专利名称：：基于突变量采样值的变压器涌流识别方法和闭锁继电器的制作方法
技术领域：
：本发明涉及继电保护技术变压器保护领域，特别涉及一种变压器涌流识别方法及闭锁继电器。
背景技术：
：随着变压器的容量越来越大，变压器的造价非常昂贵，而且系统的短路容量越来越大，在变压器引线上发生严重的故障，短路电流很大，并且穿过变压器本体，对变压器本体的绝缘产生破坏，同时在绕组产生的机械应力对变压器的绕组和铁心产生很大的扭曲作用。因此通常采用突变量采样值差动保护作为变压器快速保护。变压器的励磁涌流会导致突变量采样值的差动保护误动，常规的励磁涌流识别判据是基于故障启动开始20ms后的谐波闭锁或波形对称原理，无法起到作用。因此有必要研究与快速的突变量采样值的差动保护相对应的突变量采样值涌流闭锁继电器。
发明内容为了克服现有技术中存在的上述问题，兼顾变压器差动保护的快速性和安全性，本发明提出了突变量采样值涌流识别方法及闭锁继电器。该继电器包括涌流闭锁的样本电流的选取、涌流特征量的确定、三相之间涌流特征量的折中方案、自适应的涌流闭锁闭锁判据组成。—种变压器突变量采样值涌流识别方法，具体包括如下步骤(1)计算用于变压器涌流闭锁的第一样本电流和第二样本电流将变压器A侧的电流转换成Y侧电流后、即采用A—Y0变换后的2种差动电賴识别涌流的样本电流(以11点接线变压器为例)'右广-样本电流1—仏+《A7A/0+1、,j1V^〃、JW7^1&〃、,J(1)w万A/0=(A/^+A^+A/MC)/3广第二样本电流"旭++MM11(2)VA/。=(A/鹏+A/細+A^c)/3式(1)所示的差动电流称之为大差突变量采样值差动电流，将其作为第一样本电流，式(2)所示的差动电流称之为突变量采样值虚拟差流，将其作为第二样本电流；式中A/^、A/M、A/^为Y侧CT二次电流；A/似、^/細、A/^为A侧CT二次电流；A/。为零序电流；MTA为Y0侧CT变比；NTA为A侧CT变比；nYM为Y0侧和A侧电压比。以下计算采用这两个样本电流计算，任一满足闭锁判据就闭锁差动保护。(2)计算上述两种样本电流的每相突变量采样值差动电流的涌流特征量所述涌流特征量如下,仏￡層|(3)式中Ai￡(t)为突变量采样值差动电流，所述差动电流为步骤(1)中所述的大差突变量采样值差动电流或突变量采样值虚拟差流；Ai为突变量采样值差动电流的最大值；N为周波的采样点数；(3)当三相突变量采样值差动电流的涌流特征量中的最小者中的2l^ll大于阈值C时，所述三相突变量采样值差动电流的涌流特征量进一步按以下方式采取折中方首先，对三相的按大小排序(Si"!i^i)禾口(.2>s)当(.単'丽U勺-所述折中是对风2>〉C时，才采用折中，否则按步骤(2)分相计算不进行折中；仁(WIA!匿IZlA!s(Ol、按以下方式重新赋值(iVIAt':<=附岸Wf》smut2>!+(》△』图3是本发明方法的判别流程图,具体实施方案为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。为了使本领域技术人员更好地实施本发明，首先介绍几个基本概念。参见图l，该图为变压器典型的励磁涌流波形。从图1中可以看出波形的几个特征量非周期分量、间断、波形畸变。其中，非周期可以由图1中波形大部分位于纵轴的负半轴看出，而不是在正负半轴均匀分布。谐波可以从波形看出，理想的波峰应该是弧形，平滑过渡，而现在的波形较尖且间断，这主要是由谐波造成的。变压器的励磁涌流会导致突变量采样值的差动保护误动，常规的励磁涌流识别判据是基于故障启动开始20ms后的谐波闭锁或波形对称原理，无法起到作用，而本发明突变量采样值涌流闭锁继电器与快速的突变量采样值差动保护同步判别，可以实现快速识别励磁涌流，快速闭锁突变量采样值差动保护。具体实现方法如下(如图3所示)(1)计算用于变压器涌流闭锁的第一样本电流和第二样本电流因为励磁涌流和TA饱和问题均出现Y侦U，保持Y侧电流的原始性十分重要。本方案采用A—YO变换后的2种差动电流识别涌流的样本电流(以11点接线变压器为例)。A7广扁第一样本电流A7A/0+A/0+广—A/0+111Ay/A"朋—(5))/3第二样本电流1+^础++1iV7M1MM1ML4A/肌(6)(A/旭+A/細+A/,)/3式(5)称之为大差突变量采样值差动电流，将其作为第一样本电流；式(6)称之为突变量采样值虚拟差流，将其作为第二样本电流。式中式中A/M4A7MBA/为Y侧CT二次电流；A/似、A/ra、A/为△侧M>CT二次电流；其它接线方式可以类推。A/。为零序电流；MTA为Y0侧CT变比；NTA为A侧CT变比；nYM为Y0侧和A侧电压比。采用两个涌流闭锁继电器的理由是差动电流计及3相间影响反映最终的差动继电器的差动电流波形，由于它消去了零序分量，不能真实地反映励磁电流。虚拟差流企图真实地反映励磁电流。两个涌流闭锁继电器采用或门逻辑，能够很好地起到互补作用。(2)计算上述两种样本电流的每相突变量采样值差动电流的涌流特征j构造每相的涌流特征量如下(7)'力式中Ais(t)为突变量采样值差动电-Ai￡MAX|为突变量采样值差动电流的最大值；N为周波的采样点数，以下同。采用(7)式计算三相的特征量的值。(3)只有当(士'a.^风以下式中L为变压器的额定电流。2>z()層的》，)1>C时，进一步优选三相的折中方案首先，对三相的按大小排序(',Jl^4X(-、t■,-)、AH^顺和、^y^^顺当(glWl的"，Wl〉c时，才采用折中，否则按步骤(2)分相计算不进行折中；所述折中是对(■DWIAf舉！按以下方式重新赋值((.率W)顺仁('仁附丁)柳一('+(》△』AHA!')加#1^歸IWW卞、…，.々AfflV以上W式中公C的取值范围为O.1以上；m的取值范围为O.30.9。(4)当满足以下突变量采样值涌流闭锁判据时，判断差动电流为变压器励磁涌流，闭锁突变量采样值差动保护所述判据如下雖!;肌式中Ais(t)为突变量采样值差动电浠AiSMAX|为突变量采样值差动电流的最大值；肌<CJ(4)流0090]0091]0092]0093]0094]0095]0096]0097]动保护'0098]0099]0100]0101]0102]0103]N为一周波采样点数；Q，C2，C3为常数，其取值范围为0.110/=-A:2COS~^~20腊式中、，k2为系数，取值范围为0.010.7;t为保护启动开始计算的时间，单位为ms(毫秒)；当满足上式时，闭锁突变量采样值差动保护动作。