[發明專利]一種提高變壓器差動保護靈敏度的方法

在審

• 申請號: 201410713803.1
• 申請日: 2014-11-30
• 公開（公告）號: CN104410043A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 馬力;郭偉偉
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司許昌供電公司
• 主分類號: H02H7/045
• 分類號: H02H7/045
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 劉建芳

技術領域

本發明涉及變壓器保護技術領域，尤其涉及一種提高變壓器差動保護靈敏度的方法。

背景技術

目前，變壓器差動保護工作的流程如圖1所示。當變壓器差動保護故障判別程序啟動后，首先通過電流互感器采集變壓器各側電流，然后將各側電流乘以根據額定電壓、變壓器額定容量、CT變比計算出來的本側平衡系數(或者叫做調整系數)進行折算，之后再進行變壓器差流計算，接著進行差流是否滿足動作條件的判斷，滿足條件就發出變壓器跳閘命令同時發出告警信息，否則就退出故障判別程序，返回正常程序。

在進行差流計算前進行折算的原因是：由于變壓器運行時各側電壓不同、電流互感器變比不同，所以，造成變壓器差動保護感受的各側電流不能處于同一標準下，必須通過折算使得其處于同一標準下。由于變壓器調壓等因素使得實際運行電壓與額定電壓并不相同，且隨時變化，導致安裝目前的平衡系數計算方法計算出的平衡系數與實際運行時的平衡系數相比是有誤差的，進而使差流計算產生誤差。

變壓器差動保護動作條件之一是差流必須大于最小動作電流。為保證變壓器差動保護不誤動，基于目前平衡系數計算方法，目前變壓器差動保護的最小動作電流必須進行相應的擴大，降低了差動保護的靈敏度。目前變壓器差動保護的最小動作電流計算方法主要采用公式(1)：

I_op.min＝K_rel(K_er+ΔU+Δm)I_e???(1)

式中：I_e為變壓器二次額定電流；K_rel為可靠系數；K_er為電流互感器的比誤差(0.06及以下)；ΔU為變壓器調壓引起的誤差(5％-10％)；Δm為由于電流互感器變比未完全匹配產生的誤差(通常取0.05)。式中的ΔU就是目前變壓器差動保護的最小動作電流必須進行相應擴大的體現。

由于變壓器調壓等因素使得實際運行電壓與額定電壓并不相同，且隨時變化，導致計算的平衡系數產生誤差，進而，針對上述變壓器差動保護的最小動作電流計算公式，使差流計算產生誤差。為避免此誤差引起差動保護誤動，被迫抬高變壓器差動保護的最小動作電流，從而降低了差動保護的靈敏度，最終導致相關事故的發生。

發明內容

本發明的目的是提供一種提高變壓器差動保護靈敏度的方法，將采集的變壓器各側的實際電壓進行變壓器各側平衡系數的計算，消除實際運行電壓與額定電壓不相同引起的誤差，有效保護變壓器差動保護的最小動作電流，從而提高了現有變壓器差動保護的靈敏度高。

本發明采用的技術方案為：

A：首先，通過電流互感器和電壓互感器分別采集變壓器各側的實際電流和電壓；

B：根據步驟A采集的變壓器各側的實際電壓值，計算變壓器各側額定負荷時的一次實際運行電流I，如公式①所示：

I=Sn3U]]>???①

式中S_n為變壓器最大額定容量，U為變壓器計算側實際運行電壓；

C：計算變壓器各側額定負荷時的二次實際運行電流，如公式②所示：

I2=InLH]]>???②

式中I為變壓器計算側額定負荷時的一次實際運行電流，n_LH為變壓器計算側電流互感器變比；

D：計算變壓器各側平衡系數；

D1：當選定變壓器某一側作為基準側時，變壓器基準側額定負荷的二次實際運行電流為I_2.j，變壓器各側平衡系數如公式③所示：