[发明专利]基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法及系统

说明书

本发明提供一种基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法，包括获取主变故障录波图，其上形成有保护开关量波形、跳闸开关量波形、主变高压侧三相电流及电压波形、主变低压侧三相电流及电压波形；若主变高低压侧三相电流波形中均存在突变，及主变高低侧三相电压波形中均存在突变，则认定主变故障存在；主变故障存在时，在主变高低压侧三相电流波形中均获取突变的各相电流波形及各自相应突变前的电流波形，并根据主变高低压侧三相电流波形中突变的各相电流波形与各自相应突变前的电流波形的相位方向变化，判定主变故障为区内故障或区外故障。实施本发明，克服现有技术所存在的缺点及不足，无需数学计算，简单直观，且省时省力。

技术领域

本发明涉及继电保护技术领域，尤其涉及一种基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法及系统。

背景技术

主变是电网系统中发电厂和变电站重要组成部分之一，其承担着不同电压等级电网联络作用，是电能高电压传输及不同电压等级电压联络的重要设备。主变由主变套管、出线、电流互感器、线圈、铁芯等多种元件，不同电压等级主变绕组均缠绕在同一个铁芯上，如此众多元件均依靠变压器油进行绝缘。由于元件众多，难免由于绝缘老化，变压器油老化、绕组直接绝缘破损和雷击等外部短路造成的主变内部元件损坏。

主变发生的故障类型有多种，如套管单相接地故障、主变绕组匝间短路故障、绕组两相相间短路故障或主变油面下降导致的短路故障等。若不能准确判断主变区内或区外故障，在排除故障点之前盲目恢复送电，可能导致再次发生故障，甚至于损坏变压器并破坏系统的稳定性，从而造成主变报废或全站大停电及至全电力系统瓦解。因此，准确判断区内或是区外故障尤其重要。

为了满足速动性和取择性的要求，按照差动原理构成主变保护，使技术人员能在主变差动保护中基于基尔霍夫电流定律来判断是否有故障，即通过计算各侧的电流和来判断是否有故障。例如，主变区内故障时，主变高压侧和低压侧都向故障点供给故障电流，可计算得到主变保护的差流为各侧电流之和。又如，主变区外故障时，主变高压侧的故障电流经主变本体流向低压侧的故障点，可计算得到主变保护的差流为0。

然而，上述判断方法涉及主变各侧上各相电流的大小及方向的读取、计算等，导致容易出错，且不直观，费时费力。

为了克服现有技术所存在的缺点及不足，发明人提出了一种基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法，无需数学计算，简单直观，且省时省力。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法，能克服现有技术所存在的缺点及不足，无需数学计算，简单直观，且省时省力。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种基于电网故障录波图来判断主变区内外故障的方法，所述方法包括以下步骤：

步骤S1、获取主变故障录波图，所述主变故障录波图上形成有保护开关量波形、跳闸开关量波形、主变高压侧三相电流波形、主变高压侧三相电压波形、主变低压侧三相电流波形和主变低压侧三相电压波形；

步骤S2、若所述主变高压侧三相电流波形及所述主变低压侧三相电流波形中均存在突变的电流波形，以及所述主变高压侧三相电压波形及所述主变低压侧三相电压波形中均存在突变的电压波形，则认定主变故障存在；

步骤S3、待认定所述主变故障存在后，在所述主变高压侧三相电流波形及所述主变低压侧三相电流波形中均获取突变的各相电流波形及各自相应突变前的电流波形，并根据所述主变高压侧三相电流波形及所述主变低压侧三相电流波形中突变的各相电流波形与各自相应突变前的电流波形的相位方向变化，判定所述主变故障为区内故障或区外故障。

其中，所述步骤S3具体包括：

在所述主变高压侧三相电流波形中获取突变的各相电流波形及各自相应突变前的电流波形，以及在所述主变低压侧三相电流波形中获取突变的各相电流波形及各自相应突变前的电流波形；