CN113740649A - 变压器保护装置差动保护比率制动系数k值校验的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，属于变压器保护领域。本发明根据选取的动作区内不同的制动电流和差动电流数值，可以直接快速地计算出对应的高、低压侧电流值，并将结果输入保护试验仪，以高压侧电流A相为变量，幅值0.05A，调整变量递减，待差动保护动作后，记录此时装置内部显示的差动电流及制动电流数值；通过至少三组试验数据，来计算验证差动制动系数K是否能满足要求。本发明克服现有技术中差动保护比率制动系数校验计算繁琐、容易出错的问题，可以简单高效地得出试验数据，将对应数据输入保护试验仪即可完成差动保护比率制动系数K值的检验工作，节约了保护检验时间。

Description

变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法
技术领域
本发明涉及变压器保护技术领域，更具体地说，涉及变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法。
背景技术
发电企业每年都要进行设备检修，机组低压设备如6kV设备有很多大容量的厂用低压变压器都涉及到差动保护，差动保护比率制动系数K值的检验需要大量的计算数据而且算法繁琐，按照装置说明书给定的算法带入，不但浪费大量的人力、时间，稍微一马虎还容易计算错误，给生产实践带来诸多不便。
经检索，中国专利申请号：2017101748210，发明创造名称为：一种主变压器保护比率制动系数模拟校验方法和装置，该申请案公开了一种主变压器保护比率制动系数模拟校验方法和装置，用于根据静态试验仪提供的3个电流从变压器三侧进行主变压器保护比率制动系数模拟校验，解决了现有的调试方法难以在静态试验仪仅可提供3个电流时从变压器三侧进行主变压器保护比率制动系数模拟校验的技术问题。
又如申请号为201911009527X的申请案公开了一种变压器差动保护比率制动特性检验的方法，电力设备具有继电保护装置，电流纵差动保护装置具有差动回路高压侧和差动回路低压侧，包括第一步：选择差动回路高压侧和差动回路低压侧，变压器高压侧的额定电流Ieh为1安培，设差动电流门槛值Icd为0.5安培；该申请案的方法可以推广至相同电流相位补偿方式的其他型号的变压器纵差动保护，也可以为不同电流相位补偿方式的变压器比率差动保护的检验提供参考。上述申请案均涉及对差动保护制动系数的检验技术优化，但实践中更需要更丰富更为方便高效的检验方式，对于推广应用会有不同的便利。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中差动保护比率制动系数校验计算繁琐、容易出错的问题，拟提供变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，可以直接将给出的定值按照保护要求带入计算，简单高效地得出试验数据，将对应数据输入保护试验仪即可完成差动保护比率制动系数K值的检验工作，大大节约了保护检验时间，提高了校验准确性。
2.技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，包括：
S1、根据变压器的接线方式，确定差动电流和制动电流的原始计算方式；
S2、设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入S1中的计算方式，可得X、Y与差动电流和制动电流之间关系；并根据差动电流和制动电流的对应取值，可得出X、Y取值；按此方法，可以得出B、C相的电流值；
S3、根据S2，选取动作区内不同的制动电流和差动电流数值，得到对应的高、低压侧电流值，将结果输入保护试验仪，以高压侧电流A相为变量，幅值为0.05A，调整变量递减，待差动保护动作后，记录此时装置内部显示的差动电流及制动电流数值；通过至少三组试验数据，验证差动制动系数K是否满足要求。
更进一步地，S1中低压变压器的接线方式为D，yn11，变压器钟点数对应为D，yn11，差动电流和制动电流的原始计算为：
Figure BDA0003245771750000021
Figure BDA0003245771750000022
Figure BDA0003245771750000023
其中：DIa、DIb、DIc：分别为变压器A、B、C三相的差动电流；
HIa、HIb、HIc：分别为变压器A、B、C三相的制动电流；
Iah、Ibh、Ich：分别为变压器高压侧A、B、C三相电流；
Ial、Ibl、Icl：分别为变压器低压侧A、B、C三相电流；
