CN112068037B - 一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，包括获取YNd11接线变压器的故障录波图，其上有主变YN侧和d侧三相电流波形；获取主变YN、d侧三相电流波形各自的故障特征，在YN侧及d侧中区分出故障侧和非故障侧，根据故障侧三相电流波形的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应故障相的同名相、超前相和滞后相及其各自的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别。实施本发明，能对YNd11接线变压器不对称故障进行快速分析，从而解决现有故障分析时故障类型及相别误判和分析耗时较长的问题。
Description
技术领域
本发明涉及变压器故障分析技术领域，尤其涉及一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法及系统。
背景技术
如图1所示，变压器常采用YNd11接线方式，即高中压侧为星型接线方式，d侧为三角形接线方式，此时电流在星型与三角形侧之间传变，存在角度的偏移和幅值的调整。
如图2所示，为YNd11接线变压器各侧电流的向量分析图。因d侧为三角形接线，零序分量不会在两侧进行传变。因此，在主变高中压侧或d侧发生不对称故障时，非故障侧不仅故障相出现故障电流，非故障侧也会出现故障电流，增大了故障判别的迷惑性，例如YN侧发生B相接地故障时，d侧AB相均出现故障电流且呈现相间故障特征。
然而，在现有的YNd11接线变压器故障分析时，往往因分析方法掌握不当，造成故障类型及相别判断错误，或分析耗时较长，不利于现场快速定位故障点。
因此，亟需一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，能对YNd11接线变压器不对称故障进行快速分析，从而解决现有故障分析时故障类型及相别误判和分析耗时较长的问题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，能对YNd11接线变压器不对称故障进行快速分析，从而解决现有故障分析时故障类型及相别误判和分析耗时较长的问题。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
步骤S2、获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个。
其中，所述步骤S2具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述滞后相的电流小于第一预设值时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及所述滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的两故障相。
其中，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述滞后相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述超前相的电流小于第二预设值时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及所述超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的两故障相。
本发明实施例还提供了一种YNd11接线变压器不对称故障分析系统，包括：
故障录波图获取单元，用于获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
故障类型及故障相别判定单元，用于获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元包括：
YN侧单相接地故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述滞后相的电流小于第一预设值时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
YN侧两相相间故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及所述滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的两故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
d侧单相接地故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述滞后相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述超前相的电流小于第二预设值时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
d侧两相相间故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及所述超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的两故障相。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明通过对YNd11接线变压器的故障录波图上主变YN侧和d侧三相电流波形中故障相电流进行识别，且在主变YN侧和d侧三相电流波形之一个中确定出故障相，另一个中确定同名相及电流大小、方向，以及以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向，以快速准确的判定出故障类型及故障相别，从而能对YNd11接线变压器不对称故障进行快速分析，解决了现有故障分析时故障类型及相别误判和分析耗时较长的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为现有技术中YNd11接线变压器的原理示意图；
图2为现有技术中YNd11接线变压器YN侧和d侧电流向量分析图；
图3为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法中YNd11接线变压器YN侧B相接地故障时YN侧和d侧电流向量分析图；
图5为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法中YNd11接线变压器YN侧AC两相相间故障时YN侧和d侧电流向量分析图；
图6为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法中YNd11接线变压器d侧B相接地故障时YN侧和d侧电流向量分析图；
图7为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法中YNd11接线变压器d侧AB两相相间故障时YN侧和d侧电流向量分析图；
图8为本发明实施例提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析结构示意图；
图9为图8中故障类型及故障相别判定单元的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图3所示，为本发明实施例中，提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
具体过程为，具体过程为，运行中变压器内部发生时，变压器(或变电站线路)带负荷后，通过合突变量或开关量启动录波器的方式，获取主变故障录波图，确保电网安全运行下能够对YNd11接线变压器不对称故障分析。
通过录波器采集YNd11接线变压器的故障录波图并导入计算机设备中，使得计算机设备能随时调取各保护装置的录波图；其中，故障录波图包括但不局限有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形等。
步骤S2、获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个。
