本發(fā)明實施例涉及繼電保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及變壓器差動保護(hù)方法及裝置。
背景技術(shù):
變壓器作為電力系統(tǒng)的重要設(shè)備,當(dāng)其發(fā)生故障時,將會給供電系統(tǒng)的正常供電和設(shè)備安全帶來嚴(yán)重的影響。為消除上述影響通常在變壓器中設(shè)置保護(hù)裝置,即對變壓器進(jìn)行繼電保護(hù)。
目前的主變壓器的接線組別一般為Y/D-11,兩側(cè)電流相差30°,為了實現(xiàn)差流平衡,需要對兩側(cè)電流進(jìn)行補償?,F(xiàn)有的補償主要分兩類:一是在星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角,二是在角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星。在星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角原理的差動保護(hù)在高壓側(cè)兩相短路時的靈敏度比角轉(zhuǎn)星原理的差動保護(hù)靈敏度高;而在角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星原理的差動保護(hù)在高壓側(cè)單相接地和低壓側(cè)兩相短路時的靈敏度比星轉(zhuǎn)角原理的差動保護(hù)靈敏度高。
但是,若在星側(cè)星轉(zhuǎn)角的補償中出現(xiàn)高壓側(cè)單相接地和低壓側(cè)兩相短路,或在角側(cè)角轉(zhuǎn)星的補償中出現(xiàn)高壓側(cè)兩相短路,此時,變壓器的可靠性和靈敏度就會降低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實施例提供一種變壓器差動保護(hù)方法,能夠?qū)崿F(xiàn)星轉(zhuǎn)角 和角轉(zhuǎn)星兩種補償原理下,變壓器故障時啟動差動保護(hù),從而提高變壓器差動保護(hù)的可靠性和靈敏度。
第一方面,本發(fā)明實施例提供了一種變壓器差動保護(hù)方法,包括:
獲取變壓器的初始參數(shù);
根據(jù)所述變壓器的初始參數(shù),分別對所述變壓器的星側(cè)和角側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整,獲得對應(yīng)的星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值;
分別根據(jù)所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算第一故障電流和第二故障電流;
判斷所述第一故障電流或第二故障電流是否滿足比率差動動作條件,當(dāng)所述第一故障電流和第二故障電流中任意之一滿足所述比率差動動作條件時,則在如下情況下,變壓器的繼電器跳開星側(cè)和角側(cè)開關(guān):無比率差動標(biāo)志,并且差動保護(hù)啟動。
優(yōu)選的,所述變壓器的初始參數(shù)包括:變壓器的接線組別、壓板、控制字、定值、星側(cè)和角側(cè)的電流模擬量。
優(yōu)選的,對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整包括:對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位補償,角側(cè)不補償;
對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整包括:對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位補償,星側(cè)進(jìn)行消除零序的相位補償。
優(yōu)選的,所述故障電流包括變壓器發(fā)生電路故障時電路節(jié)點的差動電流和制動電流;
相應(yīng)的,判斷故障電流是否滿足比率差動動作條件包括:
若滿足如下差動保護(hù)動作方程,則故障電流滿足比率差動動作條件:
Id>Kr(Ires-KIe)+Id0
式中:Id為電路節(jié)點的差動電流;Ires為制動電流;Kr為差動比率系數(shù);KIe為定值;Id0為發(fā)生差動保護(hù)最小的差動電流值。
優(yōu)選的,所述無比率差動標(biāo)志表示變壓器沒有邏輯閉鎖,其中,
所述邏輯閉鎖包括以下任意一種:CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖或涌流閉鎖。
第二方面,本發(fā)明實施例提供了一種變壓器差動保護(hù)裝置,包括:
參數(shù)獲取模塊,用于獲取變壓器的初始參數(shù);
