基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法与流程

本发明涉及一种基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，属于电力输配电网络的继电保护控制设备技术领域。

背景技术：

由于变压器各侧电流可能相位不一致，因此变压器纵联差动保护(以下简称变压器差动保护)要进行电流相位补偿。变压器差动保护电流相位补偿的方法有两种：1.传统的硬件移相：比如YNd11变压器Y侧电流互感器TA二次绕组采用三角d-11接线、d侧TA二次绕组采用星形Y-12接线；2.软件移相：即利用软件程序和计算公式进行电流移相来完成相位补偿。目前，220kV及以上变压器保护一般为主保护、后备保护一体化设计、双重化配置，主保护、后备保护一体化设计即主保护和所有的后备保护均在一个机箱内,使用同一个硬件装置和软件，变压器主保护、后备保护每侧的电流、电压均是采用电流互感器TA、电压互感器同一组二次绕组。由于主保护、后备保护一体化的变压器保护电流回路是采用的同一个电流回路，所以不能采用传统的硬件移相进行电流相位补偿。因此变压器各侧的电流互感器TA必须采用星形接法，使用软件移相进行相位补偿。110kV及以下微机变压器差动保护目前也不采用传统的硬件移相进行电流相位补偿，各侧的TA一般也采用星形接法，也采用差动保护的电流软件进行相位补偿，并逐步向主保护后备保护一体化设计、双套化配置过渡。但是，目前各变压器保护制造厂商只设计了YNd11、YNd1和YNyn12这几种变压器接线组别及其接线组合的差动保护电流相位补偿方法，没有设计其他接线组别和接线组合方式的变压器差动保护电流软件相位补偿方法。本发明将提出一种YNy2变压器差动保护消去零序电流y侧移相电流相位补偿技术方案。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，应用于输配电网络的各种电压等级变电所的各种电压等级主变压器，完成对YNy2变压器Y侧参与差动保护差流计算的各项电流的相位补偿。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，包括以下步骤：

步骤1：将YNy2变压器高压侧、低压侧电流互感器TA二次绕组均接为星形接法；

步骤2：对y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过顺序相电流差移相进行相位转换；

步骤3：基于步骤2中所述相位转换后的y侧参与差动保护电流计算的各项电流向量，对Y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过逆序电流差移相进行相位转换，使Y侧参与差动保护计算的电流相位与y侧参与差动保护计算的电流相位一致，完成电流相位补偿。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现：

前述基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，通过如下公式对y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过顺序相电流差移相进行相位转换；

上式中是装置y侧相位补偿后的a相、b相、c相电流；为接入变压器y侧a相、b相、c相的电流互感器TA二次电流。

前述基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，通过如下公式对Y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过逆序相电流差移相进行相位转换；

上式中为变压器Y侧参与差流计算的A相电流、B相电流、C相电流；为接入变压器Y侧A相、B相、C相的电流互感器TA的二次电流。

前述基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，在PLC型变压器差动保护装置中运行应用。

前述基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方法，所述电流互感器TA型号为LJZ系列。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：对于YNy2变压器差动保护，相位补偿是以y侧为基准对Y侧进行相位转换的相位补偿方法，其中y侧各相电流采用顺序相电流差移相进行相位转换进行电流相位补偿，对于YNy2变压器Y侧采用逆序相电流差移相进行相位转换并与y侧相应电流同相地原则进行电流相位补偿。

采用的顺序相电流差移相相位转换公式、逆序相电流差移相相位转换公式，具有消除参与差动保护差流计算的各项电流中零序电流以及完成相位转换功能，防止变压器差动保护过程中由于零序电流影响而产生的误动作。

通过上述相位转换，使YNy2接线的变压器Y侧与y侧参与差动保护各相差流计算的A相电流与a相电流相位一致、B相电流与b相流相位一致、C相电流与c相电流相位一致。

与现有的微机型变压器差动保护装置中所使用的方法相比，本发明适用于输配电网络变电所YNy2接线、Yy2接线各种电压等级变压器纵联差动保护装置的电流软件相位补偿技术方案，且简单清晰，容易实现。

附图说明

图1是本发明的YNy2变压器接线图；

图2是本发明的YNy2接线变压器Y侧电流软件补偿后的向量图；

图3是本发明的YNy2接线变压器y侧电流软件补偿后的向量图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，是本发明涉及的YNy2变压器接线图。

为了适应主保护后备保护一体化的配置，我们对YNy2变压器高压侧、低压侧TA二次绕组以星形接法连接。

基于y侧的YNy2变压器差动保护电流补偿方案包括如下步骤：

步骤1：将YNy2变压器高压侧、低压侧电流互感器TA二次绕组均接为星形接法；

步骤2：对y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过顺序相电流差移相进行相位转换；

步骤3：基于相位转换后的y侧参与差动保护电流计算的各项电流向量，对Y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过逆序电流差移相进行相位转换，使Y侧参与差动保护计算的电流相位与y侧参与差动保护计算的电流相位一致，完成电流相位补偿。

可以通过如下公式对y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过顺序相电流差移相进行相位转换；

(1-3)式中是装置y侧相位补偿后的a相、b相、c相电流；为接入变压器y侧a相、b相、c相的电流互感器TA二次电流。

YNy2变压器的Y侧基于y侧各项电流相位补偿原则，可以通过如下公式对Y侧参与差动保护电流计算的各项电流通过逆序相电流差移相进行相位转换；

(4-6)式中为变压器Y侧参与差流计算的A相电流、B相电流、C相电流；为接入变压器Y侧A相、B相、C相的电流互感器TA的二次电流。

通过(1-6)式在进行相位转换的同时，还对两侧参与差流计算的各项电流中的零序电流进行了消除，防止变压器差动保护由于零序电流影响而产生的误动作。

由于公式中的分子部分是对向量在方向进行计算，而向量不仅有方向也具有具体的幅值。如果需要等式两边相等，则不仅在方向上保持一致，也要在幅值上相同，经过演算，分母除以根号3可以保证等式两边在方向和幅值上都相同。

Y侧与y侧电流补偿后的向量图如图2所示，图2为Y侧电流补偿后的向量图，图3为y侧电流补偿后的向量图，其中

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。