1 变压器热映像保护的应用意义及国内现状
电力系统故障，会导致电力系统中的线路、发电机、变压器等关键元件产生非常高的电流，由于发热、电动力等影响，可能导致关键设备的损坏，影响系统正常运行。
过流保护，是按躲过系统最大负荷电流整定，可完成瞬时速断跳闸、定时限延时跳闸或反时限跳闸功能，其动作时限从十几个毫秒到几秒不等。
与过流保护相比，当系统故障时，热映像保护并不启动。该保护通过采集到的电流值，运用数学算法模拟被保护设备的热特性，当算得的热状态值达到限定温度，亦即危及到设备安全时，才予动作。
对变压器，热映像保护的作用主要体现在过流保护无法满足要求的一些场合。比如：
1#、2#变压器并列运行，都工作在70%的额定负荷下。两变压器都装有过流保护。
当1#变压器退出时，2#变就要承受140%的额定负荷，按过流保护整定要求，2#变保护将动作于跳闸，造成母线失电。
如果1#变不得已退出，2#变已经被设计成可以承受140%的额定负荷几分钟而不致损坏，允许操作人员在2#变过热前将1#变修好并恢复原有工况。此时，退掉2#变过流保护，投入2#变热映像保护，就是最好的选择。
当然，同时投入过流保护和热映像保护，热映像保护就只能作为永远的后备，不可能有动作机会，尤其是在一主一后或者双主双后配置中。
所以，除非上述特别需求，否则，变压器热映像保护的意义将无从体现。
也正基于此，国内变压器未设置该保护。
2 热映像保护的实现原理
直接测量设备温度的热继电器，在测量变压器绕组等一些敏感部件温度时，当前还有些困难。如果测量周边区域温度，比如油、绝缘片等，又会由于热惰性大而降低了有效性。
热映像保护，运用数学算法来模拟被保护设备的热特性。
针对本工程，许继公司拟采用“变压器对称过负荷保护”来实现相应热映像保护功能。
变压器对称过负荷保护，由定时限过负荷和反时限过流两部分组成。
变压器绕组承受短时过电流倍数与允许持续时间的关系采用下式完成：
式中：K——变压器绕组过负荷常数
I*——以变压器额定电流为基准的标幺值
a——与变压器绕组温升特性和温度裕度有关，一般为0.01~0.02。
变压器对称过负荷保护特性曲线图如下：
变压器对称过负荷保护逻辑框图如下：
变压器对称过负荷保护定值整定清单如下：
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定值名称 |
整定范围 |
备注 |
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额定电流In |
0.1In-2In |
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过负荷常数K |
1-100 |
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预告信号启动 |
1.0In-2In |
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预告信号延时 |
0.1s-10s |
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反时限启动 |
1.1In-2In |
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反时延时限上限 |
0.1s-10s |
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反时延时限下限 |
10s-1000s |
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散热常数α |
0-0.1 |
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以下为保护软压板 |
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过负荷定时限软压板 |
√：投入 ×：退出 |
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过负荷反时限软压板 |
√：投入 ×：退出 |
北京思瑞：何荣光
