CN102983551A

CN102983551A - YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿方法

Info

Publication number: CN102983551A
Application number: CN2012104528169A
Authority: CN
Inventors: 汤大海
Original assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd; Zhenjiang Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co
Current assignee: State Grid Corp of China SGCC; State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd; Zhenjiang Power Supply Co of Jiangsu Electric Power Co
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2012-11-13
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2032-11-13
Also published as: CN102983551B

Abstract

本发明涉及一种YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿的方法。该方法是：YNd系列变压器高压侧、低压侧TA二次绕组均接为星型接法；将YNd系列 变压器变压器Y侧TA二次绕组A相电流、B相电流、C相电流分别接入YNd11或YNd1变压器差动保护的A相电流、B相电流、C相电流回路；该变压器d侧TA二次绕组的各相电流按照该变压器d侧某一相电流与YNd11变压器或YNd1变压器d侧某一相电流相位相同时就对应接入YNd11或YNd1接线微机变压器差动保护装置d侧的这一相电流回路中。本发明原理简单、实施方便，完全符合变压器差动保护电流相位补偿原理，能够适应各种电压等级变压器不常见的YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿。

Description

YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿方法

技术领域

本发明属于电力输配电网络的继电保护控制技术，涉及一种YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿的方法。

背景技术

由于变压器各侧电流可能相位不一致，因此变压器纵联差动保护（以下简称变压器差动保护）要进行电流相位补偿。变压器差动保护电流相位补偿的方法有两种：1、传统的硬件移相：比如YNd11变压器Y侧电流互感器（以下简称TA）二次绕组采用三角d-11接线、d侧TA二次绕组采用星形Y-12接线；2、软件移相：即利用软件程序和计算公式进行电流移相来完成相位补偿。目前，220kV及以上变压器保护一般为主保护后备保护一体化设计、双重化配置，主保护后备保护一体化设计即为主保护和所有的后备保护均在一个机箱内使用同一个硬件和软件，变压器主保护后备保护每侧的电流、电压均是采用TA、电压互感器同一组二次绕组。由于主保护后备保护一体化变压器保护电流回路是采用的同一个电流回路，因此不能采用传统的硬件移相进行电流相位补偿，因此变压器各侧的TA必须采用星型接法，采用电流软件移相进行相位补偿。110kV及以下微机变压器差动保护目前也不采用传统的硬件移相进行电流相位补偿，各侧的TA一般也采用星型接法，也采用差动保护的电流软件相位补偿。但是目前各变压器保护制造厂商差动保护电流软件相位补偿方法只能适应YNd11、YNd1和YNyn12这几种变压器接线组别及其接线组合，不能适应 YNd3、YNd5、YNd7、YNd9接线组别以及其他接线组别和接线组合方式，也没有其他文献给出解决方案。

发明内容

本发明所要解决的问题是，提供一种原理简单、实施方便，完全符合变压器差动保护电流相位补偿原理，能够适应各种电压等级变压器不常见的YNd接线系列（含Yd接线）的YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿方法。

下面给出本发明方法的技术方案。

在本发明的YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿方法应用于输配电网络的各种电压等级变电所的各种电压等级主变压器。该方法是：

将YNd系列变压器分成YNd11系列变压器和YNd1系列变压器。YNd11系列变压器接线组别有YNd11、YNd3、YNd7这3种接线组别（见图1）；YNd1系列变压器接线组别有YNd1、YNd5、YNd9这3种接线组别（见图2）。

无论是YNd11系列变压器、还是YNd1系列变压器，均要求变压器高压侧、低压侧TA二次绕组均接为星型接法。本发明所提出的YNd系列变压器差动保护电流相位补偿的基本方法是：该变压器Y侧TA二次绕组A相电流、B相电流、C相电流分别接入YNd11或YNd1变压器差动保护的A相电流、B相电流、C相电流回路；该变压器d侧TA二次绕组的各相电流按照该变压器d侧某一相电流与YNd11变压器或YNd1变压器d侧某一相电流相位相同时就对应接入YNd11或YNd1接线微机变压器差动保护装置d侧的这一相电流回路中，通过这样接入变压器纵联差动保护装置各相电流的转换，使YNd11系列或YNd1系列变压器差动保护转变为YNd11接线或YNd1接线变压器差动保护，再利用YNd11接线或YNd1接线微机变压器差动保护装置进行电流软件相位补偿，从而最终实现了YNd11系列或YNd1系列变压器差动保护的电流相位补偿。

