專利名稱：利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種變壓器保護裝置，特別涉及一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置。
背景技術：
現(xiàn)有的電力變壓器差動保護裝置，通過比率制動元件，即通過差動電流與穿越電流的比率，來識別區(qū)外故障與區(qū)內故障；同時通過涌流與過勵磁制動元件，即通過分析差動電流的波形或諧波含量，來識別勵磁涌流與過勵磁電流，達到判別內部故障的目的。對有兩側或兩側以上為中性點直接接地的電力變壓器，當一個接地側發(fā)生區(qū)外接地故障時，可能多側出現(xiàn)大接地故障零序電流。為防止該零序電流引起差動保護誤動，目前廣泛采用對接地側三相電流進行變換的方法，消除零序電流的影響。但是當接地側三相電流互感器誤差不一致，且變壓器僅在發(fā)生區(qū)外故障的中性點接地側有電源時，通過傳統(tǒng)方法不能消除中性點接地側區(qū)外接地故障引起的零序電流的影響，將存在較大的差動不平衡電流，比率制動元件、涌流制動元件對此不能進行可靠制動，尤其是在變壓器負荷電流很小甚至為零的情況下，比率制動元件、涌流制動元件對此不能進行制動，只要誤差電流超過門檻，變壓器差動保護將誤動。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置，通過變壓器差動保護中的三相差動電流的基波負序突變量與變壓器各中性點接地側(或分支)的零序電流突變量的加權求和值構成比率制動元件，當比率值小于整定值K時，判為區(qū)外接地故障，閉鎖三相差動保護出口。本發(fā)明的優(yōu)點是，可完全避免三相電流互感器誤差不一致時，中性點接地側區(qū)外接地故障導致的變壓器差動保護誤動。
一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置，該裝置電路構成如圖1所示。其特征在于該裝置由記憶器11～13、減法器21～23、基波負序濾過器31、濾波器32、記憶器41、42、……4n、減法器51、52、……5n、濾波器61、62、……6n、乘法器71、72、……7n、加法器81、乘法器82、比較器9構成，其中記憶器11～13的輸入端及減法器21～23的正輸入端分別輸入變壓器差動保護形成的三相差動電流瞬時值信號ida、idb、idc，減法器21～23的負輸入端分別接記憶器11～13的輸出端，其輸出端分別與基波負序濾過器31的三個輸入端相連接，濾波器32的輸入端接基波負序濾過器31的輸出端，其輸出端接比較器9的正輸入端；記憶器41、42、……4n的輸入端及減法器51、52、……5n的正輸入端分別輸入變壓器各中性點接地側(或分支)的零序電流瞬時值信號3i10、3i20、……3in0，減法器51、52、……5n的負輸入端分別接記憶器41、42、……4n的輸出端，其輸出端分別與濾波器61、62、……6n的輸入端相連接，乘法器71、72、……7n的一個輸入端分別接濾波器61、62、……6n的輸出端，其另一個輸入端分別輸入預先設定權值k10、k20、……kn0，加法器81的輸入端分別接乘法器71、72、……7n的輸出端，其輸出端與乘法器82的一個輸入端相接，乘法器82的另一個輸入端輸入整定值K，其輸出端接比較器9的負輸入端，比較器9輸出三相制動信號。在差動電流與零序電流歸算到同一側、同一變比及權值0＜(k10、k20、……kn0)≤1的情況下，整定值K為0＜K＜1，n為變壓器中性點接地側數(shù)(或分支數(shù))。當比較器9的正輸入端信號小于負輸入端信號，比較器9輸出0，判為區(qū)外接地故障，閉鎖三相差動保護出口；否則比較器9輸出1，允許三相差動保護動作。
