CN104811024A - 一种换流变有载调压基准电压补偿方法 - Google Patents

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杜延辉
刘家军
牛志雷
路振宇
张红跃
徐玉洁
赵宝
胡晓静
赵艳茹
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Xuji Group Co Ltd
XJ Electric Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Xuji Group Co Ltd
XJ Electric Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P13/00—Arrangements for controlling transformers, reactors or choke coils, for the purpose of obtaining a desired output

Abstract

本发明涉及一种换流变有载调压基准电压补偿方法，换流变有载调压控制回路的模式为升档升压和升档降压，该基准电压补偿方法为：当升档升压模式时，根据1+(B-A)*C计算第一补偿系数，然后补偿基准电压；当升档降压模式时，根据1-(B-A)*C计算第二补偿系数，然后补偿基准电压；A为基准档位，B为换流变保护根据分接头开入读取的当前档位，C为档位变化量。本发明在不改变分接头开入接入顺序的情况下，通过不同的计算公式，计算出第一补偿系数和第二补偿系数，然后确定基准电压补偿。本发明能同时适用于升档升压模式和升档降压模式，不需要在改变模式时，调整分接头开入接入顺序。

Description

一种换流变有载调压基准电压补偿方法
技术领域
本发明涉及一种换流变有载调压基准电压补偿方法，属于微机保护技术领域。
背景技术
换流变过励磁是换流变的一种异常运行工况，并不是每一次过励磁都会引起换流变故障，但过励磁会引起换流变铁芯和其它金属构件发热，损伤周围的绝缘介质，如果多次出现过励磁会使绝缘损伤积累，降低绝缘寿命，酿成隐患。因此，换流变压器均专门设有过励磁保护。
过励磁保护主要用作换流变因频率降低或过电压引起的铁芯工作磁密过高的保护。过励磁程度可用过励磁倍数来衡量，且过励磁倍数会随着分接头档位调节变化而变化，所以过励磁保护计算过励磁倍数必须考虑档位调节对它的影响，需要再过励磁保护中引入调节档位来改变基准电压，以保证过励磁倍数计算的准确性。
在实际工程当中，分接头调节存在着升档升压和升档降压两种模式。升档升压即分接头最高档位对应电压值为最高电压，比如糯扎渡直流输电工程中换流换流变分接头档位调节。升档降压即分接头最高档位对应电压值为最低电压，比如溪洛渡直流输电工程中换流换流变分接头档位调节。
通常情况下，换流变保护装置都只能根据现场换流变有载调压模式进行单向分接头调节补偿，为了同时适应升档升压和升档降压两种模式，必须在其中一种模式下调整接入到保护装置的分接头开入的顺序。
发明内容
本发明的目的是提供一种换流变有载调压基准电压补偿方法，用以解决换流变保护装置都只能根据现场换流变有载调压模式进行单向分接头调节补偿的问题。
为实现上述目的，本发明的方案包括一种换流变有载调压基准电压补偿方法，换流变有载调压控制回路的模式为升档升压和升档降压，该基准电压补偿方法为：当升档升压模式时，根据1+(B-A)*C计算第一补偿系数，然后补偿基准电压；当升档降压模式时，根据1-(B-A)*C计算第二补偿系数，然后补偿基准电压；A为基准档位，B为换流变保护根据分接头开入读取的当前档位，C为档位变化量。
当升档升压模式时，补偿基准电压为基准电压乘以第一补偿系数；当升档降压模式时，补偿基准电压为基准电压乘以第二补偿系数。
本发明在不改变分接头开入接入顺序的情况下，通过不同的计算公式，计算出第一补偿系数和第二补偿系数，然后确定电压补偿。本发明能同时适用于升档升压模式和升档降压模式，不需要在改变模式时，调整分接头开入接入顺序。
附图说明
图1是升档升压模式下档位读取模块示意图；
图2是升档降压模式下档位读取模块示意图；
图3是电压补偿方法的逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
一种换流变有载调压基准电压补偿方法，换流变有载调压控制回路的模式为升档升压和升档降压，该基准电压补偿方法为：当升档升压模式时，根据1+(B-A)*C计算第一补偿系数，然后补偿基准电压；当升档降压模式时，根据1-(B-A)*C计算第二补偿系数，然后补偿基准电压；A为基准档位，B为换流变保护根据分接头开入读取的当前档位，C为档位变化量。
基于以上基本思路，结合附图，给出以下一个具体实施方式。
在换流变有载调压时，基准电压随着分接头档位调节变化而变化，所以过励磁保护计算过励磁倍数必须考虑档位调节对基准电压的影响，需要在过励磁保护中引入调节档位来改变基准电压，以保证过励磁倍数计算的准确性。
本发明通过整定模式判别控制字，在不改变分接头开入接入顺序的情况下，档位连接到两个不同的档位读取模块，一个用于升档升压模式，一个升档降压模式。然后根据档位读取模块输出的补偿系数来计算换流变过励磁保护需要的新的基准电压。A为基准档位，B为换流变保护根据分接头开入读取的当前档位，C为档位变化量。
(1)模式判别控制字整定为1为升档升压模式，档位读取模块的传递函数为1+(B-A)*C。