Figure BDA0003245771750000024
更进一步地，S2中以变压器高压侧A相为例，设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入公式一中，且由于保护装置内部变压器高低压侧采用180度接线，高压侧模的绝对值为正，模为负，可得：HIa＝(X+KphlY)/2；DIa＝-X+KphlY；公式五。
更进一步地，S2中，如取制动电流在0.5Ie-3Ie之间，取HIa＝2Ie，则差动电流DIa＝Icdqd+K(2Ie-0.5Ie)＝0.5Ie+K*1.5Ie，K为已知的给定值，将HIa、DIa带入公式五，即可求解获得变压器高压侧A相电流数值X，及低压侧a、c两相电流数值Y；通过此方法，同样可以得到B、C相的电流，也可以算出不同范围内的制动电流和差动电流数值。
3.有益效果
采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
(1)本发明的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，根据选取的动作区内不同的制动电流和差动电流数值，可以直接快速地计算出对应的高、低压侧电流值，并将结果输入保护试验仪，以高压侧电流A相为变量，幅值0.05A，调整变量递减，待差动保护动作后，记录此时装置内部显示的差动电流及制动电流数值；通过至少三组试验数据，来计算验证差动制动系数K是否能满足要求，效果显著，极大的缩短了校验时间，提高了校验的准确率，也降低了对检验人员的技术要求，适宜推广应用。
附图说明
图1为本发明中保护装置的差动保护动作原理图；
其中Icdqd：比率差动保护最小启动电流整定值，A；
Ie：变压器运行额定电流二次值，A；
Isd：比率差动保护速断电流整定值，A；
K：比率制动系数；
DI：差动电流，A；
HI：制动电流，A；
图2为本发明中差动保护动作逻辑框图；
其中Icdqd：比率差动保护启动电流整定值，A；
Ie：变压器运行额定电流二次值，A；
K：比率制动系数；
DI：差动电流，A；
HI：制动电流，A。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，首先对保护装置的差动保护原理及动作逻辑进行阐述，如图1所示为生产实践中针对具体的保护装置，给出的对应的差动保护动作原理图；图2为保护装置的差动保护动作逻辑框图。保护在动作区内可以可靠动作，在制动区内可靠闭锁。差动电流超出差动保护速断定值能保护不受制动电流的闭锁，必须可靠动作。此均为行业内公知技术在此不再赘述。本实施例的目的也在于通过多组数据验证比率制动系数K值是否满足定值要求。
本实施例的校验方法，具体包括以下步骤：
S1、根据变压器的接线方式，确定差动电流和制动电流的保护定值原始计算方式；
具体地，一般电厂低压变压器的接线方式为D，yn11，本实施例亦针对该种接线方式，变压器钟点数对应为D，yn11，差动电流和制动电流的原始计算为：
Figure BDA0003245771750000041
Figure BDA0003245771750000042
Figure BDA0003245771750000043
其中：DIa、DIb、DIc：分别为变压器A、B、C三相的差动电流；
HIa、HIb、HIc：分别为变压器A、B、C三相的制动电流；
Iah、Ibh、Ich：分别为变压器高压侧A、B、C三相电流；
Ial、Ibl、Icl：分别为变压器低压侧A、B、C三相电流；
Figure BDA0003245771750000051
实践中根据保护装置给定的已知数据亦可获得对应的Kphl值，不同的变压器参数会导致Kphl计算值不同，按照公式四输入所需要的参数数值即可计算得到Kphl值。
以某电厂工作变压器为例，设备参数如下：容量：2500kVA，高压侧CT变比：400/1，低压侧CT变比：5000/1，高压侧额定电压6.3kV，高压侧额定一次电流：229.1A，高压侧额定二次电流，即Ie为0.57A，低压侧额定电压0.4kV。保护定值：差动速断电流：12Ie，最小动作电流，即Icdqd为0.5Ie，比率制动系数K为0.55，二次谐波制动系数0.15，差动保护投入。
将上述参数带入公式四，可以得出副边变比系数Kphl＝0.4*5000/(6.3*400)＝0.79。
保护动作判据如下：
Figure BDA0003245771750000052
式中，Icdqd：比率差动保护动作电流整定值，A；
Ie：变压器运行额定电流二次值，A；
K：比率制动系数；
DI：差动电流，A；
HI：制动电流，A。
