CN110350480B - 一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了励磁涌流技术领域的一种识别励磁涌流的方法，旨在解决现有技术中励磁涌流谐波含量低造成变压器差动保护误动的技术问题，差动保护启动后实时计算每个采样点的瞬时励磁电感值；比较瞬时励磁电感值与励磁电感设定门槛的差异，判定变压器当前点的状态；累计一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数，判定是否闭锁差动保护；每识别完一个采样点数据窗后移1个采样点并重复上述步骤，循环滚动判别励磁涌流。本发明所述方法通过扫描差动保护的瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流，方法简单实用，程序易于实现，具有较广泛的适用性。同时有效避免励磁涌流谐波含量低造成变压器差动保护误动，提高了差动保护的可靠性。

Description

一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法
技术领域
本发明属于励磁涌流技术领域，具体涉及一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法。
背景技术
目前变压器保护励磁涌流识别判据主要为二次谐波判据和波形对称判据，二次谐波判据一般整定值不小于15%，但空投变压器时，大量存在谐波含量较小的情况，二次谐波判据和波形对称判据不能有效识别励磁涌流导致变压器差动保护误动。
国内外也有通过测量励磁电感值进行励磁涌流识别的研究，主要基于测量励磁电感平均值和方差，通过方差大小识别是否为励磁涌流，但其方差门槛值不易选取，不具备较高的工程实用价值。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法，以解决现有技术中励磁涌流谐波含量低造成变压器差动保护误动的技术问题。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法，包括以下步骤：
a、差动保护启动后实时计算每个采样点的瞬时励磁电感值；
b、比较瞬时励磁电感值与励磁电感设定门槛的差异，判定变压器当前点的状态；
c、累计一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数，判定是否闭锁差动保护；
d、每识别完一个采样点数据窗后移1个采样点并重复上述步骤，循环滚动判别励磁涌流。
所述差动保护包括分相差动保护、纵差保护，对于分相差动保护，差流取分相差动电流，电压取分相相电压，对于纵差保护，差流取经过转角变换后计算得到的各相差动电流，电压取各相线电压。
所述瞬时励磁电感值通过以下公式计算：
Lk=△t*uk/(id(k)-id(k-1)) （1）
其中，k表示当前采样点，k-1表示前一个采样点，Lk表示当前点瞬时励磁电感值，uk表示当前点电压采样值，id(k)表示当前采样点的差流采样值，id(k-1)表示前一个采样点的差流采样值，△t为采样点的时间间隔。
所述变压器当前点的状态包括饱和态和非饱和态，当瞬时励磁电感值大于等于励磁电感设定门槛时，判定变压器当前点为非饱和态；当瞬时励磁电感值小于励磁电感设定门槛时，判定变压器当前点为饱和态。
所述励磁电感设定门槛由变压器保护装置参数自动生成，为变压器额定二次基准电感的k倍，公式如下：
Lset=k*U2/S*NCT/NPT/ω （2）
其中，U为变压器额定电压，S为变压器三相额定容量，NCT表示CT变比，即电流互感器变比，NPT表示PT变比，即电压互感器变比，ω=2*π*f，f为工频频率，倍数k可取3~5。
所述步骤c的判定方法是，当一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数大于等于设定点数门槛时，判定为励磁涌流，闭锁差动保护；当一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数小于设定点数门槛时，判定为故障，开放差动保护。
所述设定点数门槛取变压器非饱和态的间断角为30°~50°对应的采样点数。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明所述方法通过扫描差动保护的瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流，方法简单实用，程序易于实现，具有较广泛的适用性。同时有效避免励磁涌流谐波含量低造成变压器差动保护误动，提高了差动保护的可靠性。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明所述方法能够适用于基于磁势平衡原理的变压器纵差保护和分相差动保护。
差动保护启动后实时计算每个采样点的瞬时励磁电感值，瞬时励磁电感值通过以下公式计算：
Lk=△t*uk/(id(k)-id(k-1)) （1）
其中，k表示当前采样点，k-1表示前一个采样点，Lk表示当前点瞬时励磁电感值，uk表示当前点电压采样值，id(k)表示当前采样点的差流采样值，id(k-1)表示前一个采样点的差流采样值，△t为采样点的时间间隔。
对于分相差动保护，差流取分相差动电流，电压取分相相电压，对于纵差保护，差流取经过转角变换后计算得到的各相差动电流，电压取各相线电压。以Y/△11点变压器为例，则各相线电压为uAB、uBC、uCA。