(2)模式判别控制字整定为0为升档降压模式，档位读取模块的传递函数为1-(B-A)*C。
如图1所示，为升档升压模式下档位读取模块示意图，输入管脚分别为模式判别控制字为1、分接头开入1、分接头开入2、分接头开入4、分接头开入8、分接头开入A、分接头开入B、档位调节进行标志、档位调节器故障标志、档位变化量、档位最大值、档位最小值；输出管脚分别为档位调节器故障标志和档位输出。以糯扎渡直流输电工程普洱换流站站换流换流变档位为例，范围为-6∽18，档位变化量为1.25％,最高档位18对应调节最高电压。
以最高档位作为当前档位为例。因为用BCD码无法读取负数档位，因此采取中间档位的方案，即将最低负数档对应成BCD码的1档，其它档位依次顺延，-6∽18档对应实际的读取档位1∽25，基准档位A为1-(-6)＝7，当前档位读取B＝25。当前档位对应分接头开入B、分接头开入A、分接头开入8、分接头开入4、分接头开入2、分接头开入1分别为1、0、0、1、0、1，档位输出为:1+(B-A)*C＝1+(25-7)*1.25％＝1.225，即补偿系数为1.225。BCD码显示的档位与分接头开入BA，8421的对应关系如表1所示。
表1
BCD码显示档位 开入BA,8421
+18 10,0101
+17 10,0100
+16 10,0011
+15 10,0010
+14 10,0001
+13 10,0000
+12 01,1001
+11 01,1000
+10 01,0111
+9 01,0110
+8 01,0101
+7 01,0100
+6 01,0011
+5 01,0010
+4 01,0001
+3 01,0000
+2 00,1001
+1 00,1000
0 00,0111
-1 00,0110
-2 00,0101
-3 00,0100
-4 00,0011
-5 00,0010
-6 00,0001
根据求取的补偿系数和基准电压，进行电压补偿时，基准电压乘以补偿系数即为补偿后的新的基准电压。
如图2所示，为升档降压模式下档位读取模块示意图，输入管脚分别为模式判别控制字为0、分接头开入1、分接头开入2、分接头开入4、分接头开入8、分接头开入A、分接头开入B、档位调节进行标志、档位调节器故障标志、档位变化量、档位最大值、档位最小值；输出管脚分别为档位调节器故障标志和档位输出。以溪洛渡直流输电工程双龙换流站换流换流变档位为例，范围为-5∽23，档位变化量为1.25％,最高档位23对应调节最低电压。
以最高档位作为当前档位为例。因为用BCD码无法读取负数档位，因此采取中间档位的方案，即将最低负数档对应成BCD码的1档，其它档位顺延，-5∽23档对应实际的读取档位1∽29，基准档位A为1-(-5)＝6，最高档位B为29。当前档位B对应分接头开入B、分接头开入A、分接头开入8、分接头开入4、分接头开入2、分接头开入1分别为1、0、1、0、0、1，档位输出为:1-(B-A)*C＝1-(29-6)*1.25％＝0.7125，即补偿系数为0.7125。BCD码显示的档位与分接头开入BA，8421的对应关系如表2所示。
表2
BCD码显示档位 开入BA,8421
+23 10,1001
+22 10,1000
+21 10,0111
+20 10,0110
+19 10,0101
+18 10,0100
+17 10,0011
+16 10,0010
+15 10,0001
+14 10,0000
+13 01,1001
+12 01,1000
+11 01,0111
+10 01,0110
+9 01,0101
+8 01,0100
+7 01,0011
+6 01,0010
+5 01,0001
+4 01,0000
+3 00,1001
+2 00,1000
+1 00,0111
0 00,0110
-1 00,0101
-2 00,0100
-3 00,0011
-4 00,0010
-5 00,0001
根据求取的补偿系数和基准电压，进行电压补偿时，基准电压乘以补偿系数即为补偿后的新的基准电压。
保护装置引入了档位调节进行标志、档位调节器故障等档位控制器相关自检信号。当收到档位调节进行标志时，表明调档未完成，装置按原基准电压计算；当收到档位调节器故障信号时，装置将不再进行基准电压调整，显示异常档位，仍以基准线电压计算。
本发明电压补偿方法的逻辑图如图3所示。
以上给出了具体的实施方式，但本发明不局限于所描述的实施方式。本发明的基本思路在于上述基本方案，对本领域普通技术人员而言，根据本发明的教导，设计出各种变形的模型、公式、参数并不需要花费创造性劳动。在不脱离本发明的原理和精神的情况下对实施方式进行的变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。

Claims (2)

1.一种换流变有载调压基准电压补偿方法，换流变有载调压控制回路的模式为升档升压和升档降压，其特征在于，所述基准电压补偿方法为：当升档升压模式时，根据1+(B-A)*C计算第一补偿系数，然后补偿基准电压；当升档降压模式时，根据1-(B-A)*C计算第二补偿系数，然后补偿基准电压；
A为基准档位，B为换流变保护根据分接头开入读取的当前档位，C为档位变化量。
2.根据权利要求1所述的换流变有载调压基准电压补偿方法，其特征在于，当升档升压模式时，所述补偿基准电压为基准电压乘以第一补偿系数；当升档降压模式时，所述补偿基准电压为基准电压乘以第二补偿系数。
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