变压器励磁电流特性分析(3)
1.2 本文的主要研究工作
(l)介绍目前差动保护的现状，并详细分析其原理。根据国内外的研究，对目前对励磁涌流的识别方法和原理做出简要的介绍，并做出自己的评价。
(2)通过对实例的学习研究，充分理解，并详细阐述变压器励磁电流产生的条件、原理、影响因素等。
(3)根据电路原理得出一阶非齐次微分方程，根据方程中给出的参量选择合适的电气元件，并搭建模型,仿真变压器从空载到合闸之后励磁电流的变化情况。
(4)对变压器励磁涌流的抑制方法及原理进行学习研究，并对其中两种方法进行仿真对比，与目前的变压器的发展相结合，做出总结与评价。
2 变压器差动保护
2.1 变压器的故障与不正常运行工况
变压器作为输电线路中的一个枢纽中转点，他的可靠性与否直接影响着高低压两侧的线路。所以对于变压器的保护是至关重要的，并且大容量的变压器机组价格昂贵，为了避免带来不必要的设备损坏与经济损失，我们应该根据不同容量与型号设定相应的保护设备。
通过与其它设备的对比，变压器的内部结构与原理还是相对简单的，所以运行起来也是比较可靠的。但是由于变压器是不允许停电的，必须保持长时间的工作状态。大多数的变压器又都是装在户外的，天气等因素会对其造成不同程度的影响。另外，变压器这个设备受外部运行条件的影响较大，特别是短路电流一类的，会对变压器造成十分明显的影响。所以总的来说,变压器如果没有保护装置的情况下，会经常遇到一些故障与问题。
1.变压器的故障
一般可分为内部故障和外部故障，分别为机箱内部的故障，大多为短路故障。和外部故障，多数为出线端的短路故障。
2.变压器的不正常运行状态
变压器的不正常运行状态主多数为，超负荷运行，导致油箱漏油或者外部短路从而引起的过电流，使变压器无法正常工作。以及温度过高，过励磁，冷却系统故障等运行状态。
2.2 变压器差动保护的基本原理
2.2.1 变压器差动保护的发展简述
1904年，C.H.Merz和B.Price两位科学家根据电路中的基尔霍夫原理提出了差动保护的原理。现在差动保护已经在电力设备中得到了广泛的应用，尤其对于变压器来说，已经很长一段时间成为了变压器的主要保护之一。
19世纪70年代随着控制技术的不断完善与集成化的发展，对电气设备的保护已经步入了微机保护时代 ，80年代，我国开始研制电气设备的微机保护[3]。在1988年，又经过了几年的研究与发展，该项技术已逐渐成熟，国内出现了多家可以研制出变压器危微机保护的机构。在20世纪90年代，我国研制出了完整的适用于火电、水电发电变压器组的微机保护装置系统。
对于纵差保护，当保护装置安置在电力输电线路中或者发电机组中时，能够很明显的发挥它本身的特点，灵敏度高，易于区分出内、外部故。然而却无法完整的适应到变压器的保护中，保护动作的正确率相比其他保护元件较低。
产生这些问题的原因归根结底是，变压器本身的特性违反了KCL基尔霍夫原理。差动保护的基础为（KCL）基尔霍夫定律，若是纯电路的话，不含其它分量，那么差动保护对于该种电路的保护的误差几乎为零。比如在输电线路与发电机组的保护正确率达到90%以上，但是,根据变压器的结构原理可知，变压器工作状态与它的电路部分和磁路部分都有联系 ,而基尔霍夫定律是基于纯电路而言，所以一般来说目前的电力变压器时无法适应基尔霍夫定律的。