瞬时励磁电感值Lk与励磁电感设定门槛Lset进行大小比较，当Lk>=Lset时，判定变压器当前点为非饱和态，当Lk<Lset时，判定变压器当前点为饱和态；其中Lset由变压器保护装置参数自动生成，为变压器额定二次基准电感的k倍，公式如下：
Lset=k*U2/S*NCT/NPT/ω （2）
其中，U为变压器额定电压，S为变压器三相额定容量，NCT表示CT变比，即电流互感器变比，NPT表示PT变比，即电压互感器变比，ω=2*π*f，f为工频频率，倍数k可取3~5。
考虑变压器励磁阻抗与变压器短路阻抗相差数百甚至上千倍，倍数k可取3~5，即可有效区分变压器饱和态和非饱和态，同时有较大裕度。
一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数大于等于设定点数门槛n时，判定为励磁涌流，闭锁差动保护，小于设定点数门槛n时，判定为故障，开放差动保护。
根据采样频率不同，门槛点数n可取变压器非饱和态的间断角为30°~50°对应的采样点数。
以每周波48点采样为例，取45°时，门槛点数n=45/360*48=6。
每识别完一个采样点数据窗后移1个采样点并重复上述步骤，循环滚动判别励磁涌流。
本发明所述方法通过扫描差动保护的瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流，方法简单实用，程序易于实现，具有较广泛的适用性。同时有效避免励磁涌流谐波含量低造成变压器差动保护误动，提高了差动保护的可靠性。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法，其特征是，包括以下步骤：
a、差动保护启动后实时计算每个采样点的瞬时励磁电感值；
b、比较瞬时励磁电感值与励磁电感设定门槛的差异，判定变压器当前点的状态；
c、累计一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数，判定是否闭锁差动保护；
d、每识别完一个采样点数据窗后移1个采样点并重复上述步骤，循环滚动判别励磁涌流；
所述差动保护包括分相差动保护、纵差保护，对于分相差动保护，差流取分相差动电流，电压取分相相电压，对于纵差保护，差流取经过转角变换后计算得到的各相差动电流，电压取各相线电压；
所述瞬时励磁电感值通过以下公式计算：
Lk=△t*uk/(id(k)-id(k-1)) （1）
其中，k表示当前采样点，k-1表示前一个采样点，Lk表示当前点瞬时励磁电感值，uk表示当前点电压采样值，id(k)表示当前采样点的差流采样值，id(k-1)表示前一个采样点的差流采样值，△t为采样点的时间间隔；
所述变压器当前点的状态包括饱和态和非饱和态，当瞬时励磁电感值大于等于励磁电感设定门槛时，判定变压器当前点为非饱和态；当瞬时励磁电感值小于励磁电感设定门槛时，判定变压器当前点为饱和态；
所述励磁电感设定门槛由变压器保护装置参数自动生成，为变压器额定二次基准电感的k倍，公式如下：
Lset=k*U2/S*NCT/NPT/ω （2）
其中，U为变压器额定电压，S为变压器三相额定容量，NCT表示CT变比，即电流互感器变比，NPT表示PT变比，即电压互感器变比，ω=2*π*f，f为工频频率，倍数k可取3~5。
2.根据权利要求1所述的通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法，其特征是，所述步骤c的判定方法是，当一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数大于等于设定点数门槛时，判定为励磁涌流，闭锁差动保护；当一周波内连续判定变压器非饱和态的采样点数小于设定点数门槛时，判定为故障，开放差动保护。
3.根据权利要求2所述的通过扫描瞬时励磁电感值轨迹识别励磁涌流的方法，其特征是，所述设定点数门槛取变压器非饱和态的间断角为30°~50°对应的采样点数。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN100521436C (zh) * 2007-12-28 2009-07-29 清华大学 一种基于双侧非饱和运行区等效瞬时电感的变压器保护方法
CN103633622B (zh) * 2013-12-11 2016-08-24 国家电网公司 一种特高压调压变压器励磁涌流识别的方法及系统
CN105021920B (zh) * 2015-06-28 2017-10-24 许继集团有限公司 一种主变励磁涌流多特征识别方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
三相变压器等效瞬时电感的计算分析及CT配置新方案;郑涛;《继电器》;20060816;第34卷(第16期);1-6页 *
变压器采样值差动保护误动分析及改进;江卫良;《现代电力》;20120430;第29卷(第2期);38-39页 *
基于CT饱和间断角原理制动的变压器差动保护研究;汤卫东;《华中电力》;20050131;第18卷;18页 *
基于电压、电流信息的变压器保护原理分析;闫晨光;《电力自动化设备》;20101031;第30卷(第10期);正文38页 *
电力变压器纵差保护性能改进的研究;赵唯克;《全国硕士学位论文》;20100716;33-34页 *

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