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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及变压器保护,尤其涉及一种有载分接开关重瓦斯保护方法及装置。
技术介绍
1、有载分接开关(on-load tap-changer,oltc)在电力系统中承担着调节无功功率、稳定电网电压的重要作用,是有载调压变压器的关键组件。根据灭弧原理的不同,有载分接开关分为真空灭弧有载分接开关和绝缘油灭弧有载分接开关。目前,大容量变压器使用的多为绝缘油灭弧的有载分接开关。
2、在调压过程中,oltc需频繁切换,导致绝缘油绝缘性能下降较快,所以oltc的切换开关油室是独立的,不与变压器油箱连通。oltc切换开关时,在油室中完成变压器分接头的切换,实现电流的转移,并在绝缘油中可靠熄弧。在负荷波动时,为实现调压需频繁切换,oltc在高电压和大电流下快速运行,易发生接触不良、动作不到位等故障。发生故障时,会产生持续发热或存在持续电弧的现象,引起绝缘油的汽化分解、气体膨胀和上升,使绝缘油向油枕涌动。同时,绝缘油质量下降,将直接影响有载分接开关的正常运行。
3、统计表明,oltc异常引起的变压器故障占其总故障的20%以上,主要故障类型为机械故障。对高压直流输电系统的换流变压器来说,oltc的调压操作更加频繁,对运行可靠性的要求更高。目前,变压器oltc配备的非电量保护主要有压力释放阀、防爆膜、瓦斯保护。其中,压力释放阀和防爆膜是压力感受型保护,其整定值国内外产品并不统一。随着变压器容量增大,当变压器重载运行的时候,oltc正常切换情况下的切换电流较大,引起的油室内压力起伏范围大,导致压力释放阀有误动风险。而瓦斯继电器虽
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供了一种有载分接开关重瓦斯保护方法及装置,以解决现阶段机械式瓦斯保护可靠性不高且存在误动的问题。
2、第一方面,本专利技术实施例提供了一种有载分接开关重瓦斯保护方法,包括:
3、获取与待测有载分接开关连接的油枕连管内检测点的当前油流速瞬时值;
4、判断当前油流速瞬时值是否大于预设流速保护动作门槛值;
5、若大于,则向保护继电器发出跳闸信号,使保护继电器断开断路器;
6、若不大于,则获取待测有载分接开关的电流值;
7、基于电流值计算流量保护动作门槛值;基于当前油流速瞬时值计算当前累计流量值;
8、若当前累计流量值大于流量保护动作门槛值,则向保护继电器发出跳闸信号,使保护继电器断开断路器。
9、在一种可能的实现方式中,基于电流值计算流量保护动作门槛值,包括:
10、获取待测有载分接开关的运行参数;其中,运行参数包括触头移动速度和过渡电阻值;
11、根据过渡电阻值和电流值计算待测有载分接开关的过渡触头的切断电流;
12、根据过渡触头的切断电流、触头移动速度和电流值计算待测有载分接开关的触头电弧能量值;
13、根据触头电弧能量值计算流量保护动作门槛值。
14、在一种可能的实现方式中,过渡电阻值包括第一过渡电阻值和第二过渡电阻值;
15、过渡触头包括第一过渡触头和第二过渡触头;
16、过渡电阻值、电流值和切断电流满足以下关系:
17、
18、
19、其中,i2,i3分别第一过渡触头k1和第二过渡触头k2的切断电流;r1为第一过渡电阻值;r2为第二过渡电阻值;ui为级电压;i为电流值;
20、触头电弧能量值包括a相触头电弧能量值、b相触头电弧能量值和c相触头电弧能量值;
21、过渡触头的切断电流、触头移动速度、电流值和待测有载分接开关的触头电弧能量值满足以下关系:
22、
23、
24、
25、其中,e为弧柱中的电场强度;b为触头移动速度;wak、wbk、wck分别为a相,b相,c相触头电弧能量;
26、触头电弧能量值和流量保护动作门槛值满足以下关系:
27、sth=k·(wak+wbk+wck)/s
28、其中,sth流量保护动作门槛值;k为比例系数;s为油枕连接管的横截面积。
29、在一种可能的实现方式中,当前累计流量值的计算公式为:
30、si=si-1+vi(t)·δt
31、其中,si为第i次当前油流速瞬时值对应初始累计流量值,i为1时,si-1为0;vi(t)为第i次当前油流速瞬时值;δt为预设采样时间间隔。
32、在一种可能的实现方式中,在判断当前油流速瞬时值是否大于预设流速保护动作门槛值之前,还包括:
33、判断当前油流速瞬时值是否大于保护继电器的启动门槛值;其中,启动门槛值小于预设流速保护动作门槛值;
34、若当前油流速瞬时值小于启动门槛值,则返回获取与待测有载分接开关连接的油枕连管内检测点的当前油流速瞬时值的步骤;
35、若当前油流速瞬时值不小于启动门槛值,则向保护继电器发出启动信号,使保护继电器启动。
36、在一种可能的实现方式中,启动门槛值的计算公式为:
37、vst=vnor.max
38、其中,vst为启动门槛值,vnor.max为变压器最大负荷运行时,有载分接开关正常切换过程中油枕连管内的油流速最大值。
39、在一种可能的实现方式中,若当前累计流量值不大于流量保护动作门槛值,还包括:
40、获取与待测有载分接开关连接的油枕连管内检测点的下一刻的当前油流速瞬时值;并返回判断当前油流速瞬时值是否大于预设流速保护动作门槛值的步骤。
41、在一种可能的实现方式中,预设流速保护动作门槛值的计算公式为:
42、vth=krel1vnor.max
43、其中,vth为预设流速保护动作门槛值;krel1为可本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述基于所述电流值计算流量保护动作门槛值,包括:
3.根据权利要求2所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述过渡电阻值包括第一过渡电阻值和第二过渡电阻值;
4.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述当前累计流量值的计算公式为:
5.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,在所述判断所述当前油流速瞬时值是否大于预设流速保护动作门槛值之前,还包括:
6.根据权利要求5所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述启动门槛值的计算公式为:
7.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,若所述当前累计流量值不大于所述流量保护动作门槛值,还包括:
8.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述预设流速保护动作门槛值的计算公式为:
9.一种有载分接开关重
10.根据权利要求9所述的一种有载分接开关重瓦斯保护装置,其特征在于,包括:
...【技术特征摘要】
1.一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述基于所述电流值计算流量保护动作门槛值,包括:
3.根据权利要求2所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述过渡电阻值包括第一过渡电阻值和第二过渡电阻值;
4.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,所述当前累计流量值的计算公式为:
5.根据权利要求1所述的一种有载分接开关重瓦斯保护方法,其特征在于,在所述判断所述当前油流速瞬时值是否大于预设流速...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘浩宇,高树国,张志刚,赵军,王丽丽,孙路,代璐健,郝治国,
申请(专利权)人:国网河北省电力有限公司电力科学研究院,
类型:发明
国别省市:
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