相位調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述變壓器的初始參數(shù)分別對所述變壓器的星側(cè)和角側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整,獲得對應(yīng)的星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值;
故障電流計算模塊,用于分別根據(jù)所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算第一故障電流和第二故障電流;
差動動作判斷模塊,用于判斷所述第一故障電流或第二故障電流是否滿足比率差動動作條件,當(dāng)所述第一故障電流和第二故障電流中任意之一滿足所述比率差動動作條件時,則在如下情況下,變壓器的繼電器跳開星側(cè)和角側(cè)開關(guān):無比率差動標(biāo)志,并且差動保護(hù)啟動。
優(yōu)選的,所述變壓器的初始參數(shù)包括:變壓器的接線組別、壓板、控制字、定值、星側(cè)和角側(cè)的電流模擬量。
優(yōu)選的,所述相位調(diào)整模塊包括星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整單元和角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整單元;
所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整單元,用于對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位補 償,角側(cè)不補償;
所述角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整單元,用于對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位補償,星側(cè)進(jìn)行消除零序的相位補償。
優(yōu)選的,所述故障電流包括變壓器發(fā)生電路故障時電路節(jié)點的差動電流和制動電流;
相應(yīng)的,差動動作判斷模塊具體用于:
若滿足如下差動保護(hù)動作方程,則故障電流滿足比率差動動作條件:
Id>Kr(Ires-KIe)+Id0
式中:Id為電路節(jié)點的差動電流;Ires為制動電流;Kr為差動比率系數(shù);KIe為定值;Id0為發(fā)生差動保護(hù)最小的差動電流值。
優(yōu)選的,所述無比率差動標(biāo)志表示變壓器沒有邏輯閉鎖,其中,
所述邏輯閉鎖包括以下任意一種:CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖或涌流閉鎖。
本發(fā)明實施例提供了一種變壓器差動保護(hù)的方法及裝置,該方法通過分別采用星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星兩種相位補償方法,能夠提高變壓器發(fā)生故障時,差動保護(hù)的可靠性和靈敏度。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種變壓器差動保護(hù)方法的流程圖;
圖2是變壓器Y/D-11的接線組別的示意圖;
圖3是星側(cè)兩相短路時變壓器Y/D-11的接線組別的示意圖;
圖4是星側(cè)單相接地時變壓器Y/D-11的接線組別的示意圖;
圖5是角側(cè)兩相短路時變壓器Y/D-11的接線組別的示意圖;
圖6是本發(fā)明實施例提供的一種差動動作判別的邏輯圖;
圖7是Y/D-11的變壓器比率差動保護(hù)的動作特性曲線;
圖8是本發(fā)明實施例提供的一種變壓器差動保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
實施例一
圖1是本發(fā)明實施例提供的一種變壓器差動保護(hù)方法的流程圖,本實施例可適用于具有星型和角型接線組別的變壓器的差動保護(hù),該方法可以由本發(fā)明實施例提供的變壓器差動保護(hù)裝置來執(zhí)行,該裝置可采用軟件和/或硬件的方法來實現(xiàn),該裝置可集成于變壓器繼電設(shè)備中,如圖1所示,變壓器差動保護(hù)方法具體包括:
S110、獲取變壓器的初始參數(shù)。
具體的,變壓器是一種利用電磁感應(yīng)原理改變交流電壓的裝置,主要構(gòu)件包括初級線圈、次級線圈和鐵芯,根據(jù)其功能和用途可以分為許多種類。每種變壓器都會設(shè)置有不同的參數(shù)值,這些參數(shù)值是變壓器正常工作的參照標(biāo)準(zhǔn),且在變壓器的差動保護(hù)中,初始參數(shù)作為差動保護(hù)速動段的固定參數(shù),以保證差動保護(hù)的可靠性。該初始參數(shù)例如可以是軟壓板、硬壓板、控制字、電流模 擬量、定值等。
S120、根據(jù)所述變壓器的初始參數(shù),分別對所述變壓器的星側(cè)和角側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整,獲得對應(yīng)的星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值。
