动保护比率制动特性检验方法研究[J]. 电子设计工程,2020,28(10):69-73.
[21] 张超,王宾,张海,等. 中性点直接接地电网单相串联铁磁谐振检测与类型辨识[J]. 电力系统自动化,2022,46(19):172-179.
[22] 黄智慧,邹积岩,邹啟涛,等. 中性点直接接地系统的相控重合闸研究[J]. 中国电机工程学报,2016,36(17):4753-4762.
[23] 陈昊,姚凯,任帅,等. 变电站设备联合巡检技术及应用[J]. 农村电气化,2025(2):36-40.

变压器差动保护多报故障相别的原因分析与修正策略

Cause Analysis and Correction Strategies for Multiple Reporting of Fault Phases in Transformer Differential Protection

PDF (PC)

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	颜锦, 王喻玺, 马文博, 龚星宇, 颜子睿, 马宏忠. 基于混沌理论的变压器绕组松动故障诊断方法[J]. 湖南电力, 2024, 44(6): 141-146.
[2]	郭淳, 黄丰, 李煜, 李旭鑫, 张仁杰. 基于GA-LM算法的材料磁特性模型特征参数辨识及变压器振动特性分析[J]. 湖南电力, 2024, 44(5): 74-80.
[3]	罗赞琛, 卢英俊, 宋云祥, 覃言. 电容式电压互感器二次接线板劣化对预试数据的影响及对策分析[J]. 湖南电力, 2024, 44(4): 118-125.
[4]	周煜健, 丁哲时. 融合智能算法及频域介电谱法的变压器油纸绝缘状态评估研究[J]. 湖南电力, 2024, 44(3): 15-24.
[5]	陆炳荣, 王清印. 基于遗传算法及有限元仿真的变压器热点处纸绝缘老化状态表征方法[J]. 湖南电力, 2024, 44(3): 40-47.
[6]	陈宝辉, 吴传平, 周天念, 刘毓, 李波. 特高压换流变压器含水系灭火剂的水喷雾系统灭火试验研究[J]. 湖南电力, 2024, 44(2): 44-49.
[7]	袁发庭, 颜智威, 曹浩, 姬睿氢, 唐波. 基于有限元法的油浸式变压器振动特性分析及优化设计[J]. 湖南电力, 2024, 44(1): 11-17.
[8]	陈宝辉, 刘毓, 周天念, 吴传平, 李波. 添加灭火剂的变压器水喷雾灭火系统应用技术[J]. 湖南电力, 2023, 43(6): 1-5.
[9]	许顺凯, 朱吉然, 唐海国, 赵邈, 张帝, 邓威. 高压移相变压器参数设计及其潮流调控应用[J]. 湖南电力, 2023, 43(6): 99-105.
[10]	张艺明, 谢荣焕, 陈孝莺. 面向新型电力系统的双有源桥变换器及其混合调制研究[J]. 湖南电力, 2023, 43(5): 16-22.
[11]	吴忧然, 师春雨, 刘伟, 张学伟, 刘志春. 对称斜肋强化片式散热器换热性能研究与优化[J]. 湖南电力, 2023, 43(5): 92-98.
[12]	任乔林, 张逸, 张伟, 蔡萱, 吴优, 李钟灵. 变压器废油处置案例分析及应用[J]. 湖南电力, 2023, 43(4): 114-117.
[13]	王士彬, 李多, 赵娜, 谢文龙, 黄伟, 季鸿宇. 基于改进北方苍鹰算法优化混合核极限学习机的变压器故障诊断方法[J]. 湖南电力, 2023, 43(4): 125-132.
[14]	鲁新生, 徐胜, 葛晨, 任杰. 基于磁流变脂的电力变压器减振装置设计[J]. 湖南电力, 2023, 43(3): 82-87.
[15]	丁晓飞, 郭劲, 唐浩龙. 基于多点温度的变压器绕组无损识别方法[J]. 湖南电力, 2023, 43(1): 41-45.