基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法技术

本发明专利技术提供了一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：在电子智能低压断路器中设定最大许用负载电流Imax和n项过载电流限值Ii，其中i＝1,2,...,n，且I1＜I2＜…＜In；并设定与各过载电流限值Ii对应的延时时间段Yi，Y1＞Y2＞…＞Yn；在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护。该变压器过载保护方法既可防止变压器受到不可接受的过载状态伤害，又可确保变压器在网切除的正确可靠合理。

【技术实现步骤摘要】
基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法
本专利技术涉及输配电
，更具体地说，涉及一种基于电子智能低压断路器来实现的变压器过载保护方法。
技术介绍
在配电系统中应用低压断路器对变压器进行切断保护是电力系统实现自我保护和供电质量控制的重要可靠方法。一方面对低压断路器的开断动作进行有针对性、合理、有效的自动控制，直接关系电力系统的运行效能和安全；另一方面，为了应对配电网中普遍存在的变压器经常性过负荷运行现象，对变压器的过载保护提出了更高的需求。既要保护变压器不受到不可接受的过载状态的伤害，还要确保对变压器进行在网切除的正确可靠合理，这就对低压保护断路器的功能及应用提出了更多的要求。但目前常规的低压断路器仅仅设定最大负载电流限值，当变压器负载电流大于最大负载电流限值时对变压器进行切断保护；该保护方式没有考虑过载电流持续时间对变压器的影响，这样就有可能对变压器实际状态产生误判，一方面可能对负载电流过载率高但持续时间短、实际没有对变压器产生影响的情况产生误判，另一方面可能对负载电流过载率低但持续时间长等危害更大的情况造成忽略，难以真正实现对变压器过载的智能保护。因此，亟待设计出一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，既可防止变压器受到不可接受的过载状态伤害，又可确保变压器在网切除的正确可靠合理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的缺点与不足，提供一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，该变压器过载保护方法既可防止变压器受到不可接受的过载状态伤害，又可确保变压器在网切除的正确可靠合理。为了达到上述目的，本专利技术通过下述技术方案予以实现：一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：在电子智能低压断路器中设定最大许用负载电流Imax和n项过载电流限值Ii，其中i＝1,2,...,n，且I1＜I2＜…＜In；并设定与各过载电流限值Ii对应的延时时间段Yi，Y1＞Y2＞…＞Yn；在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护。本专利技术通过使用电子智能低压断路器对配电网中的变压器运行状态进行过载电流限值及其可持续的延时时间段进行分段预设，过载电流限值小时延时时间段长，过载电流限值大时延时时间段短；电子智能低压断路器在负载电流的大小及持续时间达到预设状态时对所保护的变压器实施自动切断，从而避免因变压器过载而引发过热事故，也避免了因对变压器状态不合理判断而将变压器误切除而影响供电的情况。第一种方案是，所述的在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护，是指包括如下步骤：A1步，电子智能低压断路器实时监测得到当前时刻的变压器负载电流；A2步，比较当前时刻的负载电流与最大许用负载电流Imax的大小：若当前时刻的负载电流＞最大许用负载电流Imax，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则比较当前时刻的负载电流与各个过载电流限值Ii之间的大小：若当前时刻的负载电流＞过载电流限值Ii，则将当前时刻的时间值累积到过载电流限值Ii对应的累计时间Zi中；若当前时刻的负载电流≤过载电流限值Ii，则过载电流限值Ii对应的累计时间Zi清除为零；判断各个累计时间Zi的大小：若任一累计时间Zi＞对应的延时时间段Yi，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则跳至A1步继续进行下一时刻的处理。第二种方案是，所述的在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护，是指包括如下步骤：S1步，电子智能低压断路器实时监测得到当前时刻的变压器负载电流；S2步，比较当前时刻的负载电流与最大许用负载电流Imax的大小：若当前时刻的负载电流＞最大许用负载电流Imax，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则比较当前时刻的负载电流与各个过载电流限值Ii之间的大小：若当前时刻的负载电流＞任一过载电流限值Ii，则找出大于当前时刻负载电流的过载电流限值Ii集合中的最大值作为当前统计限值；S3步，找出所述当前统计限值对应的延时时间段Yi，求取延时时间段Yi内负载电流的方均根值，得到等效负载电流；判断等效负载电流与当前统计限值之间的大小：若等效负载电流＞当前统计限值，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则找出比当前统计限值小的下一过载电流限值Ii作为新的当前统计限值，并重复执行S3步，直至完成延时时间段Y1内等效负载电流与过载电流限值I1的比较；S4步，跳至S1步继续进行下一时刻的处理。本专利技术中电子智能低压断路器对所监测得到的变压器负载电流和时间数据进行积分计算得到等效负载电流，当延时时间段Yi内的等效负载电流大于对应的过载电流限值Ii时，即对所保护的变压器实施自动切断，从而避免因过载而引发事故，可合理地将变压器从电网中切除。由于变压器负载情况非常复杂，常出现负载电流波动情况，因此采用积分方式得到延时时间段Yi内的等效负载电流，通过等效负载电流来判断过载情况，可避免负载电流波动对判断真实过载情况造成影响。优选地，所述S3步中，求取延时时间段Yi内负载电流的方均根值，得到等效负载电流，是指：等效负载电流Pe为：其中，Tj为延时时间段Yi中各个时间段单元的时间值，Pj为时间段单元Tj中的负载电流。优选地，所述的设定过载电流限值Ii，i＝1,2,...,n，且I1＜I2＜…＜In，是指：设定限值系数Ki，Ki≥1且K1＜K2＜…＜Kn；过载电流限值Ii为：Ii＝Ki×I，I为变压器额定电流值；所述的设定最大许用负载电流Imax是指：设定最大许用系数Kmax，Kmax＞Kn；最大许用负载电流Imax：Imax＝Kmax×I。优选地，所述n＝3，限值系数K1＝100％，限值系数K2＝140％，限值系数K3＝165％；最大许用系数Kmax＝190％；延时时间段Y1＝6小时，延时时间段Y2＝3小时，延时时间段Y3＝1小时。过载电流限值设置为三个，有利于电子智能断路器控制程序设定，并有利于对变压器实际过载情况进行判断。变压器负载在100％～140％时延时6小时，在140％～165％时延时3小时，在165％～190％延时1小时，可合理地对变压器进行过载保护。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点与有益效果：本专利技术通过使用电子智能低压断路器对配电网中的变压器运行状态进行过载电流限值及其可持续的延时时间段进行分段预设，过载电流限值小延时时间段长，过载电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：在电子智能低压断路器中设定最大许用负载电流Imax和n项过载电流限值Ii，其中i＝1,2,...,n，且I1＜I2＜…＜In；并设定与各过载电流限值Ii对应的延时时间段Yi，Y1＞Y2＞…＞Yn；在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护。