YNd11系列或YNd1系列变压器d侧TA二次绕组各相电流接入YNd11或YNd1接线微机变压器差动保护的具体方法如下：

a.对于YNd3变压器

（1）将YNd3接线变压器d侧c相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路；

（2）将YNd3接线变压器d侧a相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路；

（3）将YNd3接线变压器d侧b相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路。

（4）通过上述转换（见图3），YNd3接线变压器差动保护就转变为YNd11接线变压器差动保护了，再利用YNd11接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd3接线变压器差动保护的相位补偿。

b.对于YNd7变压器

（1）将YNd7接线变压器d侧b相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路；

（2）将YNd7接线变压器d侧c相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路；

（3）将YNd7接线变压器d侧a相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路；

（4）通过上述转换（见图4）这一转换，YNd7接线变压器差动保护就转变为YNd11接线变压器差动保护了，再利用YNd11接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd7接线变压器差动保护的相位补偿。

c.对于YNd5变压器

（1）将YNd5接线变压器d侧c相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路；

（2）将YNd5接线变压器d侧a相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路；

（3）将YNd5接线变压器d侧b相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路。

（4）通过上述转换（见图5），YNd5接线变压器差动保护就转变为YNd1接线变压器差动保护了，再利用YNd1接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd5接线变压器差动保护的相位补偿。

d.对于YNd9变压器

（1）将YNd9接线变压器d侧b相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路；

（2）将YNd9接线变压器d侧c相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路；

（3）将YNd9接线变压器d侧a相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路；

（4）通过上述转换（见图6）这一转换，YNd9接线变压器差动保护就转变为YNd1接线变压器差动保护了，再利用YNd1接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd9接线变压器差动保护的相位补偿。

本发明YNd系列接线变压器纵联差动保护电流的相位补偿的方法完全符合变压器纵联差动保护基本原理，与现有的微机型变压器差动保护装置中所使用的方法相比，具有如下优点：

1、适用于输配电网络变电所YNd系列接线各种电压等级变压器纵联差动保护装置的电流相位补偿技术方案；而现有的微机型变压器纵联差动保护装置只能适用于YNd11、YNd1、YNy12三种接线组别及其组合。

2、通过接入变压器纵联差动保护装置各相电流的转换，将YNd系列接线变压器差动保护装置转换为YNd11接线变压器差动保护装置或 YNd1接线变压器差动保护装置，再利用现有YNd11或 YNd1微机变压器差动保护装置的电流相位补偿方案，实现了所有YNd系列接线变压器纵联差动保护装置的电流相位补偿方案，简单实用，二次回路改动小，容易实现；

3、YNd系列接线变压器纵联差动保护装置的电流相位补偿方案不需要改动现有微机变压器纵联差动保护装置内部的电流相位补偿方案。

附图说明

图1是YNd11系列变压器接线图；

图2是YNd1系列变压器接线图；

图3是本发明方法实施例用于YNd3变压器差动保护电流相位补偿原理图；

图4是本发明方法实施例用于YNd7变压器差动保护电流相位补偿原理图；

图5是本发明方法实施例用于YNd5变压器差动保护电流相位补偿原理图；

图6是本发明方法实施例用于YNd9变压器差动保护电流相位补偿原理图。

具体实施方案

YNd系列变压器有 YNd1、YNd3、YNd5、YNd7、YNd9、YNd11这几种接线组别。可以将YNd系列变压器分成YNd11系列变压器和YNd1系列变压器。YNd11系列变压器接线组别有YNd11、YNd3、YNd7这3种接线；YNd1系列变压器接线组别有YNd1、YNd5、YNd9这3种接线。无论是YNd11系列变压器、还是YNd1系列变压器，均要求变压器高压侧、低压侧TA二次绕组均接为星型接法。

