[發明專利]PT斷線及PT三相逆序的故障判斷方法及故障保護裝置

有效

• 申請號: 201910816922.2
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110412400B
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 王波;余翔;趙遠;孔麗君;吳高強;馬小高
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司;長江三峽能事達電氣股份有限公司
• 主分類號: G01R31/54
• 分類號: G01R31/54;G01R31/34
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 成鋼

1. PT斷線及PT三相逆序的故障保護裝置，其特征在于，包括電壓互感器（1）、信號調制模塊（2）和控制模塊（3），信號調制模塊（2）的輸入端連接到電壓互感器（1）的PT副方，信號調制模塊（2）對PT輸出信號進行調制、隔離；信號調制模塊（2）的輸出端與控制模塊（3）的模擬信號采樣端口或數字信號輸入端連接；控制模塊（3）包括 PT斷線及PT三相逆序的故障判斷程序，所述 PT斷線及PT三相逆序的故障判斷程序被執行時，實現 PT斷線及PT三相逆序的故障判斷方法，控制模塊（3）根據PT逆序檢測、PT單相斷線檢測、PT多相斷線檢測的結果輸出開關量信號，電壓互感器（1）輸入端連接到勵磁變壓器低壓側；

所述信號調制模塊（2）包括電阻R1、R2、R3、R4、R5、R6，運算放大器U1、U2、U3、U4、U5、U6，電壓互感器P1、P2、P3；運算放大器U1的輸入端分別經電阻R1、R2連接到PT輸出的A相、B相，運算放大器U1、電壓互感器P1、運算放大器U4、電阻R4依次連接，構成A相電壓的輸出支路；運算放大器U2的輸入端分別經電阻R2、R3連接到PT輸出的B相、C相，運算放大器U2、電壓互感器P2、運算放大器U5、電阻R5依次連接，構成B相電壓的輸出支路；運算放大器U3的輸入端分別經電阻R1、R3連接到PT輸出的A相、C相，運算放大器U3、電壓互感器P3、運算放大器U6、電阻R6依次連接，構成C相電壓的輸出支路；

所述故障保護裝置的故障判斷方法包括以下步驟，

步驟1：采樣獲取PT輸出的三相電壓信號幅值、周期以及三相電壓之間的相角差；

步驟2：判斷PT輸出的三相電壓信號幅值的平均值是否大于PT故障檢測啟動閾值；

若大于啟動閾值，且持續時間大于電壓穩定閾值時間，則執行步驟3，否則執行步驟1；

步驟3：進行PT逆序檢測；

步驟4：進行PT單相斷線檢測；

步驟5：進行PT多相斷線檢測；

步驟1中，采用高速定頻采樣獲取PT輸出的三相電壓信號幅值、周期以及三相電壓之間的相角差；

步驟2中，所述PT故障檢測啟動閾值為PT輸出三相額定電壓值的20%；

步驟3中，所述PT逆序檢測，如果PT信號三相之間3個相角差有2個大于200°，且持續時間超過0.1秒，則判斷為PT逆序故障；

步驟4中，所述PT單相斷線檢測，如果PT信號任意兩相相角差大于等于300°或者小于等于60°且此現象持續時間超過60毫秒，則判斷為PT單相斷線故障；

步驟5中，所述PT多相斷線檢測，如果PT信號三相電壓信號幅值的平均值小于10%額定電壓，而PT信號三相電壓信號幅值的積分值大于30%額定電壓，且此現象持續時間超過60毫秒，則判斷為PT多相斷線故障；

步驟2中，所述電壓穩定閾值時間為100毫秒。