具體的,在電力系統(tǒng)中根據(jù)變壓器的不同接線組別,可以實現(xiàn)變壓器的不同功能。對于Y/D接線的變壓器來說,星側(cè)和角側(cè)具有一定的相位差,該相位差使得兩側(cè)的實際正常工作時電流值不相等,這就對差動保護(hù)時電流的判斷造成很大的影響。因此需要對變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位調(diào)整或角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整。鑒于星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位調(diào)整和角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整時,對變壓器差動保護(hù)的靈敏性不同,所以在進(jìn)行相位調(diào)整時可同時采用星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星分別對變壓器的星側(cè)和角側(cè)進(jìn)行相位調(diào)整,并獲得相應(yīng)的相位調(diào)整的電流值,即星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值。
可選的,對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整包括:對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位補償,角側(cè)不補償;
對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整包括:對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位補償,星側(cè)進(jìn)行消除零序的相位補償。
例如,圖2是變壓器Y/D-11的接線組別的示意圖。Y/D-11接線組別變壓器的星側(cè)和角側(cè)電流值的相位差為30°,為實現(xiàn)兩側(cè)的差流平衡即相同相的星側(cè)電流和角側(cè)電流的電流差為零,則需要對電流值進(jìn)行相位調(diào)整。
當(dāng)采用星轉(zhuǎn)角的原理進(jìn)行相位調(diào)整時,需要對星側(cè)電流進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位調(diào)整,角側(cè)電流則無需進(jìn)行電流補償。其中,星側(cè)相位調(diào)整電流值的計算公式如下:
角側(cè)不補償,即有如下等式:
Ida=Iad
Idb=Ibd
Idc=Icd
其中,Iay、Iby、Icy分別為星側(cè)A、B、C三相電流互感器(Current transformer,CT)的二次電流,Iya、Iyb、Iyc分別是星側(cè)補償后的A、B、C三相的電流即進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整后的星側(cè)電流值,Iad、Ibd、Icd分別為角側(cè)A、B、C三相的CT二次電流,Ida、Idb、Idc為角側(cè)補償后A、B、C三相電流。
當(dāng)采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行相位調(diào)整時,需要對角側(cè)的電流進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整,而星側(cè)的電流需要消除零序,即星側(cè)需要相位補償。其中角側(cè)相位調(diào)整電流值的計算公式如下:
星側(cè)相位補償?shù)碾娏饔嬎愎饺缦拢?/p>
其中,Iad、Ibd、Icd分別為角側(cè)A、B、C三相的CT二次電流,Ida、Idb、Idc分別為角側(cè)補償后的A、B、C三相的電流即進(jìn)行角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整后的角側(cè)電流值,Iay、Iby、Icy分別為星側(cè)A、B、C三相CT二次電流,Iya、Iyb、Iyc分別是星側(cè)補償后A、B、C三相電流。
S130、分別根據(jù)所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算第一故障電流和第二故障電流。
