[发明专利]UPFC并联变压器转换开关接触不良的零序电流闭锁保护方法

权利要求书

1.UPFC并联变压器转换开关接触不良的零序电流闭锁保护方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤SS1将并联侧线路区以及变压器低压侧连接区作等值获得等效电路图，并设置电路参数；

步骤SS2根据等效电路图以及电路参数计算母联零序电流；

步骤SS3利用母联零序电流特性进行接触不良逻辑判别；

步骤SS4接触不良动作结果将接触不良的转换开关重合，由1号变压器转换到2号变压器时，合2号变压器转换开关，检测到接触不良时进行重合，重合成功后断开1号变压器转换开关；重合不成，禁止切换。

2.根据权利要求1所述的UPFC并联变压器转换开关接触不良的零序电流闭锁保护方法，其特征在于，所述步骤SS1具体包括：设UPFC并联侧母线I、母线II所连等效电源和负荷的电流分别为I1、I2，将变压器低压侧连接区向直流侧看去的负荷等效为设备3，设设备3的负荷电流为I₃，设备3通过刀闸1K、刀闸2K进行母线切换，刀闸1K、刀闸2K所在支路上的变压器与开关的等效阻抗之和分别为Z_T1、Z_T2，刀闸3K为母联刀闸开关，设刀闸3K所在支路的电阻为R₆、流过的电流为I₆；设变压器低压侧连接区两条支路的电流分别为I₄、I₅。

3.根据权利要求1所述的UPFC并联变压器转换开关接触不良的零序电流闭锁保护方法，其特征在于，所述步骤SS2具体包括：设备3原接于母线I，现向母线II倒闸，刀闸2K合闸后c相接触不良，以脚标i表示某相电气量，其中i＝a，b，c；设接触不良前后，外部等效电源、负荷无变化，外部三相平衡，得到如下方程组：

I1i=I4i+I6iI3i=I4i+I5iZT1iI4i-ZT2iI5i=R6iI6i---(1)]]>

联立以上三个方程，解得：

I6i=(ZT1i+ZTR)I1i-ZT2iI3iZT1i+ZT2i+R6i---(2)]]>

a相、b相和c相三相对称条件下，则有：

Z_T1a＝Z_T1b＝Z_T1c＝Z_T2a＝Z_T2b (3)

Z_T2c＝Z_T1a+ΔZ_5c (4)

R_6a＝R_6b＝R_6c (5)

其中，ΔZ_5c为2K接触不良后增加的电阻值；

将式(3)、式(4)、式(5)与式(2)联立，则有：

3I60=I6a+I6b+I6c=(ZT2c-ZT1c)R6cI1c-(ZT2c-ZT1c)(ZT1c+R6c)I3c(2ZT1c+R6c)(ZT1c+ZT2c+R6c)---(6)]]>

由于R_6i≈0，则有：

I60=-(ZT2c-ZT1c)I3c6(ZT1c+ZT2c)---(7)]]>

基于切换过程中两开关互联合环时，并联侧某母线所连开关合闸后某相接触不良，则该相负荷电流将由另一母线经母联提供，此时母联出现零序电流，即当2K合闸后c相完全未合上时，母联零序电流大小约为

4.根据权利要求1所述的UPFC并联变压器转换开关接触不良的零序电流闭锁保护方法，其特征在于，所述步骤SS3具体包括：

步骤SS31在并联侧母联处设置零序电流检测，并联侧触发设备自投同时启动开关接触不良判别逻辑；

步骤SS32所述判别逻辑由母联零序电流大小和母联开关位置共同决定，母联开关3K处于分位时闭锁该判别逻辑；

步骤SS33母联开关3K处于合位时，母联零序电流大小I₆₀判别条件可如下：

I60≥k-I3c6---(8)]]>

若式(8)成立，则转入步骤SS4；其中I₆₀，I_3c为测量值，k为系数，视系统具体参数而定。