位于多重差动保护中的TA异常状态的识别方法及装置与流程

本发明涉及位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法及装置，属于电力系统继电保护技术领域。

背景技术：

目前，变压器差动回路中ta异常状态的识别大都按照某个具体的差动保护来设置，例如变压器比率制动式差动保护的ta异常状态识别分为高压侧端部ta异常、低压侧端部ta异常，高压侧绕组差动保护的ta异常状态识别分为高压侧端部ta异常、高压侧尾部ta异常，如果变压器比率制动式差动保护和高压侧绕组差动保护在同一个装置内实现，针对高压侧端部ta异常，装置会产生两个报文，分别是“差动保护高压侧端部ta异常”和“绕组差动保护高压侧端部ta异常”。若同一个ta配置更多的差动保护，则该ta异常产生的报文会更多，不仅浪费了cpu的资源，而且容易给运行人员造成混乱。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法及装置，用于解决位于多重差动保护中的ta异常时产生报文较多，不仅浪费了cpu资源而且容易给运行人员造成混乱这一技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法，步骤如下：

判断ta所位于的多重差动保护中的任一差动保护是否启动；

若所有的差动保护均未启动，对下面的条件进行判断：

条件a：本侧三相零序电流大于由该ta所位于的各差动保护的基准电流所确定的多重差动保护基准电流；

条件b：本侧三相任意一相相电流小于设定的无流门槛值；

若上面的条件a和b均满足，则判定该ta异常，产生ta异常报文，无需在ta所位于的各个具体的差动保护中进行单独判断。

进一步的，所述多重差动保护基准电流等于该ta所位于的各差动保护的基准电流的最大值的k倍，0<k<1。

进一步的，所述的相电流均需要乘以该侧判别ta异常专用的平衡系数；该侧判别ta异常专用的平衡系数为公用该侧ta的各差动保护的平衡系数的最大值。

进一步的，所述无流门槛值的范围为30～60ma。

进一步的，根据ta所位于的多重差动保护的总差动保护启动元件是否动作判断任一差动保护是否启动，若总差动保护启动元件动作，则判定至少有一种差动保护启动；否则，判定所有的差动保护均未启动。

进一步的，所述总差动保护启动元件包括稳态量启动元件和暂态量启动元件，若任意一个启动元件动作，则判定总差动保护启动元件启动。

本发明还提供了一种位于多重差动保护中的ta异常状态的识别装置，包括存储器和处理器，所述处理器处理存储在存储器中的执行以下步骤的指令：

判断ta所位于的多重差动保护中的任一差动保护是否启动；

若所有的差动保护均未启动，对下面的条件进行判断：

条件a：本侧三相零序电流大于由该ta所位于的各差动保护的基准电流所确定的多重差动保护基准电流；

条件b：本侧三相任意一相相电流小于设定的无流门槛值；

若上面的条件a和b均满足，则判定该ta异常，产生ta异常报文，无需在ta所位于的各个具体的差动保护中进行单独判断。

进一步的，所述多重差动保护基准电流等于该ta所位于的各差动保护的基准电流的最大值的k倍，0<k<1。

进一步的，所述的相电流均需要乘以该侧判别ta异常专用的平衡系数；该侧判别ta异常专用的平衡系数为公用该侧ta的各差动保护的平衡系数的最大值。

进一步的，根据ta所位于的多重差动保护的总差动保护启动元件是否动作判断任一差动保护是否启动，若总差动保护启动元件动作，则判定至少有一种差动保护启动；否则，判定所有的差动保护均未启动。

本发明的有益效果是：

当ta所位于的多重差动保护中的所有差动保护均未启动时，通过电流变化情况对该ta异常情况进行判断，若ta异常则产生单一的报文，无需在各个具体的差动保护中进行判断，不仅优化了ta异常判断逻辑，减少了ta异常产生的报文数目，节省了cpu资源，并且实现原理简单，符合实际。

附图说明

图1是变压器差动保护的配置示意图；

图2是总差动保护启动元件的实现框图；

图3是多重差动保护基准电流的实现框图；

图4是ta异常专用平衡系数的实现框图。

具体实施方式

下面结合附图以及具体的实施例对本发明的具体实施方式进行详细说明。

图1给出了某变压器差动保护的配置示意图，该变压器配置有大差保护、小差保护、网侧绕组差动、阀星侧绕组差动、引线差动和零序差动。其中，各种差动保护中所用到的电流互感器ta如下面的表1所示。

