[发明专利]一种变压器保护方法、装置、继电保护器及供电系统

说明书

本发明提供一种变压器保护方法、装置、继电保护器及供电系统，应用于供配电技术领域，该方法提供供电系统的拓扑结构与保护电流整定值之间的预设对应关系，任一继电保护器在获取供电系统的拓扑结构信息之后，基于该预设对应关系确定与供电系统的当前拓扑结构对应的目标保护电流整定值，还会获取其所属供电子系统内的变压器的进线侧电流以及所属供电子系统内的弧光传感器的弧光检测信号，在进线侧电流大于等于目标保护电流整定值，且弧光检测信号表征检测到弧光的情况下，断开所属供电子系统内的变压器与供电网络的连接，本方案兼顾保护灵敏度及保护稳定性，能够解决现有技术中变压器保护方法存在的问题。

技术领域

本发明属于供配电技术领域，尤其涉及一种变压器保护方法、装置、继电保护器及供电系统。

背景技术

为确保供电安全，供电系统中的变压器大都基于继电保护器实现过流保护。具体的，继电保护器采集变压器的进线侧电流，将所得进线侧电流与预设的保护电流整定值进行比较，在进线侧电流大于等于保护电流整定值的情况下，执行预设的保护动作。

为了避免变压器运行过程中的负荷波动或测量误差引起继电保护器误动作，影响供电稳定性，继电保护器预设的保护电流整定值大都比较大，比如，取1.5-2倍的变压器额定电流。

现有的变压器保护方法在应用于变压器保护，特别是应用于特种多绕组变压器保护时可能存在如下问题：当特种多绕组变压器轻载运行、特别是对于设置多台特种多绕组变压器同时带载的冗余供电系统，特种多绕组变压器副边故障时，特种多绕组变压器原边电流变化不够大，导致特种多绕组变压器虽然处于故障运行状态但无法触发继电保护器执行预设保护动作，进而导致故障扩大化；而如果将前述保护电流整定值设得过低，虽然能够提高保护的灵敏度，却易影响保护稳定性。比如，对于设置两台特种多绕组变压器的冗余供电系统，当其中一台特种多绕组变压器退出运行时，冗余供电系统的全部负载将由系统内剩余的特种多绕组变压器承担，相应的，特种多绕组变压器的供电电流会迅速升高，有可能错误地触发保护电流整定值设定较小的继电保护器，导致整个冗余供电系统停电。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种变压器保护方法、装置、继电保护器及供电系统，基于供电网络拓扑结构变化灵活调整保护电流整定值，提升保护灵敏度，同时，结合弧光检测予以辅助，兼顾供电稳定性，能够有效解决现有技术中变压器保护方法存在的问题，具体方案如下：

第一方面，本发明一种提供的变压器保护方法，应用于供电系统，所述供电系统包括至少一个供电子系统，所述供电子系统包括变压器、至少一个采集变压器弧光的弧光传感器，以及继电保护器，所述方法应用于任一所述继电保护器，所述方法包括：

获取所述供电系统的拓扑结构信息、所属供电子系统内的变压器的进线侧电流，以及所属供电子系统内的弧光传感器的弧光检测信号；

其中，所述拓扑结构信息表征所述供电系统的供电网络拓扑结构变化情况；

根据所述拓扑结构信息确定所述供电系统的当前拓扑结构；

基于供电系统的拓扑结构与保护电流整定值之间的预设对应关系，确定所述当前拓扑结构对应的目标保护电流整定值；

若所述进线侧电流大于等于所述目标保护电流整定值，且所述弧光检测信号表征检测到弧光，断开所属供电子系统内的变压器与供电网络的连接。

可选的，本发明第一方面提供的变压器保护方法，还包括：

获取标准保护电流整定值；

其中，所述标准保护电流整定值大于所述预设对应关系中包括的任一所述保护电流整定值以及所属供电子系统内变压器的原边额定电流；

若所述进线侧电流大于等于所述标准保护电流整定值，断开所属供电子系统内的变压器与供电网络的连接。