一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法及装置，实测并计算新装变压器空载投入时励磁涌流持续时间及一次时间常数；算法检测变压器是否带有负载运行；保护启动后获取变压器各侧每个采样点的电流采样值；对每个电流采样点采用差分算法滤去其中的非周期分量，并计算差动电流；对三相差动电流经涌流判别后的结果进行排序并重新赋值；对重新赋值后的三相电流，计算其中的二次谐波分量；对比三相处理后电流，与基波电流有效值对比，若占比超过整定值则判定该样本电流为励磁涌流，制动差动保护；本发明专利技术相较于现有算法，可以更有效地识别因故障切除后电压恢复引起的励磁涌流，从而实现可靠制动，且计算量小，反应更加迅速。更加迅速。更加迅速。

【技术实现步骤摘要】
一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法及装置

：
[0001]本专利技术涉及变压器差动保护领域，特别是涉及一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法及装置。

技术介绍
：
[0002]变压器纵差保护变压器保护中一直充当主保护使用。但当变压器空载投入或者外部故障切除后电压恢复时，变压器会产生暂态励磁电流，即励磁涌流，可能引起纵差保护的误动作跳闸。如何区分励磁涌流与内部故障电流，多年来一直成为研究的热点。由于励磁涌流中含有大量二次谐波，长期以来二次谐波原理被用于制动励磁涌流，从而防止误动作。但是，传统的二次谐波制动方法主要用于防止空充主变时纵差保护误动，制动方式普遍采用两种极端制动方式：按相制动或按谐波分量最大相制动，算法太过死板。
[0003]由于主变空充之前无电流，空充与正常变压器电流只有励磁涌流，故传统方法尚且可行。但是当变压器外部发生故障时，由于故障相本身带有较大残压，当外部故障切除后因故障相电压恢复产生的励磁涌流其特征分量一般小于空充主变时的涌流，现有的二次谐波制动方法无法适应励磁涌流和不同短路电流出现的复杂情况，经常出现故障切除后励磁涌流未制动导致纵差保护误动作的情况。