具體的,對變壓器星側(cè)和角側(cè)的電流進(jìn)行相位補償后,分別獲得星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整的電流值和角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整的電流值,進(jìn)行相位調(diào)整后兩側(cè)的差流為零。但當(dāng)變壓器發(fā)生故障時,兩側(cè)的電流差不再相等,此時可以根據(jù)相位調(diào)整后的電流值計算發(fā)生故障后的電流差值,從而獲得相應(yīng)的故障電流。由于不同的故障時,分別采用星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整電流值計算所得的電流差可能不相同,所以采用星轉(zhuǎn)角的相位調(diào)整電流值計算電流差,以獲得第一故障電流;和采用角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整電流值計算電流差,以獲得第二故障電流。其中,故障電流為同一相的各側(cè)電流差的絕對值即差動電流,以及變壓器直流制動輸出過程中,外接電阻正常工作所產(chǎn)生的制動電流。差動電流和制動電流計算公式如下:
Id=|I1+I2+…+Im|
其中,Id為差動電流,Ires為制動電流,I1、I2……Im分別為變壓器各側(cè)的電 流。
如上例中,計算出Y/D-11變壓器的星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整電流值后,當(dāng)發(fā)生不同故障時對其故障電流進(jìn)行計算,故障情況及故障電流的計算如下,以差動電流計算方法為例。
當(dāng)星側(cè)兩相短路時,其故障電流流向如圖3所示。此時,采用星轉(zhuǎn)角原理進(jìn)行相位補償,各相的電流差如下:
采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行相位補償,各相電流差如下:
其中,Idif-a、Idif-b、Idif-c分別為變壓器A、B、C三相的電流差,Ik2為差流系數(shù)。
當(dāng)星側(cè)單相接地時,其故障電流流向如圖4所示,此時,采用星轉(zhuǎn)角原理變壓器保護(hù),各相電流差為:
采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行相位補償,各相電流差如下:
其中,Idif-a、Idif-b、Idif-c分別為變壓器A、B、C三相的電流差,Ik3為差流系數(shù)。
當(dāng)角側(cè)兩相短路時,其故障電流流向如圖5所示,此時,采用星轉(zhuǎn)角原理變壓器保護(hù),各相電流差為:
采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行相位補償,各相電流差如下:
其中,Idif-a、Idif-b、Idif-c分別為變壓器A、B、C三相的電流差,Ik5為差動電流系數(shù)。
從上述計算結(jié)果得知:不同的故障采用星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和采用角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算出的電流差不相等,且每一種故障中兩種方式計算所得的電流差越大,其差動保護(hù)的靈敏度就越大。綜上可知,當(dāng)星側(cè)兩相短路時,采用星轉(zhuǎn)角原理的差動保護(hù)的靈敏度比角轉(zhuǎn)星原理的靈敏度高;當(dāng)星側(cè)單相接地時,采用角轉(zhuǎn)星原理的差動保護(hù)比星轉(zhuǎn)角原理的靈敏度高;當(dāng)角側(cè)兩相短路時,采用星轉(zhuǎn)角原理的差動保護(hù)的靈敏度比角轉(zhuǎn)星原理的靈敏度高。
對于Y/D-11變壓器,除上述故障情況外,還有其它的故障情況,且有些故障情況分別采用星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星原理計算所得的電流差相同,故兩種原理的靈敏度一致,例如,星側(cè)三相短路、角側(cè)三相短路等。另外當(dāng)角側(cè)單相接地時,由于角側(cè)為不接地系統(tǒng),故電流差為零,采用星轉(zhuǎn)角或角轉(zhuǎn)星兩種原理差動保護(hù)的靈敏度一致。
S140、分別判斷所述第一故障電流或第二故障電流是否滿足比率差動動作條件。若滿足條件則執(zhí)行步驟S150;若不滿足條件則返回執(zhí)行步驟S130;
S150、判斷是否無比率差動標(biāo)志和差動保護(hù)是否啟動,若無比率差動標(biāo)志且差動保護(hù)開啟,則執(zhí)行步驟S160。
S160、變壓器的繼電器跳開星側(cè)和角側(cè)的開關(guān)。
具體的,由于對于某些故障來說,采用兩種原理計算所得的故障電流可能會不同,從而使兩種原理的靈敏度可能不一致,且靈敏度越高越容易滿足比率差動動作的條件。因此,第一故障電流和第二故障電流任意一個滿足比率差動動作的條件時,對是否無比率差動標(biāo)志和差動保護(hù)是否啟動進(jìn)行判斷,該比率 差動標(biāo)志為邏輯閉鎖,包括如下任意之一:CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖、涌流閉鎖。若無比率差動標(biāo)志,則說明沒有邏輯閉鎖發(fā)生。相應(yīng)的,差動保護(hù)是否啟動,是發(fā)生差動保護(hù)的前提條件。因此當(dāng)上述各情況都滿足條件時,則說明變壓器發(fā)生故障,繼電器開關(guān)跳閘,對該變壓器實行繼電保護(hù);若故障電流不滿足比率差動動作的條件則返回繼續(xù)對故障電流進(jìn)行計算。
