[发明专利]数字式变压器差动保护防止TA二次回路故障误动作判别程序

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统领域，更具体地涉及继电保护的方法。

背景技术

电流互感器(TA)二次回路故障包括二次回路开路和短路两大类：

TA二次回路开路包括：A、B、C三相中有一相、二相、或者三相全部开路和N相开路。

TA二次回路短路包括：AN、BN、CN、AB、BC、CA、ABC、ABCN短路。

在数字式变压器保护装置，正常运行情况下，判别TA断线是通过检查所有相别的电流中有一相或者两相无电流且存在差电流，即判为TA断线。在有电流突变时，判据如下：

发生突变后电流减小(而不是增大)；

本侧三相电流中有一相或者两相无电流，且对侧三相电流无变化。

满足上述条件时判为TA二次回路断线，TA二次回路断线后，发出告警信号，并可选择闭锁或不闭锁差动保护出口。

由此可见，二次回路开路的危害性已经引起重视，并且采取了防止差动保护保护装置误动作的措施。

电流互感器二次回路短路对变压器差动保护的影响：

为方便起见，供分析用的变压器及电流互感器接线示意图，如图1所示：

假设变压器为2绕组变压器，电压比为1∶1，Δ11⁰/Δ11⁰接线；

变压器一次侧电流互感器1TA和二次侧电流互感器2TA一次绕组的P1端子均安装在母线侧(P2端子安装在变压器侧)；

1TA、2TA二次回路均采用星形接线，并且均将S2端子联接成N相；

按照上述接线原则，正常运行和外部故障情况下2TA二次回路电流与1TA二次回路电流之间存在如下关系：

I.2A=-I1A.]]>I.2B=-I1B.]]>I.2C=-I1C.]]>

正常运行和外部故障情况下2TA二次回路电流，可以用1TA二次回路电流表示。2TA二次回路电流用1TA二次回路电流表示，

正常运行和外部故障情况下，2TA二次回路电流用2TA二次回路电流表示，的等价电路如图2所示：

常规的变压器差动保护TA二次回路采用环流原理接线，正常运行情况下，二次回路中发生CN、AB相短路时电流分布示意图如图3所示：

图3中：A、B、C为三相差电流继电器。

由图3b可见，由于采用环流原理接线，二次回路中发生CN相短路时，流入短路点m的电流为I_1C，流出短路点m的电流仍然是I_1C，与短路前相同(短路导线mn中无电流流过)，因此差动保护不可能误动。但是CN相短路时将C相差电流继电器C短路，如果短路点长期存在变压器差动保护有可能拒动。

同理，二次回路中发生AN、BN等单相接地短路时后果与上述相同。