目前的微機型變壓器保護，在用旁路開關帶主變開關運行，或者由旁路開關恢復到主變開關運行時，保護的電流、電壓回路切換，保護出口壓板的切換，全部由運行人員手動操作。切換過程中易造成電流回路開路，危及運行人員及設備的安全。在進行電流、電壓回路切換時必須先退保護，切換完畢后再投入保護，操作步驟煩瑣，容易造成差動保護的誤動。改進方案采用數(shù)字量切換方式對電壓、電流進行切換，使得電流回路切換沒有開路的可能，防止了電流回路開路對人身及設備造成的危害。在電流、電壓回路切換時自動閉鎖差動保護，減少了保護誤動的機率。同時，改進方案還能實現(xiàn)遠方操作，滿足了變電站無人值班的要求。 
 
一、引言
　　微機型變壓器保護分為差動保護、后備保護、失靈保護和本體保護四部分，其中差動保護作為變壓器的主保護，可以靈敏、快速地反應其保護范圍內(nèi)的多種故障，在主變保護的構(gòu)成中不可缺少。即使在變壓器主變開關(又稱本線開關)停役，由旁路開關代其運行時，也要求差動保護投入運行。
 
二、微機型變壓器保護本線/旁路的切換
　　微機型變壓器保護運行規(guī)程規(guī)定，在由旁路開關代主變開關運行時，應首先停用主變保護的差動保護和高壓側(cè)后備保護，再將主變差動保護電流回路由主變開關的電流回路切換至旁路開關電流回路，最后恢復主變保護的差動保護和高壓側(cè)后備保護。而在恢復主變開關運行時，又需要首先停用主變保護的差動保護和高壓側(cè)后備保護，再將主變差動保護電流回路由旁路開關電流回路切換回到主變開關的電流回路，最后恢復主變保護差動保護和高壓側(cè)后備保護。
下面以某變電站1＃主變的220KV側(cè)開關（開關編號2801，以下稱本線）轉(zhuǎn)旁路開關（開關編號2810，以下稱旁路）來說明微機型變壓器差動保護回路的切換方法。將1＃主變的220KV側(cè)由旁路開關轉(zhuǎn)回本線開關運行的方法類似，這里不再贅述。
2.1 檢查2SD旁路2810電流輸入端子接線柱5與6、6與7、7與8之間插孔內(nèi)的螺栓應在旋入位置，如[圖1]；
 

2.2 停用1#主變保護差動保護和高壓側(cè)后備保護，將A屏“高壓側(cè)本線旁路交流電壓切換開關1ZK”切至旁路位置；
2.3 將1#主變保護2SD旁路2810電流輸入端子接線柱1與5、2與6、3與7、4與8之間的插孔內(nèi)旋入螺栓，其余空置，如[圖2]；
 

2.4 合上2810開關，拉開2801開關
2.5 短接1SD高壓側(cè)2801開關電流輸入端子，如[圖3]；
 

2.6 檢查差動保護差流正常, 測量差動保護壓板兩端對地無異極性電壓后，投入差動保護。
 
2.7 投入主變保護裝置高壓側(cè)后備保護； 
2.8 測量 “跳旁路2810開關23LP” 壓板兩端無異極性電壓后投入；
2.9 解除 “21LP跳高壓側(cè)2801開關”壓板。
 
三、現(xiàn)有微機型變壓器保護存在的缺陷
　　從上述微機型變壓器保護本線/旁路的切換方法可以看出,其存在以下缺陷：
3.1電流、電壓切換全部手動操作，切換過程中易造成電流回路開路，危及運行人員安全；
3.2進行電流、電壓切換時必須先退保護，切換完畢后再投入保護，操作步驟煩瑣，易造成差動保護誤動；
3.3保護出口跳本線開關還是跳旁路開關全部由壓板切換，操作時需切換多個壓板，容易造成切換錯誤，從而造成開關的誤動或者拒動。
3.4無法進行遠方遙控操作，不能適應變電站無人值班的要求。
 
四、現(xiàn)有微機型變壓器保護改進方案
　　為解決傳統(tǒng)微機型變壓器保護存在的缺陷，只要在微機型變壓器保護的設計中，對其軟、硬件進行適當?shù)馗倪M，將主變開關和旁路開關電流回路同時接入差動保護，采用數(shù)字量切換的方式，即可方便地實現(xiàn)差動電流回路的自動切換。下面以變壓器高壓側(cè)開關本線/旁路切換為例，給出改進方案，變壓器的中、低壓側(cè)如有旁路開關按此方案同時進行相應改進。
4.1硬件改進：在主變微機保護硬件上增加一組交流電流采樣接口用于旁路開關電流的輸入，將主變開關電流與旁路開關電流同引入主變保護裝置中。增加一組交流電壓采樣接口用于旁路開關電壓的輸入，將主變開關電壓與旁路開關電壓同引入主變保護裝置中。增加2路開關量輸入通道及光耦，分別用于引入QJ1,本線開關工作狀態(tài)接點；QJ2，旁路開關工作狀態(tài)接點。QJ1、QJ2工作狀態(tài)形成回路見圖四、圖五。其中，YK1為遙控本線工作繼電器觸點,YK2為遙控旁路工作繼電器觸點；FJ1為本線開關輔助觸點，F(xiàn)J2為旁路開關輔助觸點；QK為本線/旁路切換開關，本線位置時，①③接通，旁路位置時，②④接通，①③斷開；ZK為遠方控制/就地控制轉(zhuǎn)換開關，遠方位置時②④、⑥⑧接通，①③、⑤⑦斷開；旁路位置時①③、⑤⑦接通，②④、⑥⑧斷開；QJ1為本線開關工作狀態(tài)繼電器，QJ2為旁路開關工作狀態(tài)繼電器。
 

4.2軟件改進：程序中增加交流電