1、YNd11系列变压器电流软件相位补偿方法

YNd11接线变压器差动保护，制造厂已经在变压器保护装置内实现了变压器差动保护电流软件相位补偿。如图1为YNd11系列变压器接线图，其中a）YNd11系列接线变压器，b）YNd11接线变压器，c）YNd3接线变压器，d）YNd7接线变压器。对比图1 a）、b）、c）、d），则有YNd11变压器d侧绕组标号“1、2、3”与YNd11系列变压器接线组别YNd11、YNd3、YNd7的d侧绕组标号“a、b、c”对应关系见表1。

表1、YNd11系列变压器d侧绕组引出桩头标号对比表

变压器d侧绕组引出桩头标号	1	2	3
				YNd11接线变压器d侧绕组引出桩头标号	a	b	c
YNd3接线变压器d侧绕组引出桩头标号	c	a	b
				YNd7接线变压器d侧绕组引出桩头标号	b	c	a

1.1、YNd3接线变压器

比较表1中YNd11接线变压器d侧绕组与YNd3接线变压器d侧绕组各相电流关系（认为YNd11与YNd3接线变压器Y侧绕组各相电流同相），不难发现YNd11接线变压器d侧绕组的a相电流比YNd3接线变压器d侧绕组的a相电流超前120度、YNd11接线变压器d侧绕组的b相电流比YNd3接线变压器d侧绕组的b相电流超前120度、YNd11接线变压器d侧绕组的c相电流比YNd3接线变压器d侧绕组的c相电流超前120度。换言之，YNd11接线变压器d侧绕组的a相电流与YNd3接线变压器d侧绕组的c相电流同相位，YNd11接线变压器d侧绕组的b相电流与YNd3接线变压器d侧绕组的a相电流同相位，YNd11接线变压器d侧绕组的c相电流与YNd3接线变压器d侧绕组的b相电流同相位。由此可得出YNd3接线变压器差动保护电流相位补偿方法：

（1）该变压器Y侧TA二次绕组各相电流接入变压器差动保护的各相电流不变，即Y侧TA二次绕组电流A相电流接变压器差动保护的A相电流、B相电流接变压器差动保护的B相电流、C相电流接变压器差动保护的C相电流。

（2）接入YNd3接线变压器差动保护装置该变压器d侧TA二次绕组各相电流为：将YNd3接线变压器d侧的c相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路、a相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路、b相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路。通过这一转换，YNd3接线变压器差动保护就转变为YNd11接线变压器差动保护了，再利用YNd11接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd3接线变压器差动保护的相位补偿，具体原理接线见图3。

1.2、YNd7接线变压器

同样比较表1中YNd11接线变压器d侧绕组与YNd7接线变压器d侧绕组各相电流关系（认为YNd11与YNd7接线变压器Y侧绕组各相电流同相），也不难发现：YNd11接线变压器d侧绕组的a相电流与YNd7接线变压器d侧绕组的b相电流同相位，YNd11接线变压器d侧绕组的b相电流与YNd7接线变压器d侧绕组的c相电流同相位，YNd11接线变压器d侧绕组的c相电流与YNd7接线变压器d侧绕组的a相电流同相位，由此得出YNd7接线变压器差动保护电流相位补偿方法：

（2）接入YNd7接线变压器差动保护装置该变压器d侧TA二次绕组各相电流为：将YNd7接线变压器d侧的b相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路、c相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路、a相TA二次绕组电流接入YNd11接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路，通过这一转换，YNd7接线变压器差动保护就转变为YNd11接线变压器差动保护了，再利用YNd11接线微机变压器差动保护装置的软件相位补偿，从而最终实现了YNd7接线变压器差动保护的相位补偿，具体原理接线见图4。

2、YNd1系列变压器电流软件相位补偿方法

YNd1接线变压器差动保护，制造厂已经在变压器保护装置内实现了变压器差动保护电流软件补偿。YNd1系列变压器接线组别有YNd1、YNd5、YNd9。如图2为YNd1系列变压器接线图，其中a）YNd1系列接线变压器，b）YNd1接线变压器，c）YNd5接线变压器，d）YNd9接线变压器。对比图2a）、b）、c）、d），则有YNd1系列变压器d侧绕组标号“1、2、3”与变压器接线组别YNd1、YNd5、YNd9的d侧绕组标号“ a、b、c”对应关系见表2。