【技术特征摘要】
1.一种基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：在电子智能低压断路器中设定最大许用负载电流Imax和n项过载电流限值Ii，其中i＝1,2,...,n，且I1＜I2＜…＜In；并设定与各过载电流限值Ii对应的延时时间段Yi，Y1＞Y2＞…＞Yn；在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护。2.根据权利要求1所述的基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：所述的在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执行关断动作将变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护，是指包括如下步骤：A1步，电子智能低压断路器实时监测得到当前时刻的变压器负载电流；A2步，比较当前时刻的负载电流与最大许用负载电流Imax的大小：若当前时刻的负载电流＞最大许用负载电流Imax，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则比较当前时刻的负载电流与各个过载电流限值Ii之间的大小：若当前时刻的负载电流＞过载电流限值Ii，则将当前时刻的时间值累积到过载电流限值Ii对应的累计时间Zi中；若当前时刻的负载电流≤过载电流限值Ii，则过载电流限值Ii对应的累计时间Zi清除为零；判断各个累计时间Zi的大小：若任一累计时间Zi＞对应的延时时间段Yi，则电子智能低压断路器执行关断动作使变压器从电网中切除，从而实现变压器过载保护；否则跳至A1步继续进行下一时刻的处理。3.根据权利要求1所述的基于电子智能低压断路器的变压器过载保护方法，其特征在于：所述的在变压器运行过程中，电子智能低压断路器实时监测得到变压器的负载电流；当负载电流大于电子智能低压断路器设定的最大许用负载电流Imax时，或在延时时间段Yi内负载电流持续大于对应的过载电流限值Ii时，电子智能低压断路器执...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁生，张俊忠，王国萱，
申请(专利权)人：广东中鹏电气有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44