一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法技术

本发明专利技术涉及一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法，属于电力系统继电保护技术领域。利用保护信息系统采集到的电流互感器保护绕组和测控绕组的模拟量，运用差流的计算、判别和功率的计算、判别方法来判断电流互感器保护、测控绕组二次回路极性、变比的正确性，实现电流互感器二次绕组变比、极性的在线监测。本发明专利技术在不改变现有硬件装备的情况下，自动检测出电流互感器流入保护装置和测控装置的二次回路的极性和变比错误，能及时避免保护装置不正确动作或测控装置数据不正确。

【技术实现步骤摘要】
一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法
本专利技术属于电力系统领域，涉及电力系统内电流互感器二次绕组极性和变比的在线监测，尤其适用于目前具备保信系统的变电站、发电厂。
技术介绍
目前，运行变电若存在电流互感器二次回路极性、变比接错的问题，往往要等保护装置误动或拒动后才被发现，对电流互感器二次回路缺少在线监测手段，影响着保护装置正确动作和测控装置数据准确。本专利技术提出的电流互感器二次绕组极性和变比在线监测方法，能够在现有硬件条件的基础上将电流互感器二次回路问题发现在造成事故之前，有利于电网的安全稳定运行。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电流互感器二次绕组变比、极性的在线监测方法，解决目前缺少这方面在线监测手段的问题。一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法，其具体步骤如下：1)建立保信与EMS一体化系统部署在安全Ⅰ区，采集同一时刻母线保护装置差流，线路(主变、电容器等)保护装置的电流、电压和相位，以及测控装置的电流和功率。以A相母线电压为参考电压，分别进行测量绕组、母线保护绕组和线路(主变、电容器等)保护绕组的电流互感器二次回路正确性计算分析。2)进行测控装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(1)中，I1i(a,b,c)为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流，I1j为待测间隔实际一次电流，m为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流矢量和。理论上m为零；当m大于或等于0.3倍待测间隔实际一次电流I1j时，判断待测间隔的测量绕组电流互感器二次回路存在问题。3)进行母线保护装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(2)中，Id、Id1、Id2分别为母线保护装置内的大差电流、一母小差电流和二母小差电流。母线保护装置正常运行时，Id、Id1和Id2很小，趋于零；当Id、Id1和Id2超过0.04A时，判断母线保护绕组的二次回路接线存在问题。4)进行线路(主变、电容器等)保护绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(3)中，Pb和Pc分别为线路(主变、电容器等)保护装置计算的有功功率和对应的测控装置采集的有功功率，Qb和Qc分别为线路(主变、电容器等)保护装置计算的无功功率和对应的测控装置采集的无功功率。将线路(主变、电容器等)保护装置计算得出的二次功率与对应的测控装置内部的二次功率进行对比，当误差大于5％时，判断保护绕组二次电流回路存在问题。其中，Pb和Qb是通过调取线路(主变、电容器等)保护装置采集的电流和电压量，运用式(4)计算得出。式(4)中，n＝1,2,…N，N为选取的数据窗长度；Ua为a相电压量，Ia为a相电流量，Ub为b相电压量，Ib为b相电流量，Uc为c相电压量，Ic为c相电流量。根据电力二次系统的特点，划分为生产控制大区和管理信息大区。生产控制大区分为控制区(安全Ⅰ区)和非控制区(安全Ⅱ区)。信息管理大区分为生产管理区(安全Ⅲ区)和管理信息区(安全Ⅳ区)。有益效果：本专利技术可以自动检测出电流互感器流入保护装置和测控装置的二次回路的极性和变比错误，能及时避免保护装置不正确动作或测控装置数据不正确的问题。附图说明图1为本专利技术的流程图。具体实施方式一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法，步骤如下：(1)建立保信与EMS一体化系统部署在安全Ⅰ区，采集同一时刻母线保护装置差流，线路(主变、电容器等)保护装置的电流、电压和相位，以及测控装置的电流和功率。以A相母线电压为参考电压，分别进行测量绕组、母线保护绕组和线路(主变、电容器等)保护绕组的电流互感器二次回路正确性计算分析。(2)进行测控装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(1)中，I1i(a,b,c)为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流，I1j为待测间隔实际一次电流，m为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流矢量和。理论上m为零；当m大于或等于0.3倍待测间隔实际一次电流I1j时，判断待测间隔的测量绕组电流互感器二次回路存在问题。(3)进行母线保护装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(2)中，Id、Id1、Id2分别为母线保护装置内的大差电流、一母小差电流和二母小差电流。母线保护装置正常运行时，Id、Id1和Id2很小，趋于零；当Id、Id1和Id2超过0.04A时，判断母线保护绕组的二次回路接线存在问题。(4)进行线路(主变、电容器等)保护绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(3)中，Pb和Pc分别为线路(主变、电容器等)保护装置计算的有功功率和对应的测控装置采集的有功功率，Qb和Qc分别为线路(主变、电容器等)保护装置计算的无功功率和对应的测控装置采集的无功功率。将线路(主变、电容器等)保护装置计算得出的二次功率与对应的测控装置内部的二次功率进行对比，当误差大于5％时，判断保护绕组二次电流回路存在问题。其中，Pb和Qb是通过调取线路(主变、电容器等)保护装置采集的的电流和电压量，运用式(4)计算得出。式(4)中，n＝1,2,…N，N为选取的数据窗长度；Ua为a相电压量，Ia为a相电流量，Ub为b相电压量，Ib为b相电流量，Uc为c相电压量，Ic为c相电流量。实施例1：运用保信系统在线监测某220kV变电站的一条110kV运行线路，该间隔保护及测量CT变比均为500/1，一次负荷125.25A，P＝23.11MW，Q＝10.28Mvar。对间隔母线差流计算判别结果如表1所示：表1通过差流判别，判断出该间隔电流互感器接入测控装置和母线保护装置的电流二次回路极性、变比正确，接下来运用保信系统采集到110kV线路保护装置和测控装置的数据进行计算，结果如表2所示：表2实施例2：运用保信系统在线监测某220kV变电站的一条220kV运行线路，该间隔保护及测量CT变比均为1500/5，一次负荷85A，P＝30.19MW，Q＝3.97Mvar。对间隔母线差流计算判别结果如表1所示：表1通过差流判别，判断出该间隔电流互感器接入测控装置和母线保护装置的电流二次回路极性、变比正确，接下来运用保信系统采集到220kV线路保护装置和测控装置的数据进行计算，结果如表2所示：表2通过运用保护装置的数据计算的二次功率与测控装置采集功率进行对比，计算结果在允许的误差范围内，CT接入线路保护装置二次回路极性变比正确。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法，其特征在于：利用保护信息系统采集到的电流互感器保护绕组和测控绕组的模拟量，运用差流的计算、判别和功率的计算、判别方法来判断电流互感器保护、测控绕组二次回路极性、变比的正确性，实现电流互感器二次绕组变比、极性的在线监测；所述方法包括以下步骤：步骤一：建立保信与EMS一体化系统部署在安全Ⅰ区，采集同一时刻母线保护装置差流，线路保护装置的电流、电压和相位，以及测控装置的电流和功率；以A相母线电压为参考电压，分别进行测量绕组、母线保护绕组和线路保护绕组的电流互感器二次回路正确性计算分析；步骤二：进行测控装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：

