GE SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R 是通用电气(GE)多功能SR系列中一款专为双绕组电力变压器设计的高性能、可定制化保护继电器。该型号通过一系列后缀代码(如W2, P1, G1, HI, A, L, R)详细定义了其硬件配置、保护功能集、输入输出类型、通信协议及电源等选项。它集成了变压器所需的主要电气保护、测量、监视和控制功能于单一装置,旨在为电网、工矿企业及可再生能源场站中的关键变压器资产提供可靠、灵活且易于维护的保护解决方案。
应用场景:
在西北某大型光伏电站的升压站中,一台110kV/35kV、容量为100MVA的主变压器将光伏区汇集来的电能升压后送入电网。该变压器是电站的“心脏”,其安全运行至关重要。站内配置了一台 GE SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R 作为变压器的主保护和后备保护。在一个大风沙尘天气,变压器35kV侧母线因异物短路导致穿越性故障,产生巨大的短路电流。SR745 继电器其灵敏的瞬时过流保护和带方向的过流保护准确判断出故障位于保护区外(35kV侧),并未误动跳闸主变。同时,其过负荷保护监测到绕组温度因短时大电流而上升,及时发出预警信号。运维人员根据告警迅速检查了相关设备,避免了变压器因长时间过载而受损。SR745 的精准判别和预警功能,防止了不必要的停电,保障了电站的持续发电效益。
核心参数速览:
主要参数 | 数值/说明 (基于常见配置解读) |
|---|
产品型号 | SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R (后缀为配置代码) |
制造商 | General Electric (GE) |
产品类别 | 多功能数字式变压器保护继电器 (适用于双绕组变压器) |
典型保护功能 | • 差动保护 (87T):变压器内部故障主保护,带谐波制动 • 过流保护:定时限/反时限 (51/51V), 零序过流 (51N), 带方向元件可选 • 过负荷保护 (49):热容量模拟,告警与跳闸 • 接地故障保护:灵敏接地保护 (64/67N) • 过电压/低电压 (59/27) • 频率保护 (81O/U) • 非电量保护接口:用于接收瓦斯、温度、压力等信号并跳闸或告警 |
测量与监测 | 各侧三相电流、电压、有功/无功功率、功率因数、频率、电能、谐波分析、变压器绕组热模型等 |
硬件配置 | W2: 2组CT输入 (通常用于双绕组变两侧) P1/G1/HI: 特定保护功能组合、I/O模块类型及数量 A: 交流电源输入 (如 85-265V AC) L: 前面板语言/显示类型 R: 特定的通信协议模块 (如以太网) |
通信协议 | 通常支持 Modbus RTU (串口), Modbus TCP/IP, DNP 3.0 over Ethernet, IEC 61850 等 (具体由“R”等后缀决定) |
事件与录波 | 高分辨率事件顺序记录 (SOE), 故障录波 (COMTRADE格式) |
安装方式 | 标准19英寸机架安装 (4U高) 或面板安装 |
技术原理与创新价值:
创新点1:基于谐波制动的比率差动保护:SR745 的核心是其先进的变压器差动保护算法。它通过比较变压器高低压两侧的电流矢量和来检测内部故障。为了解决变压器空载合闸时的励磁涌流(富含二次谐波)可能导致的误动,其内置了谐波制动功能,能够可靠区分故障电流和涌流。此外,它还能补偿变压器的变比和绕组连接组别(如Y/Δ转换),确保保护的准确性,是变压器最快速、最灵敏的主保护。
创新点2:全面的后备保护与自适应特性:除了差动主保护,该继电器提供了一套完整的后备保护“工具箱”,包括带复压或方向闭锁的过流保护、零序过流/过压接地保护等。其过负荷保护基于IEEE/ANSI热容量模型,模拟变压器绕组的发热和冷却过程,提供更贴近实际的热保护。这些保护功能可以根据变压器的具体参数(如容量、冷却方式)和系统运行方式进行精细整定,实现“量体裁衣”式的保护。
创新点3:强大的数据管理与系统集成能力:SR745 不仅是一个保护装置,也是一个智能数据采集单元。它能记录长达数百条的带时间戳的事件顺序记录(SOE)和详细的故障录波数据,为事故分析提供关键证据。通过支持IEC 61850等现代通信标准,它可以无缝集成到数字化变电站或综合自动化系统中,实现远程定值管理、实时数据监测和智能告警,极大提升了变电站的运维效率和管理水平。
应用案例与行业价值:
在某沿海化工厂的110kV总降压站,两台主变压器并列运行,为全厂生产提供动力。原保护系统为分离元件式,可靠性低,调试困难。
应用流程:工厂进行电力系统自动化改造,为每台主变配置一台 GE SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R 作为完整的变压器保护单元。新继电器通过光纤以太网接入厂级电力监控系统(PMS)。
带来的改进:改造后,保护系统的可靠性和选择性大大提高。一次,因雷击造成厂内10kV馈线故障,后备保护正确动作切除故障线路,主变保护未误动,保障了全厂供电连续性。其强大的监测功能还帮助运行人员发现了变压器冷却风扇的潜在故障(通过分析负荷与温度曲线)。电气主管表示:“GE SR745 把我们从繁琐的定期校验和故障排查中解放出来。现在所有保护信息都在监控中心一目了然,定值修改在线完成,故障录波自动上传分析。它不仅是保护装置,更是我们实现变电站‘少人值守、智能运维’的关键一环。”


相关产品组合方案:
以 GE SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R 为核心的变压器保护系统通常包括:
电流/电压互感器:高精度、合适的变比和保护等级的 CT 和 PT,分别安装在变压器的高压侧和低压侧。
非电量保护装置:变压器本体保护(如瓦斯继电器、油温表、压力释放阀)的接点信号需接入 SR745 的非电量输入端子。
操作箱与断路器:接收 SR745 的跳闸出口信号,执行变压器两侧断路器的跳闸。
同期装置:用于变压器投运前的并网操作。
厂站级监控系统:SCADA/PMS系统,通过IEC 61850或Modbus TCP/IP协议与 SR745 通信,实现“四遥”功能。
网络交换机与通信介质:工业以太网交换机及光纤/网线,构建站内通信网络。
保护管理软件:GE Enervista 系列软件,用于对 SR745 进行配置、定值整定、测试和数据分析。
直流电源系统:为保护屏提供可靠的不同断 110V/220V DC 操作电源。
测试仪器:继电保护测试仪,用于对 SR745 进行定期校验和功能测试。
安装维护与全周期支持:
GE SR745-W2-P1-G1-HI-A-L-R 的安装调试是专业性极强的工程,必须由有资质的继保人员执行。重点在于CT/PT回路极性校验、保护定值计算与录入、以及带开关的整组传动试验,确保每一套保护逻辑都正确可靠。
日常维护主要包括定期查看装置状态指示灯、通过液晶屏或后台软件检查自检报告和报警信息。应定期(通常结合年度预防性试验)利用测试仪对关键保护功能(如差动、过流)进行模拟测试,验证其动作正确性。装置的事件记录和故障录波是宝贵的维护资产,应定期备份和分析。