技术实现思路
：
[0004]本专利技术所要解决的技术问题是：现有制动方法，在外部故障切除后励磁涌流未制动导致纵差保护误动作的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本申请提供的一种技术方案是：提供一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法，包括以下步骤：
[0006]步骤一、实测并计算新装变压器空载投入时励磁涌流持续时间T，及一次时间常数τ；
[0007]步骤二、当变压器各侧均带有负载时进入下一步骤，否则重复步骤二；
[0008]步骤三、在变压器带负荷运行期间，在保护启动后获取变压器各侧每个采样点的电流采样值；
[0009]步骤四、对每个电流采样点采用差分算法滤去其中的非周期分量，并计算差动电流；
[0010]步骤五、对三相差动电流经涌流判别后的结果排序，并对其进行重新赋值：步骤六、对重新赋值后的三相电流，计算其中的二次谐波分量；
[0011]步骤七、对比三相处理后电流，与基波电流有效值对比，若占比超过整定值则判定该电流为励磁涌流，制动差动保护，若占比不超过整定值则返回步骤二。
[0012]进一步的，所述步骤二中，判断变压器各侧带负载的方法为：各侧的每一相电流均大于5％额定电流。
[0013]进一步的，所述步骤四中，差分算法为：
[0014]y(n)＝x(n)
‑
x(n
–
1)
ꢀꢀꢀ
(1)
[0015]其中，n为采样点。
[0016]进一步的，所述步骤五中，结果排序为I
Imax
、I
mid
、I
min
；赋值方法为：I
’
Imax
←
I
Imax
、I
’
mid
←
I
mid
+k(I
Imax
‑
I
mid
)、I
’
min
←
I
min
+k(I
Imax
‑
I
min
)。
[0017]进一步的，所述k值按照反时限特征设置为：
[0018][0019]其中，f
bph
为各侧零序电流变化量的不平衡度；
[0020][0021]其中，N为以电角度表示的采样点。
[0022]为解决上述技术问题，本申请提供的另一种技术方案是：提供一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动系统，包括检测模块、控制模块和保护模块，其中：
[0023]检测模块：实测并计算新装变压器空载投入时励磁涌流持续时间T，及一次时间常数τ；并根据变压器各侧的每一相电流是否均大于5％额定电流，确定变压器是否处于带负荷运行期间；
[0024]控制模块：在变压器带负荷运行期间，在保护启动后获取变压器各侧每个采样点的电流采样值；对每个电流采样点采用差分算法滤去其中的非周期分量，并计算差动电流；对三相差动电流经涌流判别后的结果排序，进行重新赋值；对重新赋值后的三相电流，计算其中的二次谐波分量；对比三相处理后电流，与基波电流有效值对比，若占比超过整定值则判定该电流为励磁涌流，生成差动保护信号；
[0025]保护模块：接收控制模块生成的差动保护信号，并进行制动差动保护。
[0026]为解决上述技术问题，本申请提供的另一种技术方案是：提供一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动系统，包括：
[0027]存储器：用于存储计算机程序；
[0028]处理器：用于读取并执行所述存储器中存储的所述计算机程序，当所述计算机程序被执行时，所述处理器执行上述所述的变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法。
[0029]为解决上述技术问题，本申请提供的另一种技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述所述的变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法。
[0030]本专利技术的有益效果为：
[0031]本专利技术由故障切除后零序电流的变化量及变压器所在系统的衰减时间特性作为变量参数，在按相制动或按谐波分量最大相制动两种算法之间根据反时限特性取得二者中间态，更可靠的制动因变压器外部故障消失后因电压恢复产生的励磁涌流造成的差动保护误动，适用于各种接线的变压器及任何一侧故障情况。
[0032]本申请与当前通用的时间频率传递的方案相比，采用此种编码方式传递频率的同时实现时刻的传递，能够有效降低硬件电路设计的复杂度，同时保持任意时刻信号的高精度传递。
附图说明：
[0033]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的其中两幅，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1为一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法的流程图；
[0035]图2为一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动系统的结构框架示意图；
[0036]图3为一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动装置的结构框架示意图；
[0037]图4为计算机可读存储介质的结构框架示意图。
具体实施方式：
[0038]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
[0039]如图1所示，提供一种变压器保护的故障切除后励本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法，包括以下步骤：步骤一、实测并计算新装变压器空载投入时励磁涌流持续时间T，及一次时间常数τ；步骤二、当变压器各侧均带有负载时进入下一步骤，否则重复步骤二；步骤三、在变压器带负荷运行期间，在保护启动后获取变压器各侧每个采样点的电流采样值；步骤四、对每个电流采样点采用差分算法滤去其中的非周期分量，并计算差动电流；步骤五、对三相差动电流经涌流判别后的结果排序，并对其进行重新赋值：步骤六、对重新赋值后的三相电流，计算其中的二次谐波分量；步骤七、对比三相处理后电流，与基波电流有效值对比，若占比超过整定值则判定该电流为励磁涌流，制动差动保护，若占比不超过整定值则返回步骤二。2.根据权利要求1所述的一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法，其特征是：所述步骤二中，判断变压器各侧带负载的方法为：各侧的每一相电流均大于5％额定电流。3.根据权利要求1所述的一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法，其特征是：所述步骤四中，差分算法为：y(n)＝x(n)
‑
x(n
–
1)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，n为采样点。4.根据权利要求1所述的一种变压器保护的故障切除后励磁涌流制动方法，其特征是：所述步骤五中，结果排序为I
Imax
、I
mid
、I
min
；赋值方法为：I
’
Imax
←
I
Imax
、I
’
mid
←
I
mid
+k(I
Imax
‑
I
mid
)、I
’<...

【专利技术属性】
技术研发人员：景中炤，田凤兰，李冰洋，靳巍，赵明，俆铭铭，李景丽，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院郑州大学国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：