S2、设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入S1中的计算方式，可得X、Y与差动电流和制动电流之间关系；并根据差动电流和制动电流的对应取值，可得出X、Y取值；按此方法，可以得出B、C相的电流值；
具体地，以变压器高压侧A相为例，设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入公式一中，且由于保护装置内部变压器高低压侧采用180度接线，高压侧模的绝对值为正，模为负，可得：
HIa＝(X+KphlY)/2；DIa＝-X+KphlY；公式五。
更进一步地，取制动电流在0.5Ie-3Ie之间，取HIa＝2Ie，则根据图1中差动原理图可计算，差动电流DIa＝Icdqd+K(2Ie-0.5Ie)＝0.5Ie+K*1.5Ie，继续以上述给出的某电厂工作变压器为例，Ie为0.57A，K为已知的给定值0.55，Kphl计算为0.79，即DIa＝1.325Ie；将HIa＝2Ie、DIa＝1.325Ie；带入公式五：
2Ie＝(X+0.79Y)/2＝1.14；
1.325Ie＝-X+0.79Y＝0.755；
即可求解得到变压器高压侧A相电流数值X＝0.762；低压侧a、c两相电流数值Y＝1.921。
通过此方法，同样可以得到B、C相的电流，也可以算出不同范围内的制动电流和差动电流数值。
S3、根据上述方法，选取动作区内不同的制动电流和差动电流数值，得到对应的高、低压侧电流值，将得到的结果数据输入保护试验仪，以高压侧电流A相为变量，幅值为0.05A，调整变量递减，待差动保护动作后，记录此时装置内部显示的差动电流及制动电流数值；通过至少三组试验数据，验证差动制动系数K是否满足要求。采用本实施例的校验方法，效果显著，极大的缩短了校验时间，提高了计算的准确率，也降低了对检验人员的技术要求。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，其特征在于：包括：
S1、根据变压器的接线方式，确定差动电流和制动电流的原始计算方式；
S2、设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入S1中的计算方式，可得X、Y与差动电流和制动电流之间关系；并根据差动电流和制动电流的对应取值，可得出X、Y取值；按此方法，可以得出B、C相的电流值；
S3、根据S2，选取动作区内不同的制动电流和差动电流数值，得到对应的高、低压侧电流值，将结果输入保护试验仪，以高压侧电流A相为变量，幅值为0.05A，调整变量递减，待差动保护动作后，记录此时装置内部显示的差动电流及制动电流数值；通过至少三组试验数据，验证差动制动系数K是否满足要求。
2.根据权利要求1所述的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，其特征在于：S1中低压变压器的接线方式为D，yn11，变压器钟点数对应为D，yn11，差动电流和制动电流的的原始计算为：
Figure FDA0003245771740000011
Figure FDA0003245771740000012
Figure FDA0003245771740000013
其中：DIa、DIb、DIc：分别为变压器A、B、C三相的差动电流；
HIa、HIb、HIc：分别为变压器A、B、C三相的制动电流；
Iah、Ibh、Ich：分别为变压器高压侧A、B、C三相电流；
Ial、Ibl、Icl：分别为变压器低压侧A、B、C三相电流；
Figure FDA0003245771740000014
3.根据权利要求2所述的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，其特征在于：S2中以变压器高压侧A相为例，设定变压器高压侧A相电流数值为X，低压侧a、c两相电流大小相等，数值为Y，正序，带入公式一中，且由于保护装置内部变压器高低压侧采用180度接线，高压侧模的绝对值为正，模为负，可得：HIa＝(X+KphlY)/2；DIa＝-X+KphlY；公式五。