同現(xiàn)有技術比較，本發(fā)明的優(yōu)點是首次提出了在傳統(tǒng)的變壓器差動保護中，添加一種通過變壓器差動保護中的三相差動電流的基波負序突變量與變壓器各中性點接地側(或分支)的零序電流突變量的加權求和值構成比率制動元件，當比率值小于整定值K時，判為區(qū)外接地故障，閉鎖三相差動保護出口。應用本方案，可完全避免三相電流互感器誤差不一致時，中性點接地側區(qū)外接地故障導致的變壓器差動保護誤動，也可防止其他非內部故障情況下，零序電流造成的差動不平衡電流導致的變壓器差動保護誤動作，且不影響區(qū)內故障情況下差動保護的正確動作。


圖1為利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置的電路框圖。
具體實施例方式
實施例1一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置，其電路構成如圖1所示，變壓器中性點接地側數(shù)n＝3。當比較器9正輸入端的信號小于負輸入端信號時，比較器9輸出0，判為區(qū)外接地故障，閉鎖三相差動保護出口；否則比較器9輸出1，允許三相差動保護動作。當差動電流與零序電流歸算到同一側、同一變比及權值k10＝0.8、k20＝0.6、k30＝0.3的情況下，整定值K為0.2。本裝置的優(yōu)點是，可完全避免三相電流互感器誤差不一致時，中性點接地側區(qū)外接地故障導致的變壓器差動保護誤動，且不影響區(qū)內故障情況下差動保護的正確動作。
權利要求
1.一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置，其特征在于該裝置由記憶器(11～13)、減法器(21～23)、基波負序濾過器(31)、濾波器(32)、記憶器(41、42、……4n)、減法器(51、52、……5n)、濾波器(61、62、……6n)、乘法器(71、72、……7n)、加法器(81)、乘法器(82)、比較器(9)構成，其中記憶器(11～13)的輸入端及減法器(21～23)的正輸入端分別輸入變壓器差動保護形成的三相差動電流瞬時值信號(ida、idb、idc)，減法器(21～23)的負輸入端分別接記憶器(11～13)的輸出端，其輸出端分別與基波負序濾過器(31)的三個輸入端相連接，濾波器(32)的輸入端接基波負序濾過器(31)的輸出端，其輸出端接比較器(9)的正輸入端，記憶器(41、42、……4n)的輸入端及減法器(51、52、……5n)的正輸入端分別輸入變壓器各中性點接地側(或分支)的零序電流瞬時值信號(3i10、3i20、……3in0)，減法器(51、52、……5n)的負輸入端分別接記憶器(41、42、……4n)的輸出端，其輸出端分別與濾波器(61、62、……6n)的輸入端相連接，乘法器(71、72、……7n)的一個輸入端分別接濾波器(61、62、……6n)的輸出端，其另一個輸入端分別輸入預先設定權值(k10、k20、……kn0)，加法器(81)的輸入端分別接乘法器(71、72、……7n)的輸出端，其輸出端與乘法器(82)的一個輸入端相接，乘法器(82)的另一個輸入端輸入整定值(K)，其輸出端接比較器(9)的負輸入端，比較器(9)輸出三相制動信號，(n)為變壓器中性點接地側數(shù)(或分支數(shù))。
2.根據(jù)權利要求1所述的制動裝置，其特征在于在差動電流與零序電流歸算到同一側、同一變比及權值0＜(k10、k20、……kn0)≤1的情況下，整定值(K)為0＜K＜1。
全文摘要
一種利用故障分量防止多分支變壓器差動保護誤動的負序合成綜合制動裝置，通過變壓器差動保護中的三相差動電流的基波負序突變量與變壓器各中性點接地側(或分支)的零序電流突變量的加權求和值構成比率制動元件，當比較器9的正輸入端的信號小于負輸入端信號，比較器9輸出0，判為區(qū)外接地故障，閉鎖三相差動保護出口；否則比較器9輸出1，允許三相差動保護動作。本方案的優(yōu)點是，可完全避免三相電流互感器誤差不一致時，中性點接地側區(qū)外接地故障導致的變壓器差動保護誤動，且不影響區(qū)內故障情況下差動保護的正確動作。
文檔編號H02H7/045GK1558510SQ20041001630
公開日2004年12月29日 申請日期2004年2月13日 優(yōu)先權日2004年2月13日
發(fā)明者徐習東 申請人:浙江大學