主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法技术

本发明专利技术涉及主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法，属于电力系统继电保护技术领域。本发明专利技术的公共绕组CT传变异常的识别方法采用自耦变压器公共绕组CT的采样数据进行检验，首先将公共绕组电流波形进行微分处理，然后将微分后电流波形的前半周和后半周进行对称性比较。由于变压器内部故障时公共绕组电流波形对称性始终满足，而变压器空投公共绕组CT传变异常时有1/4以上周波以上的点对称性不满足，因此，可通过比较公共绕组电流波形是否对称来识别故障和CT传变异常，使分侧差动保护在主变正常空投时不误动，空投故障变压器时快速动作，提高主变保护装置的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法
本专利技术属于电力系统继电保护
，涉及一种用于智能电网的主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法。
技术介绍
继电保护装置要求在系统发生故障时能可靠地切除故障设备，保证系统的安全稳定运行，但保护装置的不正确动作(包括拒动和误动)造成的危害也是巨大的。 近年来，现场多次出现330kV自耦变压器空投时主变分侧差动保护误动的现象。通过对主变空投时的录波波形进行分析，发现保护误动的原因并非是保护原理和CT饱和等问题引起，而是由公共绕组CT电流幅值或相位传变异常导致。公共绕组CT传变异常的原因跟主变压器的结构和公共绕组的CT布置有关。正常运行时，变压器内部漏磁通很小，公共绕组CT能够正常传变；但变压器空投时，A、B、C三相绕组的磁通不能完全抵消，内部漏磁通增大，耦合叠加至正常励磁电流的耦合磁通，导致公共绕组CT 二次感应的电流幅值和相位传变异常。 防止主变分侧保护误动的根本办法是改变三相一体自耦变压器的内部结构，使公共绕组CT传变特性不受主变空投时漏磁通的影响。但对于已经投运的变压器，可通过保护装置对公共绕组CT传变异常进行识别，防止主变空投时分侧差动保护误动。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法，以解决公共绕组CT传变异常后导致主变保护装置误动的问题。 为实现上述目的，本专利技术主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法步骤如下: 主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法，其特征在于，该方法的步骤如下: (I)计算公共绕组A、B、C三相电流的幅值，判断公共绕组相电流幅值是否大于无流门槛，判别方程为: Ιφ| > 0.04Ιν 上式中Ιφ为公共绕组A、B、C任一相电流的幅值，In为公共绕组CT的二次额定电流； (2)将公共绕组电流波形进行微分，微分方程为: Δ iK = ?κ_?κ-ι 上式中iK为当前点采样值、L为前一点采样值，ΔiK为微分后的电流采样值； (3)将微分后的公共绕组电流波形的前半周和后半周进行对称性比较，波形比较判别公式为: I (k) +I (k+ 31) I / 11 (k) -1 (k+ π )彡 0.5 上式中I(k)为前半周上当前点采样值、I (k+π)为后半周上对应的采样值； (4)连续比较半个周期的采样点中波形不对称的点的个数，若个数大于设定值，则判定波形不对称。 判定波形不对称时，闭锁本相分侧差动保护；判定波形对称时，开放本相分侧差动保护。 所述步骤(I)中，公共绕组某相电流小于无流门槛时，开放本相分侧差动保护。 本专利技术的主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法对公共绕组电流波形的对称性进行判别，由于变压器空投公共绕组CT传变异常时有1/4以上周波以上的点对称性不满足，而变压器内部故障时公共绕组电流波形对称性始终满足，因此，可通过比较公共绕组电流波形的对称性来识别故障和CT传变异常，使分侧差动保护在主变正常空投时不误动，空投故障变压器时快速动作，提高主变保护装置的可靠性。 【附图说明】 图1是自耦变压器高压侧空投电流分布图。 图2是分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法流程图。 