具体过程为，首先根据故障特征(如故障电流相线数量及电流大小)来初步判定故障侧；例如，YN侧出现单相接地故障时，会在YN侧三相电流波形中呈现出单相接地故障特征(如出现单故障相电流，其它相电流小于第一预设值为0.005A(即近乎为0)的特征)，而对应在d侧三相电流波形中呈现出相间短路故障特征(如出现单故障相的同名相故障电流，还出现其它一相故障电流的特征)，此时故障侧为YN侧、非故障侧为d侧；又如，d侧出现单相接地故障时，会在d侧三相电流波形中呈现出单相接地故障特征(如出现单故障相电流，其它相电流小于第二预设值为0.005A(即近乎为0)的特征)，而对应在YN侧三相电流波形中呈现出相间短路故障特征，此时故障侧为d侧、非故障侧为YN侧；又如，YN侧出现两相相间故障时，会在YN侧三相电流波形中呈现出相间短路故障特征(如出现两故障相电流，剩余一相电流小于第三预设值为0.005A(即近乎为0)的特征)，而对应在d侧三相电流波形中呈现出三相均有故障电流，此时故障侧为YN侧、非故障侧为d侧；又如，d侧出现两相相间故障时，会在d侧三相电流波形中呈现出相间短路故障特征(如出现两故障相电流，剩余一相电流小于第四预设值为0.005A(即近乎为0)的特征)，而对应在YN侧三相电流波形中呈现出三相均有故障电流，此时故障侧为d侧、非故障侧为YN侧。应当说明的是，故障电流是根据电流的波形是否存在突变来确定的。
其次，找到故障侧的故障相，以及非故障侧对应故障相的同名相以及以同名相为参考区分的超前相及滞后相，并将非故障侧的同名相、超前相及滞后相的电流大小及方向进行对比，且进一步根据对比结果，判定最终的故障类型及故障相别。
因此，可以根据上述四种故障类型来分别进行分析，过程如下：
(1)YN侧单相接地故障：若主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征(例如故障相电流有1个)，主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征(例如故障相电流有2个)时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，超前相是以同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；滞后相是以同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在主变d侧三相电流波形中，超前相和同名相的电流相等且方向相反，以及滞后相的电流小于第一预设值(如0.005A)时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
在一个实施例中，以YN侧B相接地故障为例进行说明，具体如下：
根据单相接地故障边界条件有：
转化为序分量表示有：
因零序电流分量无法传变，则有：
两侧电流向量图，如图4所示；其中，图4左侧为YN侧的电流向量图，右侧为d侧的电流向量图。
由上可知，在YN侧发生B相接地故障时，d侧对应于故障相B的滞后相C电流为0，超前相A和同名相B的电流大小相等且方向相反，数值等于故障相电流的倍。
(2)YN侧两相相间故障：若主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征(例如故障相电流有2个)，主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流(例如故障相电流有3个)时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，超前相和滞后相均是在同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在主变d侧三相电流波形中，超前相的电流为滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为主变YN侧三相电流波形中的两故障相。应当说明的是，此时滞后相与非故障相的电流大小是相等的且方向是相同的。
在一个实施例中，以YN侧AC相间故障为例进行说明，具体如下：
根据相间故障边界条件有：
转化为序分量表示有：
因零序电流分量无法传变，则有：
两侧电流向量图，如图5所示。其中，图5左侧为YN侧的电流向量图，右侧为d侧的电流向量图。
由上可知，在YN侧AC相间短路故障时，d侧对应于故障相的同名相AC两相中的超前相C的电流最大，数值等于故障相电流的倍；滞后相A与非故障相B的电流大小相等且方向相同，数值等于故障相电流的/>倍，但与超前相C的电流方向相反且大小为超前相C的一半。
(3)d侧单相接地故障：若主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征(例如故障相电流有2个)，主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征(例如故障相电流有1个)时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，超前相是以该同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；滞后相是以该同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在主变YN侧三相电流波形中，滞后相和同名相的电流相等且方向相反，以及超前相的电流小于第二预设值(如0.005A)时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为主变d侧三相电流波形中的单故障相。
在一个实施例中，以d侧B相接地故障为例进行说明，具体如下：
根据单相接地故障边界条件有：
转化为序分量表示有：
因零序电流分量无法传变，则有：
两侧电流向量图，如图6所示。其中，图6左侧为YN侧的电流向量图，右侧为d侧的电流向量图。
由上可知，在d侧发生B相接地故障时，YN侧对应于故障相B的超前相A电流为0，滞后相C和同名相B的电流大小相等且方向相反，数值等于故障相电流的倍。
(4)d侧两相相间故障：若主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流(例如故障相电流有3个)，主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征(例如故障相电流有2个)时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，超前相和滞后相均是在同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在主变YN侧三相电流波形中，超前相的电流为滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为主变d侧三相电流波形中的两故障相。应当说明的是，此时超前相与非故障相的电流大小是相等的且方向是相同的。
在一个实施例中，以d侧AB相间故障为例进行说明，具体如下：
根据单相接地故障边界条件有：
转化为序分量表示有：
因零序电流分量无法传变，则有
两侧电流向量图，如图7所示。其中，图7左侧为YN侧的电流向量图，右侧为d侧的电流向量图。
由上可知，在d侧AB相间短路故障时，YN侧对应于故障相的同名相AB两相中的滞后相B的电流最大，数值等于故障相电流的倍；超前相A与非故障相C的电流大小相等且方向相同，数值等于故障相电流的/>倍，但与滞后相B的电流方向相反且大小为滞后相B的一半。
如图8所示，为本发明实施例中，提供的一种YNd11接线变压器不对称故障分析系统，包括：
故障录波图获取单元110，用于获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
故障类型及故障相别判定单元120，用于获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元120包括：
YN侧单相接地故障及故障相别判定模块1201，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述滞后相的电流小于第一预设值(如0)时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元120还包括：
YN侧两相相间故障及故障相别判定模块1202，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及所述滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的双故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元120还包括：
