[發明專利]基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統及方法

有效

• 申請號: 201911154150.7
• 申請日: 2019-11-22
• 公開（公告）號: CN110824385B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 施晟;石吉銀;林志堅;肖世挺;盧萬華;施清山;王曉東;曾天發
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司;國網福建省電力有限公司電力科學研究院;福建中試所電力調整試驗有限責任公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

本發明公開了一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試方法，包括將變壓器高壓側三相短路接地，在變壓器低壓側相間施加10?25Hz的低頻穩態電流，用錄波器錄取變壓器高、低壓側相關保護、測控等二次設備電流，通過波形數據分析，確定其電流幅值、相位等相量信息，進而判斷電流互感器極性、變比的正確性。本發明降低了通流設備的試驗容量要求，有效解決了變壓器無法開展一次通流的難題，可解決采用套管CT的變壓器差動保護靜態下無法通流驗證差動保護回路正確性問題，為變壓器無負荷相量測試提供了解決方案，節省了送電調試時間和成本，無需拆接一次主接線，試驗接線方便，波形分析頻率適應性好，通流時間短，安全可靠，準確度高。

技術領域

本發明屬于電力調試和電力試驗技術領域，具體涉及一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試方法。

背景技術

為了在啟動送電前系統地檢查一二次設備電流采樣系統的正確性，現場通常會給開關、母線等設備開展一次通流試驗，特別針對電廠高壓啟動變壓器，由于在廠用電倒送電調試階段投運，該階段廠用設備施工和安裝進度常常滯后，許多下游負荷設備不具備送電條件，很難組織足夠的負荷開展保護帶負荷相量測試，無法確保變壓器保護100%正確投入，影響變壓器的安全穩定運行，因此靜態下開展啟動變壓器一次通流測試十分必要。

目前的變壓器通流測試技術主要有兩種：1）將低壓側短路，在高壓側加380V工頻電壓方式實現，但受限于試驗設備容量，一般應用于35kV以下小容量變壓器系統，無法適用于高壓變壓器系統。2）采用分相將變壓器高低側直接跨接，旁路變壓器本體的方式實現，但該方法無法適用于差動保護采用主變套管CT的情況，且高低壓側跨接操作涉及高空登高作業，存在一定安全風險。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試方法，有效解決了變壓器無法開展一次通流的難題，可解決采用套管CT的變壓器差動保護靜態下無法通流驗證差動保護回路正確性問題。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試系統，包括通流源、錄波器、變壓器高壓側單元、變壓器單元和變壓器低壓側單元；所述變壓器高壓側單元由變壓器高壓側母線側隔離刀閘DS1、變壓器高壓側出線側隔離刀閘DS2、變壓器高壓側斷路器DL1、母線側三相接地刀閘ES1、出線側三相接地刀閘ES2、主變高壓側接地刀閘ES3、主變高壓側保護級電流互感器1LH、主變高壓側測量級電流互感器2LH組成；所述變壓器單元由主變高壓側套管保護級電流互感器3LH、變壓器本體、主變高壓側中性點刀閘ES4組成；所述變壓器低壓側單元由變壓器低壓側斷路器DL2、主變低壓側保護級電流互感器組成。

進一步的，所述通流源輸出電流頻率調節范圍為10-50Hz，支持多臺設備同步輸出功能。

進一步的，所述錄波器采樣率大于10ks/S,提供至少8路采樣精度不低于0.2級交流電流通道，采用高精度電流鉗從變壓器保護屏和變壓器測控屏采集變壓器高低壓側電流量。

一種基于低頻激勵響應的變壓器系統電流相量測試方法，包括以下步驟：

步驟S1:檢查確認變壓器系統相關一次主回路，二次電流回路接線完整正確,相關CT二次回路無開路；

步驟S2:采集變壓器相關參數，并計算滿足變壓器電流相量測試所需的通流設備的輸出電流、輸出功率、電流頻率調整范圍；

步驟S3：合上變壓器高壓側出線側隔離刀閘DS2，斷開母線側隔離刀閘DS1，合上斷路器DL1，斷開出線側三相接地刀閘ES2，斷開主變高壓側接地刀閘ES3，合上主變高壓側中性點刀閘ES4，合上母線側三相接地刀閘ES1，變壓器系統高壓側三相可靠短路接地；

步驟S4：斷開變壓器系統低壓側斷路器DL2，將變頻通流設備一端可靠接入DL2與低壓側電流互感器4LH之間母排的A相，另一端可靠接入DL2與低壓側電流互感器4LH之間母排B相；