[發明專利]一種快速開關型變阻抗變壓器自適應電流保護方法

在審

• 申請號: 201610868221.X
• 申請日: 2016-09-29
• 公開（公告）號: CN106786412A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 艾紹貴;盧文華;樊益平;馬奎;焦在濱;郝志國;李江濤;王曙鴻;擺存曦;王博;吳旭濤;高峰;孫麗瓊;杜瑋;沈黎明;車俊祿;丁培;王銀明;李秀廣
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網寧夏電力公司電力科學研究院;國網電力科學研究院武漢南瑞有限責任公司;西安交通大學
• 主分類號: H02H7/26
• 分類號: H02H7/26;H02H3/00
• 代理公司: 廣州市一新專利商標事務所有限公司44220
• 代理人: 張芳

1.一種快速開關型變阻抗變壓器自適應電流保護方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)測量變壓器進線端實時三相電壓U_a、U_b、U_c和三相電流I_a、I_b、I_c，然后使用對稱分量法，將ABC三相的電壓電流轉化為正負零序的電壓電流；

(2)使用故障分量法，根據正常狀態下的正負零序電壓電流和故障狀態下的正負零序電壓電流，計算出正負零序電壓電流的故障分量；

(3)根據步驟(1)得到的變壓器進線端實時三相電流，通過與步驟(2)計算出的三相短路電流的故障分量進行比較，從而判斷出如下短路故障類型：

BC兩相短路：|I_Ag|<K₁|I_cg|；

AB兩相短路：|I_Cg|<K₁|I_Ag|；

CA兩相短路：|I_Ag+I_Cg|<K₁|I_Ag|；

上式中I_Ag、I_Bg、I_Cg分別為A、B、C相電流的故障分量，K₁為系數，并且K₁<1；

(4)按照下列公式確定電流主保護的電流整定值，式中：I_set為繼電器的動作電流即變壓器高壓側的自適應過流保護的整定值，K_F為系統低壓側發生故障時的故障類型，當發生三相短路故障，即步驟3中故障類型公式都不成立，K_F＝1，發生相間故障時，即步驟3中故障類型公式滿足任意一種時，K_K^I為可靠系數，取1.2-1.3，E_s為系統的等效相電勢，Z_s為背側阻抗，Z_L為被保護線路阻抗，Z_T為變壓器阻抗。

2.如權利要求1所述的一種快速開關型變阻抗變壓器自適應電流保護方法，其特征在于：步驟(4)中按照下列公式確定自適應過電流保護的電流整定值，式中：I_set為電流整定值，K_rel為可靠系數，取1.15-1.25，K_ss為自啟動系數，是最大電流和最大負荷電流比，數值大于1，K_re為電流繼電器的返回系數，取0.85～0.95，I_load⁽⁰⁾為保護啟動前安裝處的實時負荷電流。

3.如權利要求1所述的一種快速開關型變阻抗變壓器自適應電流保護方法，其特征在于：步驟(2)中計算出正負零序電壓電流的故障分量：具體公式如下：ΔU₁＝U₁-U′₁,ΔU₂＝U₂-U₂’,ΔU₀＝U₀-U′₀，式中，U₁、U₂、U₀代表正常狀態下正負零序電壓量，U₁′、U₂′、U₀′代表故障狀態下正負零序電壓量；ΔI₁＝I₁-I′₁,ΔI₂＝I₂-I′₂,ΔI₀＝I₀-I₀′，式中，I₁、I₂、I₀代表正常狀態下正負零序電流量，I₁′、I₂′、I₀′代表故障狀態下正負零序電流量，并根據電壓電流故障分量，計算出所需的系統阻抗，具體公式如下：其中Z_m1，Z_m2，Z_m0為系統正負零序阻抗。