本發(fā)明實施例提供了一種變壓器差動保護(hù)方法,該方法通過采用星轉(zhuǎn)角和角轉(zhuǎn)星兩種相位補償原理實現(xiàn)差動保護(hù),當(dāng)根據(jù)星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算得到的第一故障電流和第二故障電流中任意之一滿足比率差動動作條件,即可進(jìn)行差動保護(hù),從而進(jìn)一步提高了變壓器差動保護(hù)的可靠性和靈敏度。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,本發(fā)明實施例對差動保護(hù)的邏輯判別進(jìn)行了分析,如圖6所示,圖6是本發(fā)明實施例提供的一種差動動作判別的邏輯圖。
其中,當(dāng)采用星轉(zhuǎn)角原理進(jìn)行差動保護(hù)時,星轉(zhuǎn)角原理差動保護(hù)速動段的固定參數(shù)硬壓板、軟壓板和控制字的判別結(jié)果輸入邏輯與門G1;再將與門G1的輸出結(jié)果與星轉(zhuǎn)角原理計算所得的故障電流是否滿足條件,即星轉(zhuǎn)角比差動作的判別結(jié)果輸入邏輯與門G2;將G2門輸出結(jié)果和比率差動標(biāo)志的判別結(jié)果取非后的結(jié)果,以及差動保護(hù)是否啟動的判別結(jié)果一同輸入與門G4,采用與門G4輸出的結(jié)果判別星轉(zhuǎn)角原理是否滿足繼電跳閘。其中,比率差動標(biāo)志為閉鎖,該閉鎖的判別結(jié)果通過將CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖和涌流閉鎖的判別結(jié)果輸入或門G3,然后通過G3的輸出值判別比率差動標(biāo)志。
同樣的,當(dāng)采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行差動保護(hù)時,角轉(zhuǎn)星原理差動保護(hù)速動段的固定參數(shù)硬壓板、軟壓板和控制字的判別結(jié)果輸入邏輯與門G5;再將與門G5的輸出結(jié)果與角轉(zhuǎn)星原理計算所得的故障電流是否滿足條件,即角轉(zhuǎn)星比差動作的判別結(jié)果輸入邏輯與門G6;將G6門輸出結(jié)果和比率差動標(biāo)志的判別結(jié)果取非后的結(jié)果,以及差動保護(hù)是否啟動的判別結(jié)果一同輸入與門G8,采用與門G8輸出的結(jié)果判別角轉(zhuǎn)星原理是否滿足繼電跳閘。其中,比率差動標(biāo)志與上述星轉(zhuǎn)角原理的比率差動標(biāo)志同為閉鎖,即CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖和涌流閉鎖,并將判別結(jié)果輸入或門G7,然后通過G7的輸出值進(jìn)行判別比率差動標(biāo)志。
經(jīng)過上述兩種原理進(jìn)行判斷最終分別獲得星轉(zhuǎn)角原理繼電跳閘邏輯輸出值G4和角轉(zhuǎn)星原理繼電跳閘邏輯輸出值G8,采用兩種原理進(jìn)行判別時將兩種原理最終輸出的判別結(jié)果G4和G8一同輸入或門G9,以使得任意一種滿足條件,繼電保護(hù)啟動跳閘。
可選的,變壓器的初始參數(shù)包括:變壓器的接線組別、壓板、控制字、定值、星側(cè)和角側(cè)的電流模擬量。
具體的,其中變壓器的接線組別、定值、星側(cè)和角側(cè)的電流模擬量可用于相位調(diào)整時電流值的計算。而壓板和控制字是差動保護(hù)速動段的固定參數(shù)值,即可用于提高差動保護(hù)的可靠性,其中,壓板可分為硬壓板和軟壓板。
例如,采用星轉(zhuǎn)角原理進(jìn)行差動保護(hù)時,硬壓板、軟壓板和控制字的邏輯判別結(jié)果輸入與門G1;采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行差動保護(hù)時,硬壓板、軟壓板和控制字的邏輯判別結(jié)果輸入與門G5。
可選的,故障電流滿足比率差動動作條件,可采用如下比率差動動作方程進(jìn)行判斷:
Id>Kr(Ires-KIe)+Id0
式中:Id為電路節(jié)點的差動電流;Ires為制動電流;Kr為差動比率系數(shù);KIe為定值;Id0為發(fā)生差動保護(hù)最小的差動電流值。