本发明中的变压器突变量采样值涌流闭锁继电器，其实现方法如下当所述涌流闭锁继电器满足以下判据时，所述继电器动作，闭锁突变量采样值差所述判据为-「<—)c0s7"-+-<CJ(4)李.Jr'"C，肌IIAT/式中Ai￡(t)为突变量采样值差动电流；AiEMAXl为突变量采样值差动电流的最大值N为一周波采样点数；Q，C2，C3为常数，其取值范围为0.110;丌0104]=&—A:2COS;0105]Ie为变压器的额定电流0106]、，k2为系数，取值范围为0.010.7;0107]t为保护启动开始计算的时间，单位为ms。0108]差动电流涌流闭锁继电器实现按相闭锁，闭锁逻辑参见附图2。0109]根据本发明变压器涌流识别方法的突变量采样值闭锁继电器，对于涌流闭锁的样本电流的选取进行了确定，并且依据变压器的励磁电流的特性通过采样值积分的算法进行了合理的数学表达，同时由于各相之间的磁耦合关系提出了涌流闭锁的三相折中方案。由于本发明实现分相闭锁，解决了变压器空充于故障变压器动作速度慢的问题，同时不降低其差动保护的可靠性。本发明与快速的突变量采样值差动保护同步判别，可以实现快速识别励磁涌流，快速闭锁突变量采样值差动保护。权利要求一种变压器突变量采样值涌流识别方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤(1)计算用于变压器涌流闭锁的第一样本电流和第二样本电流当变压器为11点接线时，将变压器Δ侧的电流转换成Y侧电流后、即采用Δ→Y0变换后的2种差动电流识别涌流的样本电流第一样本电流<mrow><mfencedopen='{'close=''><mtable><mtr><mtd><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mi>MA</mi></msub><mo>-</mo><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msqrt><mn>3</mn></msqrt><msub><mi>η</mi><mrow><mi>Y</mi><mo>/</mo><mi>Δ</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mfrac><mi>NTA</mi><mi>MTA</mi></mfrac><mrow><mo>(</mo><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mi>NA</mi></msub><mo>-</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>NC</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mi>MB</mi></msub><mo>-</mo><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msqrt><mn>3</mn></msqrt><msub><mi>η</mi><mrow><mi>Y</mi><mo>/</mo><mi>Δ</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mfrac><mi>NTA</mi><mi>MTA</mi></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>NB</mi></msub><mo>-</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>NA</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mi>MC</mi></msub><mo>-</mo><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mn>0</mn></msub><mo>+</mo><mfrac><mn>1</mn><mrow><msqrt><mn>3</mn></msqrt><msub><mi>η</mi><mrow><mi>Y</mi><mo>/</mo><mi>Δ</mi></mrow></msub></mrow></mfrac><mfrac><mi>NTA</mi><mi>MTA</mi></mfrac><mrow><mo>(</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>NC</mi></msub><mo>-</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>NB</mi></msub><mo>)</mo></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mi>Δ</mi><msub><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover><mn>0</mn></msub><mo>=</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>MA</mi></msub><mo>+</mo><msub><mrow><mi>Δ</mi><mover><mi>I</mi><mo>·</mo></mover></mrow><mi>MB</mi></msub><mo>+</mo><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