[发明专利]一种无需电压的抽能电抗器差动保护方法和装置

说明书

本发明提供了一种无需电压的抽能电抗器差动保护方法和装置，先根据主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流确定差动保护定值，然后根据差动保护定值确定差动保护判据，最后根据差动保护判据判断抽能电抗器差动保护是否动作，避免了抽能电抗器差动保护误动作，保证抽能电抗器的安全稳定运行。本发明提供的技术方案中无需电压，在电压互感器断线的情况下抽能电抗器差动保护能够可靠动作；且确定的差动保护判据能同时保护抽能电抗器两侧匝间故障及其他有零序电流的所有故障，避免了抽能电抗器差动保护的冗余配置，而且提高了抽能电抗器保护的可靠性和灵敏度。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，具体涉及一种无需电压的抽能电抗器差动保护方法和装置。

背景技术

抽能电抗器为超高压、远距离传输网络提供无功补偿，同时也可以为边远地区、无电力供应的开关站提供安全、稳定和高效的电源。抽能电抗器的工作原理是在高压并联电抗补偿线路容性无功的同时，利用抽能绕组直接从抽能电抗器中抽出一部分能量供开关站照明和其他生活用电，由于抽能绕组所抽取的能量非常小，不会影响抽能电抗器的安全稳定运行。

抽能电抗器包括主电抗绕组和抽能绕组，现有技术中抽能电抗器针对匝间故障分别配置主电抗绕组匝间保护和抽能绕组匝间保护，单独对主电抗绕组实现匝间保护或单独对抽能绕组实现匝间保护，没有同时利用主电抗绕组电流与抽能绕组电流构成的差动保护，且现有的主电抗绕组匝间保护和抽能绕组匝间保护均需接入电压，在电压互感器断线的情况下不能准确动作。

抽能绕组匝间保护采用抽能绕组的零序过流判据配合区外闭锁判据经延时动作，跳开抽能电抗器所连线路侧断路器。在抽能电抗器区外发生接地短路故障情况下，若区外闭锁判据不能可靠闭锁区外故障，且抽能绕组的零序电流大于预设的零序电流整定值，持续时间超过抽能绕组匝间保护时间定值，造成抽能绕组匝间保护误动作，导致抽能电抗器不能安全稳定运行。为了能够快速的切除抽能绕组匝间故障，避免抽能绕组匝间故障发展损坏整个抽能电抗器，保证抽能电抗器安全运行，必须配置可靠的抽能绕组匝间保护予以补充。

发明内容

为了克服上述现有技术中抽能电抗器不能安全稳定运行的不足，本发明提供一种无需电压的抽能电抗器差动保护方法和装置，先根据主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流确定差动保护定值，然后根据差动保护定值确定差动保护判据，最后根据差动保护判据判断抽能电抗器差动保护是否动作，能够对抽能电抗器整体进行差动保护，避免了抽能电抗器差动保护的冗余配置，而且提高了抽能电抗器保护的可靠性和灵敏度，保证抽能电抗器的安全稳定运行。

为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：

一方面，本发明提供一种无需电压的抽能电抗器差动保护方法，所述抽能电抗器包括主电抗绕组和抽能绕组，所述方法包括：

根据主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流确定差动保护定值；

根据差动保护定值确定差动保护判据；

根据差动保护判据判断抽能电抗器差动保护是否动作。

所述根据主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流确定差动保护定值之前，包括：

按下式计算主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流：

其中，表示主电抗绕组的零序电流，表示抽能绕组的零序电流；表示主电抗绕组的三相电流相量值，由主电抗绕组的三相电流采样值确定；表示抽能绕组的三相电流相量值，由抽能绕组的三相电流采样值确定。

所述根据主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流确定差动保护定值，包括：

判断主电抗绕组的零序电流和抽能绕组的零序电流是否满足以下定值切换判据，若满足，所述差动保护定值取预设的差动保护高定值，否则所述差动保护定值取预设的差动保护低定值：