图3是公共绕组电流对称性判别采样示意图。 【具体实施方式】 主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法主要应用于智能电网的高压继电保护装置中，通过对自耦变压器公共绕组电流波形的对称性实时进行判别，防止公共绕组CT传变异常导致分侧差动保护误动，以提高主变保护装置的可靠性。主变分侧差动保护电流取自耦变压器高压侧CT、中压侧CT和公共绕组CT，高压侧空投时的电流分布如图1所示。 主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法作为一个独立的功能模块，集成在主变保护装置中，该功能模块始终投入，其流程如图2所示。该功能模块采用微分后的公共绕组电流波形前半周和后半周的采样数据逐点进行对称性比较，如图3所示。由于变压器空投公共绕组CT传变异常时有1/4以上周波以上的点对称性不满足，因此，该功能模块能可靠识别公共绕组CT传变异常。 主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常识别模块的步骤如下: (I)计算公共绕组A、B、C三相电流的幅值，公共绕组相电流幅值应大于无流门槛，判别方程为: Ιφ| > 0.04In (I) 上式中Ιφ为公共绕组A、B、C任一相电流的幅值，In为公共绕组CT的二次额定电流。 (2)将公共绕组电流波形进行微分，微分方程为: AiK=H1 (2) 上式中iK为当前点采样值、iK-1为前一点采样值，ΔiK为微分后的电流采样值。 (3)将微分后的公共绕组电流波形的前半周和后半周进行对称性比较，波形比较判别公式为: 11 (k) +I (k+ 3i) I/I I (k)-1 (k+ ) I 彡 0.5 (3) 上式中I(k)为前半周上当前点采样值、I (k+π)为后半周上对应的采样值(前半周与后半周差半个周波)。 (4)连续比较半个周期的采样点(12点，每周波采样24点)，波形不对称的点数大于5，则判为波形不对称。 主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法对公共绕组电流波形的对称性分相进行判别，公共绕组某相电流波形不对称时只闭锁本相分侧差动保护，不闭锁其它相分侧差动保护。公共绕组某相电流小于无流门槛时，默认本相电流波形对称并开放本相分侧差动保护，不再进行所述步骤(2)、步骤(3)和步骤(4)的判别，以减轻保护装置的计算工作量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法，其特征在于，该方法的步骤如下：(1)计算公共绕组A、B、C三相电流的幅值，判断公共绕组相电流幅值是否大于无流门槛，判别方程为：|IΦ|＞0.04IN上式中IΦ为公共绕组A、B、C任一相电流的幅值，IN为公共绕组CT的二次额定电流；(2)将公共绕组电流波形进行微分，微分方程为：ΔiK＝iK‑iK‑1上式中iK为当前点采样值、iK‑1为前一点采样值，ΔiK为微分后的电流采样值；(3)将微分后的公共绕组电流波形的前半周和后半周进行对称性比较，波形比较判别公式为：|I(k)+I(k+π)|/|I(k)‑I(k+π)|≥0.5上式中I(k)为前半周上当前点采样值、I(k+π)为后半周上对应的采样值；(4)连续比较半个周期的采样点中波形不对称的点的个数，若个数大于设定值，则判定波形不对称。

【技术特征摘要】
1.主变分侧差动保护公共绕组CT传变异常的识别方法，其特征在于，该方法的步骤如下: (1)计算公共绕组A、B、C三相电流的幅值，判断公共绕组相电流幅值是否大于无流门槛，判别方程为:Ιφ > 0.04Ιν 上式中Ιφ为公共绕组A、B、C任一相电流的幅值，In为公共绕组CT的二次额定电流； (2)将公共绕组电流波形进行微分，微分方程为: Δ iK = ?κ-?κ-1 上式中iK为当前点采样值、?Κ-!为前一点采样值，△ iK为微分后的电流采样值； (3)将微分后的公共绕组电流波形的前半周和后半周进行对称性比较，波形比较判别公式为: I (k) ...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓茂军，倪传坤，李旭，忽志敏，马和科，黄继东，李宝伟，姚东晓，王智勇，吕利娟，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：河南;41