[發(fā)明專利]核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111289724.9
• 申請日: 2021-11-02
• 公開（公告）號: CN114114088B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃超;王光;馮偉崗;康杰;徐天樂;王洪林
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州熱工研究院有限公司;南京南瑞繼保電氣有限公司
• 主分類號: G01R31/62
• 分類號: G01R31/62;G01R29/18
• 代理公司: 深圳市瑞方達(dá)知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44314
• 代理人: 高瑞

本發(fā)明公開了核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法及裝置，包括：S1：采集核電輔助變壓器高壓側(cè)的三相電流和三相電壓；S2：判斷核電輔助變壓器是否處于并網(wǎng)狀態(tài)；S3：判斷各相線的基波電流有效值是否大于第二預(yù)設(shè)值，且判斷對應(yīng)相線的諧波電流有效值是否大于第三預(yù)設(shè)值；若是，則判定該相線斷線。實施本發(fā)明的技術(shù)方案，有效地解決了相線電流低的判據(jù)無法在空載狀態(tài)下準(zhǔn)確識別單相斷線的問題，判斷結(jié)果準(zhǔn)確，能夠更好地保障設(shè)備的安全。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)安全技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法及裝置。

背景技術(shù)

目前，核電站都配置220kV系統(tǒng)備用電源系統(tǒng)，一般由220kV母線電源、220kV輸電線路以及220kV輔助變壓器組成。220kV系統(tǒng)備用電源系統(tǒng)需在發(fā)電機組停機檢修或故障時承擔(dān)供電的作用。

而現(xiàn)有輔助變壓器斷相監(jiān)測裝置主要是通過相電流或負(fù)序電流來監(jiān)視。一方面，核電輔助變壓器長期處于空載運行狀態(tài)，當(dāng)線路容性電流較大或空載激磁電流較小時，高壓側(cè)發(fā)生斷線后相電流變化很小，很難用相電流低的判據(jù)進(jìn)行識別；另一方面，核電輔助變壓器處于帶載運行狀態(tài)時，受負(fù)荷不平衡帶來負(fù)序電流的影響，負(fù)序電流判據(jù)存在誤動和拒動的風(fēng)險。因此，當(dāng)核電輔助變壓器高壓側(cè)對側(cè)線路發(fā)生斷線，很難用現(xiàn)有判據(jù)進(jìn)行有效識別并及時發(fā)出報警，若此時核電機組停機檢修需將負(fù)荷切換至輔助變壓器，則輔助變壓器三相負(fù)荷不平衡，不但會因磁路不平衡造成附加損耗，還會使負(fù)荷較大的一相繞組過熱跳閘，從而危害核電站安全運行。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)存在的至少一個缺陷，提供一種核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法及裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法，包括：

S1：采集核電輔助變壓器高壓側(cè)的三相電流和三相電壓；

S2：根據(jù)所述三相電壓計算出核電輔助變壓器高壓側(cè)的正序電壓幅值，并根據(jù)所述正序電壓幅值是否大于第一預(yù)設(shè)值判斷核電輔助變壓器是否處于并網(wǎng)狀態(tài)，若是，則執(zhí)行步驟S3；

S3：根據(jù)所述三相電流計算出各相線的基波電流及諧波電流有效值，判斷各相線的基波電流有效值是否大于第二預(yù)設(shè)值，且判斷對應(yīng)相線的諧波電流有效值是否大于第三預(yù)設(shè)值；若是，則判定該相線斷線。

優(yōu)選地，在本發(fā)明所述的核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法中，所述核電輔助變壓器高壓側(cè)的正序電壓幅值大于第一預(yù)設(shè)值的判據(jù)如下：

當(dāng)滿足式(1)，判定核電輔助變壓器處于并網(wǎng)狀態(tài)：

其中，U_h1為核電輔助變壓器高壓側(cè)的正序電壓幅值；U_set為用于判斷核電輔助變壓器高壓側(cè)正序電壓高的第一預(yù)設(shè)值；K₁為第一補償系數(shù)；U_n為核電輔助變壓器高壓側(cè)的額定電壓。

優(yōu)選地，在本發(fā)明所述的核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法中，所述判斷各相線的基波電流有效值是否大于第二預(yù)設(shè)值的判據(jù)如下：

當(dāng)滿足式(2)，判定對應(yīng)相線的基波電流有效值大于第二預(yù)設(shè)值：

其中，I_{1_X}為核電輔助變壓器高壓側(cè)X相線的基波電流有效值，所述X相線包括A相線、B相線和C相線；I_{1_set}為用于判斷核電輔助變壓器高壓側(cè)的基波電流有效值高的第二預(yù)設(shè)值；K₂為第二補償系數(shù)；I_b0為核電輔助變壓器高壓側(cè)的空載激勵電流。

優(yōu)選地，在本發(fā)明所述的核電輔助變壓器高壓側(cè)斷相判別方法中，當(dāng)至少一相線的基波電流有效值大于所述第二預(yù)設(shè)值時，還判斷對應(yīng)相線的偶數(shù)次諧波電流有效值之和是否大于第三預(yù)設(shè)值，判據(jù)如下：