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用于产生故障信号的方法技术

技术编号:9521681 阅读:118 留言:0更新日期:2014-01-01 19:13
本发明专利技术尤其涉及一种用于产生故障信号(ST,ST新颖)的方法,该故障信号示出是否存在内部的变压器故障,其中,在该方法中确定如下差动电流信号(id),该差动电流信号在考虑变压器的变比的情况下示出变压器的初级电流与次级电流之间的差异,借助该差动电流信号产生多个不同的条件信号(Kd1h(n),Kd2h(n),KDCoff(n),D1d(n),KDCon(n),D2d(n)),分别为每个条件信号分配至少两个单独的模糊隶属函数(μL,μH,μM),并且评估这些模糊隶属函数以形成故障信号(ST,ST新颖)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术尤其涉及一种用于产生故障信号(ST,ST新颖)的方法,该故障信号示出是否存在内部的变压器故障,其中,在该方法中确定如下差动电流信号(id),该差动电流信号在考虑变压器的变比的情况下示出变压器的初级电流与次级电流之间的差异,借助该差动电流信号产生多个不同的条件信号(Kd1h(n),Kd2h(n),KDCoff(n),D1d(n),KDCon(n),D2d(n)),分别为每个条件信号分配至少两个单独的模糊隶属函数(μL,μH,μM),并且评估这些模糊隶属函数以形成故障信号(ST,ST新颖)。【专利说明】
本专利技术涉及一种,该故障信号示出了是否存在内部的变压器故障。
技术介绍
在接通变压器时会出现显著的磁化电流。该磁化电流在考虑变压器的变比的情况下造成变压器的初级侧与变压器的次级侧之间的电流差异,使得可以触发与变压器关联的保护装置,而实际上并不出现故障,也并不必须进行关断。于是出现待在接通过程和内部故障之间进行区分的问题;后者在如下情况下更困难:当附加地在分配用于采集变压器电流的测量互感器中出现电流互感器饱和时。为了改进在接通变压器期间保护功能的稳定化,在西门子公司的已知的、以商品名SIPR0TEC7UT613/63X销售的差动保护设备中评估电流的二次谐波。在出版物“Performance analysis of traditional and improved transformerdifferential protective relays,,(Guzman A., Hector J.Altuve H.J., SEL TechnicalPapers,2000,第405-412页)中描述了一种方法,其中评估差电流的偶次谐波、差动电流的五次谐波以及直流分量,以便能够识别接通电流。出版物 “A new method to identify inrush current based on errorestimation,,(He B., Zhang X.,Bo Z., IEEE Transactions on Power Delivery,第 21 卷,第3号,2006年7月,第1163-1168页)描述了一种用于区分内部的变压器故障和接通电流的方法,其中将差电流当前的波形与参考波形相比较。在此考虑每个半波中两个不同的频率条件。出版物“A new principle of discrimination between inrush current andinternal fault current of transformer based on self-correction function,,(Zengping ff., Jing M., Yan X., Lei M., The7th International Power EngineeringConference,新加坡,2005年11月,第2卷,第614-617卷)公开了一种关联方法,其中将故障电流与接通电流相区分,其方法为形成和评估在差动电流的第一半波与跟随其的半波之间的波形关联系数。出版物“Correlation analysis of waveforms in nonsaturation zone-basedmethod to identify the magnetizing inrush in transformer,,(Bi D.Q., Zhang X.A.,Yang H.H., Yu G.ff., Wang X.H., Wang ff.J., IEEE Transactions on Power Delivery,第22卷,第3号,2007年7月,第1380-1385页)描述了一种基于关联系数的稳定化算法,该关联系数描述了在不饱和情况下的差动电流的波形与两个正弦状波形之间的关联。出版物 “A self-organizing fuzzy logic based protective relay - anapplication to power transformer protection,,(IEEE Trans.Power Delivery 第 12卷,第3号,1997,第1119-1127页)公开了一种模糊逻辑方法,其中,将不同的条件信号模糊化并且为其设置权重系数,以便可以在接通电流与故障电流之间进行区分。出版 物“Fuzzy logic-based relaying for large power transformerprotection,,(Myong-Chul S.,Chu1-Won P.,Jong-Hyung K., IEEE Transaction on PowerDelivery,第18卷,第3号,2003年7月,第718-724页)公开了另一种用于变压器的、基于模糊的差动保护系统。
技术实现思路
本专利技术基于如下技术问题:说明一种,该故障信号特别可靠地示出了是否存在内部的变压器故障。根据本专利技术,该技术问题通过具有根据权利要求1的特征的方法解决。在从属权利要求中说明了根据本专利技术的方法的有利扩展方案。然后,根据本专利技术设置了一种方法,其中确定差动电流信号,其在考虑变压器的变比的情况下说明了变压器的初级电流与次级电流之间的差异,借助该差动电流信号产生多个不同的条件信号,为每个条件信号分别分配至少两个单独的模糊隶属函数,并且评估模糊隶属函数以形成故障信号。根据本专利技术的方法的一个主要优点在于,基于对每个条件信号分别使用至少两个单独的模糊隶属函数可以非常精确地确定是否存在变压器故障。视为有利的是:形成三个决定路径,为它们分别分配模糊隶属函数中的一个或多个,在这三个决定路径的每个中分别评估模糊隶属函数以形成逻辑二进制信号,其中,每个二进制信号分别示出,根据各个决定路径的检验结果是否存在内部的变压器故障,并且对逻辑二进制信号进行逻辑相关以形成故障信号。优选通过逻辑二进制信号的逻辑或来形成故障信号。在该方法的一个优 选扩展方案中优选设有,为决定路径中的至少一个、例如第一决定路径还至少分配如下条件信号的模糊隶属函数,该条件信号涉及在差动电流的基波振荡Idlh与变压器的额定电流In之间的比例Kdlh=Idlh/In,并且借助这些模糊隶属函数形成该决定路径的逻辑二进制信号。此外可以为第一决定路径还分配如下条件信号的模糊隶属函数,该条件信号涉及差动电流中的二次谐波Id2h与基波振荡Idlh的比例&2h=Id2h/Idlh和/或差动电流中的重建的DC分量 IrDCoff 与基波振荡Idlh的比例 KDCoff-1 rDCoff/1 dlh。在该方法的另一优选的扩展方案中设有,为决定路径中的至少一个、例如第二决定路径还至少分配有如下条件信号的模糊隶属函数,该条件信号涉及在小的差动电流情况下在用于识别绕组故障的、差动电流的不饱和时间间隔中差动电流的变形系数Dld,并且借助这些模糊隶属函数形成该决定路径的逻辑二进制信号。此外还可以为第二决定路径分配如下条件信号的模糊隶属函数,该条件信号涉及差动电流中所计算的Dc分量Irircm与基波振荡Idlh的比例和/或差动电流中二次谐波Id2h与基波振荡Idlh的比例&本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:D贝吉默特W雷比赞特L希尔A威茨尼夫斯基
申请(专利权)人:西门子公司
类型:
国别省市:

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