【技术特征摘要】
1.一种电流互感器二次绕组变比和极性的在线监测方法，其特征在于：利用保护信息系统采集到的电流互感器保护绕组和测控绕组的模拟量，运用差流的计算、判别和功率的计算、判别方法来判断电流互感器保护、测控绕组二次回路极性、变比的正确性，实现电流互感器二次绕组变比、极性的在线监测；所述方法包括以下步骤：步骤一：建立保信与EMS一体化系统部署在安全Ⅰ区，采集同一时刻母线保护装置差流，线路保护装置的电流、电压和相位，以及测控装置的电流和功率；以A相母线电压为参考电压，分别进行测量绕组、母线保护绕组和线路保护绕组的电流互感器二次回路正确性计算分析；步骤二：进行测控装置绕组二次回路在线监测，计算公式为：式(1)中，I1i(a,b,c)为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流，I1j为待测间隔实际一次电流，m为母线上所有进出间隔的测控装置内每相的一次电流矢量和，理论上m为零；当m大于或等于0.3倍待测间隔实际一次电流I1j时，判断待测间隔的测量绕组电流互感器二次回路存在问题；步骤三：进行母线保护装置绕组二次回路在线...

【专利技术属性】
技术研发人员：张树培，余多，王继承，聂剑锋，李新洪，杨文一，邵宗官，陈立东，陈远达，周键宇，刘婷，段嘉进，王瑞虎，周思成，杨铭，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司保山供电局，
类型：发明
国别省市：云南,53