d侧单相接地故障及故障相别判定模块1203，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述滞后相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述超前相的电流小于第二预设值(如0)时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的单故障相。
其中，所述故障类型及故障相别判定单元120还包括：
d侧两相相间故障及故障相别判定模块1204，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及所述超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的两故障相。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
本发明通过对YNd11接线变压器的故障录波图上主变YN侧和d侧三相电流波形中故障相电流进行识别，且在主变YN侧和d侧三相电流波形之一个中确定出故障相，另一个中确定同名相及电流大小、方向，以及以同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向，以快速准确的判定出故障类型及故障相别，从而能对YNd11接线变压器不对称故障进行快速分析，解决了现有故障分析时故障类型及相别误判和分析耗时较长的问题。
值得注意的是，上述系统实施例中，所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (8)
1.一种YNd11接线变压器不对称故障分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
步骤S2、获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个；
其中，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述滞后相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述超前相的电流小于第二预设值时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的单故障相。
2.如权利要求1所述的YNd11接线变压器不对称故障分析方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述滞后相的电流小于第一预设值时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
3.如权利要求1所述的YNd11接线变压器不对称故障分析方法，其特征在于，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及所述滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的两故障相。
4.如权利要求1所述的YNd11接线变压器不对称故障分析方法，其特征在于，所述步骤S2还具体包括：
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及所述超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的两故障相。
5.一种YNd11接线变压器不对称故障分析系统，其特征在于，包括：
故障录波图获取单元，用于获取YNd11接线变压器的故障录波图；其中，所述故障录波图上形成有主变YN侧三相电流波形和主变d侧三相电流波形；
故障类型及故障相别判定单元，用于获取所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征，在YN侧及d侧中对应区分出故障侧和非故障侧，并根据故障侧三相电流波形中的故障相，确定出非故障侧三相电流波形对应所述故障相的同名相及以所述同名相为参考区分出的超前相和滞后相，且进一步根据非故障侧三相电流波形中同名相、超前相及滞后相的电流大小、方向，判定出故障类型及故障相别；其中，所述主变YN侧三相电流波形和所述主变d侧三相电流波形各自所呈现的故障特征均为单相接地故障特征、相间短路故障特征、三相均有故障电流之中一个；所述故障类型为YN侧单相接地故障、YN侧两相相间故障、d侧单相接地故障、d侧两相相间故障之中一个；
其中，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
d侧单相接地故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相，且对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述滞后相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述超前相的电流小于第二预设值时，则判定出故障类型为d侧单相接地故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的单故障相。
6.如权利要求5所述的YNd11接线变压器不对称故障分析系统，其特征在于，所述故障类型及故障相别判定单元包括：
YN侧单相接地故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为单相接地故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出单故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出单故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相是以所述同名相为起始相，采用A相超前于B相、B相超前于C相、C相超前于A相的规律进行区分得到的；所述滞后相是以所述同名相为起始相，采用A相滞后于C相、B相滞后于A相、C相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相和所述同名相的电流相等且方向相反，以及所述滞后相的电流小于第一预设值时，则判定出故障类型为YN侧单相接地故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的单故障相。
7.如权利要求5所述的YNd11接线变压器不对称故障分析系统，其特征在于，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
YN侧两相相间故障及故障相别判定模块，用于若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流时，区分出故障侧为YN侧和非故障侧为d侧，并对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变d侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的2倍且二者的电流方向相反，以及所述滞后相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为YN侧两相相间故障，其故障相别为所述主变YN侧三相电流波形中的两故障相。
8.如权利要求5所述的YNd11接线变压器不对称故障分析系统，其特征在于，所述故障类型及故障相别判定单元还包括：
d侧两相相间故障及故障相别判定模块，用于
若所述主变YN侧三相电流波形所呈现的故障特征为三相均有故障电流，所述主变d侧三相电流波形所呈现的故障特征为相间短路故障特征时，区分出故障侧为d侧和非故障侧为YN侧，并对应在所述主变d侧三相电流波形中，确定出两故障相，且进一步对应在所述主变YN侧三相电流波形中，确定出两故障相的同名相及其电流大小、方向，以及确定出以所述同名相为参考区分的超前相及滞后相的电流大小、方向；其中，所述超前相和所述滞后相均是在所述同名相中，采用A相超前于B相滞后于C相、B相超前于C相滞后于A相、C相超前于A相滞后于B相的规律进行区分得到的；
若在所述主变YN侧三相电流波形中，所述超前相的电流为所述滞后相的电流的1/2倍且二者的电流方向相反，以及所述超前相的电流与除两故障相之外的非故障相的电流相等且方向相同时，则判定出故障类型为d侧两相相间故障，其故障相别为所述主变d侧三相电流波形中的两故障相。
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