表1

若以ta为研究对象，则同一个ta配置有不同的差动保护。以ta1为例，大差保护和引线差动都使用该ta1。针对位于多重差动保护中的ta，本发明所提供的位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法包括以下步骤：

第一步，判断ta所位于的多重差动保护中的任一差动保护是否启动。

在判断多重差动保护是否启动时，可以根据ta所位于的多重差动保护的总差动保护启动元件是否动作作为判断任一差动保护是否启动的判别依据，若总差动保护启动元件动作，则判定至少有一种差动保护启动；否则，判定所有的差动保护均未启动。图2给出了总差动保护启动元件的实现框图，即当所涉及到的任一差动保护中的启动元件动作时，总差动保护启动元件动作。

需要说明的是，此处所指的总差动保护启动元件包括稳态量启动元件和暂态量启动元件，若任意一个启动元件动作，则判定总差动保护启动元件启动，总差动保护启动元件均置1。

第二步，根据ta所位于的多重差动保护的启动情况，分两种情况对该ta的异常状态进行识别。

情况一：若任一差动保护启动，对下面的条件进行判断：

条件a：本侧三相相电流中至少一相相电流不变；

条件b：本侧三相任意一相相电流小于设定的无流门槛值；

若上面的条件a和b均满足，则判定该ta异常，产生ta异常报文，无需在ta所位于的各个具体的差动保护中进行单独判断。

情况二：若所有的差动保护均未启动，对下面的条件进行判断：

条件a：本侧三相零序电流大于由该ta所位于的各差动保护的基准电流所确定的多重差动保护基准电流；

条件b：本侧三相任意一相相电流小于设定的无流门槛值；

若上面的条件a和b均满足，则判定该ta异常，产生ta异常报文，无需在ta所位于的各个具体的差动保护中进行单独判断。

具体的，上述无流门槛值的范围为30～60ma(包括端点值)。多重差动保护基准电流等于该ta所位于的各差动保护的基准电流的最大值的k倍，其中k为大于0小于1的正实数。以引线一ta1为例，ta1的多重差动保护基准电流即引线一ta1使用基准电流(ta异常专用)的实现框图如图3所示，选取大差保护基准电流和引线差动基准电流的最大值再乘以k倍，得到引线一ta1使用基准电流(ta异常专用)。

前面两种情况中的判断条件a、b、a、b所涉及到的各相电流均需要乘以该侧判别ta异常专用的平衡系数，图4为ta异常专用平衡系数的实现框图，如图4所示：ta异常专用平衡系数为公用该侧ta的各差动保护的平衡系数的最大值。以引线一平衡系数(ta异常专用)为例，选取大差保护引线一平衡系数和引线差动引线一平衡系数的最大值作为引线一平衡系数(ta异常专用)。

在总差动保护启动元件动作后，若满足ta异常的判别，为了避免差动保护误动，除发出“ta异常”的告警信息外，还需要闭锁使用该断线ta的差动保护。但是，当差流大于某一设定定值(该设定定值主要用来模拟严重故障时产生的差流)后，仅发出“ta异常”的告警信息，不再闭锁使用该断线ta的差动保护，以避免差动保护拒动。

本发明所提供的位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法简单易行，不仅可以判别ta回路的单相断线、多相断线，也可以判别某相电流断线时，电流并没有完全断开的情况，更可以判别ta某侧两相电流的二次回路发生短接或误碰，两相电流同时变小的情况。

另外，本发明还提供了一种位于多重差动保护中的ta异常状态的识别装置，该识别装置包括存储器和处理器，处理器处理存储在存储器中的执行以下步骤的指令：

判断ta所位于的多重差动保护中的任一差动保护是否启动；

若所有的差动保护均未启动，对下面的条件进行判断：

条件a：本侧三相零序电流大于由该ta所位于的各差动保护的基准电流所确定的多重差动保护基准电流；

条件b：本侧三相任意一相相电流小于设定的无流门槛值；

若上面的条件a和b均满足，则判定该ta异常，产生ta异常报文，无需在ta所位于的各个具体的差动保护中进行单独判断。

该位于多重差动保护中的ta异常状态的识别装置实际上是通过计算机指令来实现上述位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法，由于已对位于多重差动保护中的ta异常状态的识别方法进行了详细介绍，此处不再对位于多重差动保护中的ta异常状态的识别装置进行赘述。

需要说明的是，除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出的各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。