差動保護作為變壓器主保護，對保證變壓器安全運行起著重要作用。在變壓器空載合閘或外部故障時均產生勵磁涌流，勵磁涌流處理的手段的選擇直接影響到差動保護動作行為，有可能導致差動保護拒動或誤動。

　　1兩起差動保護動作事例2003年9月13日，11013匕丫變電站2主變停電，主變予試，兩側設備清掃。工作結束后，12：05分號主變恢復熱備用，當合上110KV內橋103開關時，差動保護動作，立即檢查站內設備無異常，14：8分主變破壞備用，變壓器兩側設備搖絕緣正常，變壓器取油樣化驗合格。重點進行保護檢查，差動保護為西門子微機保護，型號SIMENS7UT512裝置故障報告顯示為B相出口掉閘（Diff>L2Diff>Trip）合閘瞬間，A、C相均顯示二次諧波閉鎖方式（612CROSSB）整定為分相閉鎖（0MP）。該變電站投運四年多，操作無數次，均未出現誤動情況。根據保護掉閘報告，事故原因定性為B相二次諧波含量較少未達到制動定值，致使變壓器空載合閘時，差動保護誤動。

　　變送電，主變容量為180MVA，送電后主變振動很大，壓力釋放裝置噴油，差動保護、瓦斯保護未動。

　　現場檢查發現主變聲音正常，110KV三相套管，110KV、220KV中性點套管移位，外殼加強筋有四處裂紋，立即將主變停電，變壓器運行時間約3分鐘。變壓器送電時，投入了全部保護，從變壓器吊罩前的分析和后來查找到的變壓器故障點看，故障在變壓器差動保護和瓦斯保護范圍內；從11主變保護錄波與220KV故障錄波圖看，故障電流幅值約為4Ie，超過差動保護定值，未到差速斷定值6Ie；故障持續時間約210ms，此間波形較差，諧波含量較多，且有間斷角；保護采用的是或門制動的二次諧波原理。比較后差動保護未動原因定性為：故減小，達不到比例差動定值；故障時，不到差速斷定值；差動保護不動是由二次諧波制動原理固有缺陷造成。

　　2目前判別勵磁涌流的依據：2.1勵磁涌流的基本特點包含有很大成分的非周期分量，往往使涌流偏于時間軸一側包含有大量的高次諧波分量，并以二次諧波為主（）勵磁涌流波形出現間斷，有間斷角。

　　2.2判別勵磁涌流的依據采用具有速飽和鐵芯的差動繼電器鑒別短路電流和勵磁涌流的波形利用二次諧波制動，制動比一般為15用波形對稱原理的差動繼電器（）主要適用于常規電磁繼電器式差動保護；（2）（4）比較適合微機保護，但（2）對硬件要求太高；（1）（3）對特征量的含量要求較高，把握難度較大，只能靠一些經驗值，而（2）（4）通過鑒別波形特征實現，是比較根本的解決勵磁涌流問題的辦法。

　　1采用二次諧波制動原理差動保護通過檢測差流中的二次諧波含量來區分涌流和故障電流實現。由于波形鑒別原理對硬件要求較高，波形對稱原理才開始使用，目前微機保護主要采用二次諧波制動原理。

　　2波形對稱原理差動保護波形對稱原理差動保護是利用波形對稱算法，將變壓器在空載合閘時產生的勵磁涌流和故障電流區分開來。具體方法如下：首先將流入繼電器的差動進行微分，將微分后的差流的前半波和后半波作對稱比較。設差流導數前半波某一點的數值為'，后半波數值為+I180'，如果數值滿足式：則不對稱，連續比較半個周波對于上式恒成立，對于涌流有1/4周波不滿足公式可以區分故障和涌流。2.3.1二次諧波原理存在的問題：由于三相變壓器剩磁的離散性，三相合閘的不同以及Y/變換原理使得變壓器產生涌流0寸，會有某一相的二次諧波含量很小，引起差動保護誤動（ShY變電站主變差動保護動作情況），為解決這一問題大多數采用或門制動方式，即三相電流中有一相制動則對三相全部制動，這樣涌流誤動問題雖然解決了，但當變壓器有涌流時，發生單相或兩相內部故障，差動保護因健全相的涌流制動而不動作。大型變壓器時間常數都很長，涌流振蕩過程一般超過5秒，小變壓器亦超過100MS，在變壓器空載合閘或切除外部故障電壓回復時，變壓器內部故障或兩相匝間故障，主保護等到振蕩消失才能出口，切除故障時間延長。若故障持續時間較短，差動保護則拒動（YJ變電站主變差動保護動作情況）。

　　由于二次諧波制動對二次諧波含量要求較高，而對二次諧波含量把我難度較大，只能采取一些經驗值，無法通過計算獲得。經過大量實踐，二次諧波定值一般整定在15%~20%之間，若出現特殊情況，差動保護將會誤動，這是二次諧波制動原理固有缺陷，無法解決。

　　2.3.2波形對稱原理特點：變壓器空載合閘至內部故障或外部故障切除轉化為內部故障，保護能瞬時動作。

　　對變壓器剩磁的適應能力強，當變壓器有9倍比較大磁通剩磁時，不需要附加判據，裝置能完全正確動作。

　　零序電流的門坎值容易解決。

　　319勵磁涌流判據原理比較cJ丨此他杵度不對稱；故障哮流比較多跑度不對11bookmark1波形對稱原理計算特征明顯，無論數據還是角度冗余度大。無論對稱涌流還是單相涌流，其導數相對于工頻量來說其前半波和后半波在90度內完全不對稱，在另90度內方向對稱，數值也不對稱，而故障電流導數前半波和后半波基本對稱。利用這個特點，設定恰當的采樣頻率和計算門坎，利用差電流導數的前半波和后半波作對稱比較。勵磁涌流符合對稱條件的角度范圍比較多60度，另度范圍內是對稱的，區別故障電流和勵磁涌流的角度范圍在30度~120度之間。所以，波形對稱原理不受健全相影響，能徹底識別勵磁涌流和故障電流。

　　華東和華北動模試驗證明在變壓器空載合閘于5%的匝間故障試驗中，二次諧波制動原理差動保護出口時間一般在100MS，而波形對稱原理的差動保護出口時間在25MS左右，基本上是差動保護出口動作時間。

　　3結束語通過兩起差動保護動作情況和以上勵磁涌流判據的分析看：二次諧波制動原理不可能從根本上解決誤動和拒動問題。ShY變電站主變差動保護偶然誤動，證明了二次諧波制動的差動保護誤動的可能性是存在的，誤動不是裝置問題，是屬于差動保護原理的缺陷，每次合閘角不同，二次諧波含量不一樣，便會給誤動造成可能。YJ變事故若采用分相制動應該會動作，但增加了誤動可能；由于波形鑒別對硬件要求太高，靠鑒別波形特征波形對稱原理的差動保護具有明顯的優越性，若應用好能徹底解決差動保護誤動和拒動問題。