4.根据权利要求3所述的变压器保护装置差动保护比率制动系数K值校验的方法，其特征在于：S2中，如取制动电流在0.5Ie-3Ie之间，取HIa＝2Ie，则差动电流DIa＝Icdqd+K(2Ie-0.5Ie)＝0.5Ie+K*1.5Ie，K为已知的给定值，将HIa、DIa带入公式五，即可求解获得变压器高压侧A相电流数值X，及低压侧a、c两相电流数值Y；通过此方法，同样可以得到B、C相的电流，也可以算出不同范围内的制动电流和差动电流数值。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114264901A (zh) * 2021-12-07 2022-04-01 广东电网有限责任公司 一种变压器区外故障时的平衡电流模拟方法及相关装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1964149A (zh) * 2006-12-19 2007-05-16 北京四方继保自动化股份有限公司 大型电力变压器负序电流差动保护方法
CN102539974A (zh) * 2012-01-10 2012-07-04 首钢水城钢铁（集团）有限责任公司 一种变压器差动保护试验的方法
CN103683195A (zh) * 2012-09-11 2014-03-26 南京南瑞继保电气有限公司 静止变频器系统输出变压器变频差动保护方法
CN108108343A (zh) * 2017-12-26 2018-06-01 中国铁建电气化局集团北方工程有限公司 一种牵引变压器比率差动保护的现场调试方法
CN108183463A (zh) * 2017-12-29 2018-06-19 长园深瑞继保自动化有限公司 智能变电站变压器比率差动保护防误动的方法
CN110703152A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 盖国权 变压器差动保护比率制动特性检验的方法
CN112039020A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 积成软件有限公司 一种基于变压器变比鉴别励磁涌流和故障的方法
CN112034398A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 积成软件有限公司 一种变压器低压侧小区差差动制动曲线扫描方法
CN112269074A (zh) * 2020-09-23 2021-01-26 上海宝冶集团有限公司 变压器差动保护试验方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1964149A (zh) * 2006-12-19 2007-05-16 北京四方继保自动化股份有限公司 大型电力变压器负序电流差动保护方法
CN102539974A (zh) * 2012-01-10 2012-07-04 首钢水城钢铁（集团）有限责任公司 一种变压器差动保护试验的方法
CN103683195A (zh) * 2012-09-11 2014-03-26 南京南瑞继保电气有限公司 静止变频器系统输出变压器变频差动保护方法
CN108108343A (zh) * 2017-12-26 2018-06-01 中国铁建电气化局集团北方工程有限公司 一种牵引变压器比率差动保护的现场调试方法
CN108183463A (zh) * 2017-12-29 2018-06-19 长园深瑞继保自动化有限公司 智能变电站变压器比率差动保护防误动的方法
CN110703152A (zh) * 2019-10-23 2020-01-17 盖国权 变压器差动保护比率制动特性检验的方法
CN112039020A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 积成软件有限公司 一种基于变压器变比鉴别励磁涌流和故障的方法
CN112034398A (zh) * 2020-08-28 2020-12-04 积成软件有限公司 一种变压器低压侧小区差差动制动曲线扫描方法
CN112269074A (zh) * 2020-09-23 2021-01-26 上海宝冶集团有限公司 变压器差动保护试验方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
马玲: "《继电保护与测控技术》", 中国铁道出版社, pages: 104 - 105 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114264901A (zh) * 2021-12-07 2022-04-01 广东电网有限责任公司 一种变压器区外故障时的平衡电流模拟方法及相关装置
CN114264901B (zh) * 2021-12-07 2023-08-22 广东电网有限责任公司 一种变压器区外故障时的平衡电流模拟方法及相关装置

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