[發明專利]基于站域差電流的和應涌流識別方法

在審

• 申請號: 201710016670.6
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN106711947A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 劉星;彭放;樊占峰;高厚磊;孟樂;吳水蘭;韓宇;李鶴;孔曉民;邱舵
• 申請（專利權）人: 許繼集團有限公司;許昌許繼軟件技術有限公司;國家電網公司;山東大學
• 主分類號: H02H7/045
• 分類號: H02H7/045;G01R19/165
• 代理公司: 北京遠創理想知識產權代理事務所(普通合伙)11513
• 代理人: 衛安樂

技術領域

本發明涉及電力系統繼電保護領域，具體涉及一種用于解決和應涌流引起的變壓器差動保護誤動問題的基于站域差電流的和應涌流識別方法。

背景技術

隨著電力系統規模的不斷擴大，電力設備的建設也日益增長。變壓器作為電力系統中最重要的設備之一，承擔著變換電能的關鍵任務。而差動保護作為變壓器故障時的主保護，無法區分勵磁涌流與內部故障，通常利用二次諧波含量或間斷角等條件鑒別涌流進行閉鎖。但近年來，出現了多起由于相鄰變壓器的空載合閘，導致正在運行的變壓器發生和應涌流從而導致變壓器差動保護誤動的情況，由于這種誤動的發生具有一定的隱蔽性，給電力系統的運行帶來了巨大的危害。

變壓器和應涌流本身的二次諧波含量較高，若電流互感器能正常傳變電流，通過二次諧波制動可以有效閉鎖差動保護。但是由于電流互感器在長期的非周期分量的作用下會產生飽和，當變壓器兩側互感器飽和特性不一致，再通過星三角的轉換計算以及差動計算，有可能降低變壓器差動電流中的二次諧波含量，從而導致保護誤動。

提高差動保護制動電流的方法不能十分有效地解決誤動問題，同時會降低故障發生時的靈敏度；通過三次諧波鑒別電流互感器飽和的方法也不能完全可靠地防止保護誤動；基于基波幅值增量的和應涌流鑒別方法則需要等待較長的時間才能判斷和應涌流的發生。由此可見，目前急需專門針對和應涌流的識別判據，以減少和應涌流引起的變壓器差動保護誤動情況。

發明內容

針對現有技術中存在的缺少專門針對和應涌流的識別判據技術的問題，本發明實施例要解決的技術問題是提出一種解決和應涌流引起的變壓器差動保護誤動問題的基于站域差電流的和應涌流識別方法。

為了解決上述問題，本發明實施例提出了一種基于站域差電流的和應涌流識別方法，包括：

當相鄰變壓器出現空載合閘時，計算各變壓器的差動電流，并根據各變壓器的差動電流計算站域差電流i_dst；

監測是否有連續N個站點的站域差電流滿足|i_dst|>I_r以確定空投變壓器是否存在發生涌流的可能性，其中I_r為運行變壓器差動保護的最小動作電流；如果有，則根據站域差電流判別空投變壓器的飽和方向，并測站域差電流的半波起點與終點；

判斷在全周波內是否有雙涌流波峰，如果有則判定發生和應涌流。

其中，采用以下方法判斷是否出現相鄰變壓器出現空載合閘：

獲取相鄰并聯或級聯變壓器進線處的斷路器位置信息，當斷路器由斷開轉向閉合狀態時則認為相鄰變壓器進行合閘。

其中，采用以下方法計算各變壓器的差動電流，并根據各變壓器的差動電流計算站域差電流i_dst：

獲取相鄰變壓器以及本運行變壓器的三相電流信息量，分別計算各變壓器的差動電流量；

對空投變壓器的差動電流以及本運行變壓器的差動電流差以計算站域差電流i_dst；

其中，采用以下的公式(1)或公式(2)計算各變壓器的差動電流量：

其中i_Pa、i_Pb、i_Pc分別代表變壓器一次側的電流，i_Sa、i_Sb、i_Sc分別代表變壓器二次側的電流，電流方向均以流出母線為正；n_T為變壓器的變比；

其中，采用以下的公式(3)計算站域差動電流：

i_dst＝i_dT2-i_dT1 (3)

其中，i_dT2為空投變的差動電流，i_dT1為運行變的差動電流。

其中，通過以下方法檢測站域差電流的半波起點與終點：

標記站域差電流中涌流半波的起點與終點，當站域差電流正向飽和時，若i_dst值從i_dst≤I_set1增至i_dst>I_set1，確定該點為半波的起點，反之則為終點；當站域差電流負向飽和時，若i_dst值從i_dst≥-I_set1降至i_dst<-I_set1，確定該點為半波的起點，反之則為終點；其中I_set1為預設的調整閾值。