[發(fā)明專利]一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法

在審

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• 申請日: 2017-07-17
• 公開（公告）號: CN107481596A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 畢會靜;梁雅麗;徐正清;田青;楊劍梅;楊選懷;張紅艷;秦科源;高峰;白廷玉;紀璐;吳麗娜;王炎軍;蔣越梅;趙喜蘭;馬青;張玲歌;王應宇;邵志偉;賈新梅
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)河北省電力公司培訓中心;國網(wǎng)甘肅省電力公司天水供電公司;北京科東電力控制系統(tǒng)有限責任公司;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 楊樂

1.一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)電力變壓器微機保護裝置的仿真建模；

(2)初始化；

(3)接收模擬量和開關量輸入：輸入接口接收外部程序傳送過來的模擬量和開關量，對模擬量校驗、識別異常情況；接收開關量，在保護邏輯中處理狀態(tài)變化的開關量；然后進入“計算判別是否有故障”的判別；

(4)計算判別是否故障或已起動：根據(jù)輸入的模擬量計算故障判別量，將故障判別量與保護啟動定值進行比較，低于門檻值則執(zhí)行步驟(5)，高于門檻值則執(zhí)行步驟(6)；

(5)正常運行程序：執(zhí)行正常運行程序，響應保護屏部件的操作指令，刷新保護裝置液晶屏；

(6)保護插件是否起動：將故障判別量與保護插件的動作定值進行比較，低于門檻值則執(zhí)行步驟(7)，高于門檻值則保護插件起動標志置為“是”，然后，取出“保護插件動作時間”，并啟動計時器倒計時，執(zhí)行步驟(8)；

(7)保護插件返回：保護插件起動標志置否，并把計時器復位；

(8)“保護插件動作時間”是否到達動作時間：判斷計時器倒計時時間是否為0，不為0則把計時器倒計時時間減掉0.01秒，然后進入下一循環(huán)；如果為0則執(zhí)行步驟(9)；

(9)保護動作出口：發(fā)出保護跳閘命令，同時發(fā)出保護動作對應的信號、硬結(jié)點、軟報文和液晶信息；

(10)下一循環(huán)：如果前一循環(huán)已經(jīng)發(fā)出跳閘命令并成功隔離故障，則執(zhí)行保護插件是否起動判別時，所有已起動插件將返回。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法，其特征在于：

步驟(1)中仿真建模包括：

(1.1)輸入接口建模：考慮到兼容不同電壓等級和接線形式的變壓器保護，按照實際存在的最大規(guī)模定義一組變量存儲裝置電源、模擬量、開關量三類輸入量，綜合多種變壓器保護，在仿真模型中建立兼容各種保護的輸入接口模型；

(1.2)保護功能邏輯建模：把實際變壓器保護裝置內(nèi)部邏輯按照一定格式表示成邏輯表達式，然后用通用程序解析這些邏輯表達式；

(1.3)保護裝置的定值區(qū)與控制字建模：定義一組變量存儲保護裝置應用于某條線路時的定值和控制字信息；

(1.4)自適應識別：根據(jù)變壓器保護所對應的變壓器編號從仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中取得的電壓等級信息，根據(jù)各側(cè)開關編號信息，得到各側(cè)開關的數(shù)量、類型，識別出變壓器周邊的接線形式和運行方式，程序利用決策庫經(jīng)過識別、對比、匹配過程，得到插件、定值與控制字的選擇結(jié)果；

(1.5)輸出接口建模：按照實際存在的最大規(guī)模定義一組變量存儲信號、液晶、硬結(jié)點、軟報文三類輸出量，保護功能邏輯根據(jù)輸入量周期性計算，刷新輸出接口的數(shù)據(jù)，并通過一組函數(shù)輸出到外部程序。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法，其特征在于：

在所述輸入接口建模中，開關和連片具有分和合兩個狀態(tài)，分別用1和2表示，開關編號是開關在仿真系統(tǒng)中的唯一識別碼。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法，其特征在于：

在所述輸入接口建模中，外部程序定時刷新所述裝置電源、模擬量和開關量；

如果在具體的變壓器保護模型實例上不存在某個輸入的開關量，則對應的位置輸入0。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種電力變壓器微機保護自適應仿真實現(xiàn)方法，其特征在于：

在所述保護裝置的定值區(qū)與控制字建模中，所述保護裝置的定值區(qū)與控制字模型中包括保護插件、動作時間、判別類型、定值、保護方向、控制字；

所述保護插件是保護裝置中的各個不同功能；

所述動作時間是保護插件符合動作條件時的動作延時時間；

所述判別類型包括差流、零流、阻抗；所述差流表示判斷各側(cè)電流的矢量合；所述零流表示判斷變壓器Ⅰ的零序電流；所述阻抗表示由輸入的一側(cè)電流和該側(cè)電壓計算得到的阻抗值；

所述定值表示保護插件動作所需要的門檻值，判別類型對應的采集或者計算值越過門檻值時，保護插件才會動作；

所述保護方向表示保護插件起作用的方向。