例如,當(dāng)采用星轉(zhuǎn)角原理進(jìn)行相位調(diào)整時,邏輯與門G1輸出的結(jié)果和星轉(zhuǎn)角計算的故障電流是否滿足星轉(zhuǎn)角比率差動動作條件的邏輯判別結(jié)果輸入邏輯與門G2;當(dāng)采用角轉(zhuǎn)星原理進(jìn)行相位調(diào)整時,邏輯與門G5輸出的結(jié)果和角轉(zhuǎn)星計算的故障電流是否滿足角轉(zhuǎn)星比率差動動作條件的邏輯判別結(jié)果輸入邏輯與門G6。其中,對于Y/D-11的變壓器的故障電流滿足的條件進(jìn)行判斷時,差動電流和制動電流比率差動動作滿足的條件如下:
圖7是Y/D-11的變壓器比率差動保護(hù)的動作特性曲線,其中,Id為差動電流;Ires為制動電流;Id0為發(fā)生差動保護(hù)最小的差動電流值;Kr1為ab段差動制動系數(shù),優(yōu)選的固定值為0.5;Kr2為bc段差動制動系數(shù),優(yōu)選的固定值為0.8;K1Ie為ab段差動拐點,優(yōu)選的固定值為0.5;K2Ie為bc段差動拐點,優(yōu)選的固定值為5.0。
實施例二
圖8是本發(fā)明實施例提供的一種變壓器差動保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例可適用于具有星型和角型接線組別的變壓器的差動保護(hù),該裝置可采用軟件和/或硬件的方法來實現(xiàn),該裝置可集成于變壓器繼電設(shè)備中,如圖8所示。該裝置具體包括:參數(shù)獲取模塊81、相位調(diào)整模塊82、故障電流計算模塊83和差動動作判斷模塊84。
所述參數(shù)獲取模塊81,用于獲取變壓器的初始參數(shù);
所述相位調(diào)整模塊82,用于根據(jù)所述變壓器的初始參數(shù)分別對所述變壓器的星側(cè)和角側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整,獲得對應(yīng)的星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值;
所述故障電流計算模塊83,用于分別根據(jù)所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整電流值和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整電流值計算第一故障電流和第二故障電流;
所述差動動作判斷模塊84,用于分別判斷所述第一故障電流和第二故障電流是否滿足比率差動動作條件,當(dāng)所述第一故障電流和第二故障電流中任意之一滿足所述比率差動動作條件時,則在如下情況下,變壓器的繼電器跳開星側(cè)和角側(cè)開關(guān):無比率差動標(biāo)志,并且差動保護(hù)啟動。
可選的,所述變壓器的初始參數(shù)包括:變壓器的接線組別、壓板、控制字、定值、星側(cè)和角側(cè)的電流模擬量。
可選的,所述相位調(diào)整模塊82包括星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整單元821和角轉(zhuǎn)星相位調(diào)整單元822。
所述星轉(zhuǎn)角相位調(diào)整單元821,用于對所述變壓器的星側(cè)進(jìn)行星轉(zhuǎn)角的相位補償,角側(cè)不補償;
所述角轉(zhuǎn)星的相位調(diào)整單元822,用于對所述變壓器的角側(cè)進(jìn)行角轉(zhuǎn)星的相位補償,星側(cè)進(jìn)行消除零序的相位補償。
優(yōu)選的,所述故障電流包括變壓器發(fā)生電路故障時電路節(jié)點的差動電流和制動電流;
相應(yīng)的,差動動作判斷模塊84具體用于:
若滿足如下差動保護(hù)動作方程,則故障電流滿足比率差動動作條件:
Id>Kr(Ires-KIe)+Id0
式中:Id為電路節(jié)點的差動電流;Ires為制動電流;Kr為差動比率系數(shù);KIe為定值;Id0為發(fā)生差動保護(hù)最小的差動電流值。
優(yōu)選的,所述無比率差動標(biāo)志表示變壓器沒有邏輯閉鎖,其中,
所述邏輯閉鎖包括以下任意一種:CT斷線閉鎖、CT飽和閉鎖或涌流閉鎖。
本實施例所提供的變壓器差動保護(hù)裝置可用于執(zhí)行上述所有實施例的變壓器差動保護(hù)方法,其技術(shù)原理和產(chǎn)生的技術(shù)效果類似在此不再贅述。
注意,上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員會理解,本發(fā)明不限于這里所述的特定實施例,對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說能夠進(jìn)行各種明顯的變化、重新調(diào)整和替代而不會脫離本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此,雖然通過以上實施例對本發(fā)明進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明,但是本發(fā)明不僅僅限于以上實施例,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求范圍決定。