一种基于波形对称的励磁涌流组合闭锁方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于波形对称的励磁涌流组合闭锁方法，包括以下步骤，S01，差流计算；S02，当前采样时刻差流波形不对称判别；S03，周波时间内波形不对称判别;S04，组合闭锁逻辑：根据步骤S03获取的A相、B相、C相三相差流波形不对称情况，采用组合逻辑闭锁差动保护;本发明从现有方法存在的技术缺陷出发，全面考虑了变压器励磁涌流波形的各种形态以及励磁涌流对短路故障识别的影响，结合电力变压器固有的相角转换特性，提出了一种励磁涌流组合闭锁方法，该方法能够高效地区别励磁涌流和故障电流，有利于提高变压器差动保护的可靠性和快速性。
【专利说明】一种基于波形对称的励磁涌流组合闭锁方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统继电保护【技术领域】，具体涉及一种基于波形对称的励磁涌流 组合闭锁方法。
【背景技术】
[0002] 当变压器在空载合闸时，由于变压器剩磁以及铁芯磁通的非线性，会产生幅值很 大的励磁涌流。
[0003] 由于变压器励磁涌流仅存在于空投侧，即变压器差动保护计算出的差流为励磁涌 流，因此当励磁涌流大于差动保护门槛时，如果没有正确的涌流识别及闭锁方法，将导致差 动保护误动作。
[0004]目前，常用的变压器励磁涌流闭锁方法有二次谐波闭锁和波形对称闭锁。二次谐 波闭锁方法是利用变压器励磁涌流含有大量的谐波分量，尤其是二次谐波，当检测到差流 二次谐波分量高于设定门槛时，闭锁差动保护。波形对称闭锁，是利用变压器励磁涌流往往 偏向于时间轴的一侧，电流波形正负半波不对称的特点，当检测到差流波形不对称时闭锁 差动保护。
[0005] 按照国网继电保护技术设计规范要求，对于IIOkV及以上电压等级的变压器差动 保护应采用双重化配置，两套保护采用不同的涌流闭锁原理。通常一套采用二次谐波闭锁 原理，另一套米用波形对称闭锁原理。
[0006] 基于波形对称原理的涌流闭锁方法常用的有分相闭锁和三相闭锁方式，分相闭 锁，即A(B、C)相差流波形不对称仅闭锁A(B、C)相差动保护；三相闭锁，即任意一相差流波 形不对称将同时闭锁三相差动保护。
[0007] 现有技术分相闭锁逻辑为：Ba =Da ;Bb =Db ;BC =Dc;
[0008] 现有技术三相闭锁逻辑：Ba =Bb =Bc =DaIIDbIIDc ;
[0009] 式中，BA、Bb、Bc分别为A、B、C相差动保护涌流闭锁结果，DA、DB、Dc分别为A、B、C 相差流波形不对称判别输出。
[0010] 分相闭锁方式的差动保护灵敏度高，但是由于变压器高低压侧接线方式不同，差 流存在Y/Λ变换关系，变换后差流存在其中一相波形对称的可能，因此容易造成变压器空 投时差动保护误动；三相闭锁的方式差动保护可靠性高，但当空投变压器于区内接地故障 时，由于非故障相差流波形不对称，容易误闭锁差动保护。
【发明内容】
[0011] 本发明通过分析现有方法存在的缺陷，提出了一种基于波形对称的励磁涌流组合 闭锁方法，该方法对A相、B相、C相分相进行当前采样时刻差流波形不对称判别、一个周波 时间波形不对称判别，对A相、B相、C相波形对称的各种组合情况，进行相应的闭锁差动保 护，包含了所有A相、B相、C相波形对称的组合情况，实现简单，性能可靠。解决了分相闭锁 与三相闭锁方法存在的缺陷，避免继电保护装置因励磁涌流误动或拒动。
[0012] 本发明技术方案如下：
[0013] 本发明组合闭锁逻辑为：
[0014] Ba =DaII(Db&Dc)
[0015] Bb =DbII(Da&Dc)
[0016] Bc =DcII(Da&Db)
[0017] BA、Bb、分别为A、B、C相差动保护涌流闭锁结果，DA、DB、D。分别为A、B、C相差流 波形不对称判别输出。
[0018] 本发明组合闭锁逻辑考虑以下两种情况：
[0019] (1)当一相励磁涌流较大，另外两相励磁涌流较小时（此类情况较为常见）对于 Y/Λ-11接线方式的变压器，高压侧电流折算至差流的公式为：
【权利要求】
1. 一种基于波形对称的励磁涌流组合闭锁方法，其特征在于，包括以下步骤， S01，差流计算：采集变压器高、中、低各侧电流，并对电流采样值滤直处理后计算差流 采样值id(t); 502, 当前采样时刻差流波形不对称判别： 分别判断当前采样时刻A相、B相、C相差流是否对称，判断公式为式（1):
其中id(t)为当前采样时刻的差流采样值，id(t-为采样时刻半周波前的差流采样 值，fset为不对称度门槛，如果上式成立则判当前采样时刻差流波形不对称； 503, 周波时间内波形不对称判别：分别对A相、B相、C相递归统计最近一个周波时间 内差流不对称点数，如果大于不对称点数门槛，则判为周波时间内波形不对称； 504, 组合闭锁逻辑：根据步骤S03获取的A相、B相、C相三相差流波形不对称情况，采 用组合逻辑闭锁差动保护，组合逻辑闭锁差动保护具体包括：当A相差流波形不对称，或者 B相、C相差流波形同时不对称，闭锁A相差动保护；当B相差流波形不对称，或者A相、C相 差流波形同时不对称，闭锁B相差动保护；当C相差流波形不对称，或者A相、B相差流波形 同时不对称，闭锁C相差动保护。
【文档编号】H02H7/045GK104332953SQ201410670872
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年11月20日 优先权日:2014年11月20日
【发明者】王树刚, 陆钟华, 马在权, 滕俊, 胡兵, 郭晓 申请人:江苏省电力公司扬州供电公司, 国家电网公司, 江苏省电力公司, 南京国电南自电网自动化有限公司