[發明專利]一種抽能電抗器匝間故障的定位方法及裝置

有效

• 申請號: 201910975666.1
• 申請日: 2019-10-15
• 公開（公告）號: CN110867828B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 郭雅蓉;王興國;周澤昕;杜丁香;王書揚;陳爭光;曹虹;劉宇;張志;謝俊;李勇;王英英;楊增力;杜鎮安;戴飛揚;蔡文瑞
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;國網湖北省電力有限公司;國網湖北省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: H02H7/00
• 分類號: H02H7/00;H02H1/00;G01R31/72
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

本發明公開了一種抽能電抗器匝間故障的定位方法，包括：計算抽能電抗器各側零序電流及零序電流突變量；當抽能電抗器短路時，計算抽能電抗器電流變化系數根據抽能電抗器電流變化系數及抽能電抗器各側零序電流突變量，構成高低定值切換判據；利用抽能電抗器各側零序電流及零序電流突變量構成抽能電抗器匝間保護判據；根據所述高低定值切換判據和電抗器匝間保護判據，確定抽能電抗器匝間故障位置，提高抽能電抗器保護的可靠性，保證抽能電抗器安全運行。

技術領域

本申請涉及繼電保護領域，具體涉及一種抽能電抗器匝間故障的定位方法，同時涉及一種抽能電抗器匝間故障的定位裝置。

背景技術

抽能并聯電抗器為超高壓、遠距離傳輸網絡提供無功補償，同時也可以為邊遠地區、無電力供應的開關站提供安全、穩定和高效的電源。其工作原理是在高壓并聯電抗補償線路容性無功的同時，利用抽能繞組直接從電抗器中抽出一部分能量供開關站照明和其他生活用電，由于抽能繞組所抽取的能量非常小，不會影響并聯電抗器的安全穩定運行。

目前的抽能繞組匝間保護采用抽能繞組的零序過流判據配合區外閉鎖判據經延時動作，跳開抽能電抗器所連線路側斷路器。在抽能電抗器區外發生接地短路故障情況下，若區外閉鎖判據不能可靠閉鎖區外故障，且抽能繞組的零序電流大于預設的零序電流整定值，持續時間超過抽能繞組匝間保護時間定值，造成抽能繞組匝間保護誤動作，進而影響抽能電抗器的安全穩定運行。

現有抽能電抗器的匝間保護存在整定配合困難，在抽能繞組匝間故障時靈敏度不足，在區外故障時存在誤動風險等問題。亟需提出抽能電抗器匝間故障定位判據，從而快速的切除抽能電抗器主繞組和抽能繞組匝間故障，避免匝間故障發展損壞整個抽能電抗器，保證抽能電抗器安全運行。

發明內容

本申請提供一種抽能電抗器匝間故障的定位方法，提高抽能電抗器保護的可靠性，保證抽能電抗器安全運行。

本申請提供一種抽能電抗器匝間故障的定位方法，包括：

計算抽能電抗器各側零序電流及零序電流突變量；

當抽能電抗器短路時，計算抽能電抗器電流變化系數；

根據抽能電抗器電流變化系數及抽能電抗器各側零序電流突變量，構成高低定值切換判據；利用抽能電抗器各側零序電流及零序電流突變量構成抽能電抗器匝間保護判據；

根據所述高低定值切換判據和電抗器匝間保護判據，確定抽能電抗器匝間故障位置。

優選的，計算抽能電抗器各側零序電流及零序電流突變量，包括：

抽能電抗器主電抗側電流互感器采樣值為電流采樣值經傅里葉變換計算主電抗側電流相量值計算主電抗側零序電流：計算主電抗側零序電流突變量：T為工頻周期；

抽能電抗器抽能側電流互感器采樣值為電流采樣值經傅里葉變換計算抽能側電流相量值計算抽能側零序電流：計算抽能側零序電流突變量：T為工頻周期。

優選的，當抽能電抗器短路時，計算抽能電抗器電流變化系數，包括：

當抽能電抗器短路時，當將抽能側繞組短路，在主電抗側A相繞組施加電壓U_AX，測量主電抗側A相電流幅值I_A，測量抽能側A相電流幅值I_a，計算電流變化系數

優選的，根據抽能電抗器電流變化系數及抽能電抗器各側零序電流突變量，構成高低定值切換判據，包括：

高低定值切換判據的公式為，

式中：k_f為定值切換判據的倍數定值，I_e為主電抗側額定電流；