表2、YNd1系列变压器d侧绕组引出桩头标号对比表

变压器d侧绕组引出桩头标号	1	2	3
				YNd1接线变压器d侧绕组引出桩头标号	a	b	c
YNd5接线变压器d侧绕组引出桩头标号	c	a	b
				YNd9接线变压器d侧绕组引出桩头标号	b	c	a

2.1、YNd5接线变压器

比较表2中YNd1接线变压器d侧绕组与YNd5接线变压器d侧绕组各相电流关系（认为YNd1与YNd5接线变压器Y侧绕组各相电流同相），不难发现YNd1接线变压器d侧绕组的a相电流比YNd5接线变压器d侧绕组的a相电流超前120度、YNd1接线变压器d侧绕组的b相电流比YNd5接线变压器d侧绕组的b相电流超前120度、YNd1接线变压器d侧绕组的c相电流比YNd5接线变压器d侧绕组的c相电流超前120度。换言之，YNd1接线变压器d侧绕组的a相电流与YNd5接线变压器d侧绕组的c相电流同相位，YNd1接线变压器d侧绕组的b相电流与YNd5接线变压器d侧绕组的a相电流同相位，YNd1接线变压器d侧绕组的c相电流与YNd5接线变压器d侧绕组的b相电流同相位，因此，得出YNd5接线变压器差动保护电流相位补偿方法：

（2）接入YNd5接线变压器差动保护装置该变压器d侧TA二次绕组各相电流为：将YNd5接线变压器d侧的c相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路、a相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路、b相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路。通过这一转换，YNd3接线变压器差动保护就转变为YNd1接线变压器差动保护了；再利用YNd1接线微机变压器差动保护装置的电流软件相位补偿，从而最终实现了YNd5接线变压器差动保护的电流相位补偿。

2.2、YNd9接线变压器

同样比较表2中YNd1接线变压器d侧绕组与YNd9接线变压器d侧绕组各相电流关系（认为YNd1与YNd9接线变压器Y侧绕组各相电流同相），也不难发现，YNd1接线变压器d侧绕组的a相电流与YNd9接线变压器d侧绕组的b相电流同相位，YNd1接线变压器d侧绕组的b相电流与YNd9接线变压器d侧绕组的c相电流同相位，YNd1接线变压器d侧绕组的c相电流与YNd9接线变压器d侧绕组的a相电流同相位，由此得出YNd9接线变压器差动保护电流相位补偿方法：

（2）接入YNd9接线变压器差动保护装置该变压器d侧TA二次绕组各相电流为：将YNd9接线变压器d侧的b相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的a相电流回路、c相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的b相电流回路、a相TA二次绕组电流接入YNd1接线微机变压器差动保护d侧的c相电流回路，通过这一转换，YNd9接线变压器差动保护就转变为YNd1接线变压器差动保护了；再利用YNd1接线微机变压器差动保护装置的软件电流相位补偿，从而最终实现了YNd9接线变压器差动保护的电流相位补偿。

Claims

1.一种YNd系列变压器纵联差动保护电流相位补偿方法，其特征是：

YNd系列变压器高压侧、低压侧TA二次绕组均接为星型接法；将YNd系列变压器变压器Y侧TA二次绕组A相电流、B相电流、C相电流分别接入YNd11或YNd1变压器差动保护的A相电流、B相电流、C相电流回路；该变压器d侧TA二次绕组的各相电流按照该变压器d侧某一相电流与YNd11变压器或YNd1变压器d侧某一相电流相位相同时就对应接入YNd11或YNd1接线微机变压器差动保护装置d侧的这一相电流回路中，通过这样接入变压器纵联差动保护装置各相电流的转换，使YNd11系列或YNd1系列变压器差动保护转变为YNd11接线或YNd1接线变压器差动保护，再利用YNd11接线或YNd1接线微机变压器差动保护装置进行电流软件相位补偿，从而最终实现YNd11系列或YNd1系列变压器差动保护的电流相位补偿。