[發明專利]一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定方法及系統

有效

• 申請號: 202010515999.9
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111654008B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 丁曉兵;張弛;陳朝暉;張靜偉;余江;吳江雄;鄭茂然
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: H02H7/04
• 分類號: H02H7/04;H02H3/08
• 代理公司: 武漢華之喻知識產權代理有限公司 42267
• 代理人: 梁鵬;曹葆青

本發明屬于電網系統安全運行保護相關領域，并公開了一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定方法，包括：將待啟動的變壓器進行初次合閘，并測量流過變壓器高壓側和相鄰元件的三相電流；計算流過變壓器高壓側和相鄰元件的零模涌流及零序電流有效值；求取對應的零序電流有效值峰值，并計算兩者的比值作為比例系數；基于該比例系數，計算得到變壓器啟動投運時可實現臨時性零序保護的動作門檻值及相關動作延時。本發明還公開了相應的整定系統、計算機可讀存儲介質和終端。通過本發明，能夠在無需獲取任何變壓器及相鄰元件的電氣參數的情況下，有效解決變壓器空投時相鄰元件零序過流保護誤動的問題，同時具備簡捷可靠、易操作、適用性強等特點。

技術領域

本發明屬于電網系統安全運行保護相關領域，更具體地，涉及一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定方法及系統。

背景技術

近些年來，各類高短路阻抗變壓器得到大量應用，出現了多次變壓器投運時相鄰元件(如線路)零序過流保護誤動的情況，對系統安全運行帶來了嚴重的威脅。在工程實踐中，通常依照既保證線路末端接地故障具有足夠的靈敏度、同時也保證經最大過渡電阻故障時具有足夠靈敏度的原則來執行線路零序過流保護。變壓器投運時會產生三相不平衡的勵磁涌流，相應也形成一定大小的零序電流。變壓器投運時的勵磁涌流并不是故障，線路零序過流保護不應該動作。因此，需要提出避免變壓器投運時相鄰元件誤動作的方法。

更具體而言，變壓器投運失敗本身并不是嚴重的事故，但是因變壓器投運引起線路等相鄰元件保護誤動，將極大影響供電可靠性。在此情況下，若讓本該線路零序過流保護動作的場景，變壓器零序過流保護搶先動作，跳開高壓側斷路器，將降低對系統的危害。所以，可以考慮將變壓器配置臨時性零序過流保護，讓變壓器零序過流保護在本該相鄰元件零序過流保護動作的場景率先動作。然而，進一步的研究發現，現有技術中變壓器零序過流保護的整定一般僅與相鄰線路零序過電流保護第I段或II段或后備段配合，并不具備完善的臨時性保護功能。相應地，如何開發出一種簡單可靠且易操作的臨時性零序過流工程整定方法，正成為本領域亟待解決的技術問題之一。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或技術需求，本發明的目的在于提供一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定方法及系統，其中通過對整個整定工藝重新進行了設計，并對關鍵操作步驟及臨時保護機理等多個方面作出針對性改進，相應能夠在無需獲取任何變壓器及相鄰元件的電氣參數的情況下，有效解決變壓器空投時相鄰元件零序過流保護誤動的問題，同時具備簡捷可靠、易操作、適用性強等特點，因而尤其適用于電網系統中各類高短路阻抗變壓器的應用場合。

為實現上述目的，按照本發明的第一方面，提供了一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定方法，其特征在于，該方法包括：

S101、將待啟動的變壓器進行初次合閘，并對流過該變壓器的高壓側和相鄰元件的三相電流分別進行測量和記錄；

S102、基于測量得到的三相電流數據，分別計算流過該變壓器的高壓側和相鄰元件的零模涌流，然后通過傅里葉變換得到各自對應的零序電流有效值；

S103、求取該變壓器高壓側和相鄰元件的零序電流有效值峰值，然后計算兩者的比值且將其作為比例系數；

S104、將計算得到的所述比例系數依次乘以預設的相鄰元件零序過流保護動作門檻值和預設的可靠系數，相應得到變壓器啟動投運時可實現臨時性零序保護的所需動作門檻值；與此同時，將所述可靠系數乘以預設的延時，相應得到變壓器啟動投運時可實現臨時性零序保護的所需動作延時，由此完成整體的變壓器臨時性零序過流保護工程整定過程。

作為進一步優選地，所述可靠系數優選設定為0.95。

作為進一步優選地，所述變壓器優選為電網系統中的高短路阻抗變壓器。

按照本發明的第二方面，提供了一種變壓器臨時性零序過流保護工程整定系統，其特征在于，該系統包括：