[发明专利]一种变压器中性点电流直流分量的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种变压器中性点电流直流分量的检测方法。

背景技术

近年来，特高压直流输电系统在我国发展迅猛。随着高压直流输电系统的相继建成投产，随之而来也产生了不少问题。直流输电线路通常在运行初期会先建成单极投入运行，之后才会完成双极运行，而且在出现故障时，为防止线路停运而造成较大影响，也会采用单极运行的方式继续输送电能。当直流输电系统以单极大地方式运行时，将有很大的直流电流通过直流接地极注入到大地中，这一部分入地电流将会对接地点附近的变压器产生很大影响，由于直流接地极一般位于换流站附近，所以换流变压器所受影响尤其值得关注。一般情况下土壤存在较高的电阻率，巨大的入地电流会在直流接地极附近随着距离的不同产生不同的直流电位，这一直流电位会在变压器中性点产生一个直流电流分量入侵到交流系统，直流电流将通过交流线路形成回路。同时直流电流还会造成变压器的直流偏磁，励磁电流波形畸变，从而产生大量的谐波入侵到交流系统，造成一系列的不良影响，导致变压器不能正常运行，严重时甚至会损坏变压器。

发明内容

本发明的目的是提供一种变压器中性点电流直流分量的检测方法，用以解决变压器由于自身结构的限制，没有在变压器中性点装设直流电流互感器而无法测量中性点电流直流分量的问题。

为实现上述目的，本发明的方案是：一种变压器中性点电流直流分量的检测方法，包括如下步骤：

1）通过实验确定：在变压器中性点交流电流互感器饱和时，中性点电流直流分量与所述互感器二次侧电流三次谐波的对应关系，组建饱和状态对应关系库，在所述互感器不饱和时，中性点电流直流分量与所述互感器二次侧电流三次谐波的对应关系，组建不饱和状态对应关系库；

2）实际运行中，通过测量计算得到所述互感器二次侧三次谐波数值；

3）判断所述互感器是否饱和，当饱和时，在饱和状态对应关系库中查询步骤2）中所述的三次谐波数值所对应的电流直流分量数值，当不饱和时，在不饱和状态对应关系库中查询步骤2）中所述的三次谐波数值所对应的电流直流分量数值。

采用波形相关系数法判断所述互感器是否饱和。

本发明的有益效果是：在变压器中性点没有装设直流电流互感器的情况下，利用交流电流互感器测量分析得到三次谐波，并通过电流互感器二次侧三次谐波的数值间接得到中性点直流电流分量，进而得到变压器的偏磁程度。

附图说明

图1是本发明一种实施例实现流程框图；

图2是电流互感器不饱和状态下中性点直流电流分量与互感器二次侧三次谐波数值关系图；

图3是电流互感器饱和状态下中性点直流电流分量与互感器二次侧三次谐波数值关系图；

图4是采样所得一周期数据处理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

通过实验建立变压器中性点电流互感器在不饱和状态下二次侧三次谐波数值与中性点电流直流分量的对应关系，本实验共取10组数据，得到三次谐波分量在不同直流分量下的数值组建饱和状态对应关系库，该对应关系库包括对应表与拟合曲线关系图，对应关系如表1所示：

表1

变压器中性点直流/A互感器副边3次谐波/A11.471.5921.112.7231.163.64