[发明专利]一种用于双芯不对称移相变压器的励磁变差动保护方法

说明书

本申请公开了基于匝数比智能跟随原理的一种用于双芯不对称移相变压器的励磁变差动保护方法，包括：二次电流相位校正，设备参数输入，分接头实时档位采集，匝数比智能跟随计算，二次电流实时平衡系数智能跟随计算，二次电流幅值实时补偿，励磁变差动保护差动电流及制动电流计算，差动电流及制动电流在比例动作区或制动区的坐标位置识别。本发明能够根据双芯不对称移相变压器复杂、紧凑的一次结构、频繁变化的档位及其CT实际安装，提供一套完善的差动保护配置方案，为双芯不对称移相变压器的差动保护应用提供一种工程可行的技术方法。

技术领域

本发明涉及变压器差动保护领域，尤其涉及一种用于双芯不对称移相变压器的励磁变差动保护方法。

背景技术

变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置，主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有：电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。

双芯型移相变压器由串联变压器和励磁变压器两部分构成，其中性点接地，励磁部分和系统之间不直接连接。根据调节特性分类，分为对称型或非对称型。对称型能够改变移相变压器两侧的相位差，而非对称型能够同时改变移相变压器的相位差和电压幅值。利用以上特点，在电网合环操作过程中，移相变压器可使合环操作开关两侧电压及相位趋于相同，实现非常小的冲击甚至是无冲击合闸，进而实现负载的不停电转供。

移相变压器的差动保护配置与其一次结构紧密相关，其串联变压器和励磁变压器两部分装于同一箱体内，结构复杂。与常规变压器相比，其CT的安装位置和数量受到移相变压器一次结构紧凑的限制，为差动保护的工程配置及实现带来影响。尤其是对移相变压器的励磁变来说，其工作过程中一、二次侧的匝数比不固定，无法提供一个常规固定的系数用于差流计算，需要设计新的差动保护实现方法。

发明内容

本申请为解决移相变压器的差动保护配置与其一次结构紧密相关，其串联变压器和励磁变压器两部分装于同一箱体内，结构复杂，工作过程中一、二次侧的匝数比不固定，无法提供一个常规固定的系数用于差流计算的问题，提供一种用于双芯不对称移相变压器的励磁变差动保护方法，包括以下步骤：

采集二次电流数据作为差动保护的电流激励量，根据采集的二次电流数据对星型或角型接线的二次电流进行相位校正，计算校正后的二次电流数据；

采集装置的设备参数数据和分接头实时档位数据，根据采集的数据进行匝数比智能跟随计算，得到各二次电流的平衡系数Kpn、Kpm；

根据计算得出的校正后的二次电流数据和各二次电流的平衡系数Kpn、Kpm，计算励磁变差动保护的差动电流及制动电流，若差动电流及制动电流所在坐标处于差动比例动作区、且无其他闭锁条件，则差动保护动作；

所述相位校正为：将星型接线变为角型接线，或者将角型接线转变为星型接线；

所述的双芯不对称移相变压器的励磁变差动保护方法，适配一种双芯不对称移相变压器，所述双芯不对称移相变压器设有：串联变压器一次系统侧电流CT1、串联变压器一次负载侧电流CT2、励磁变压器一次侧电流CT3、励磁变压器二次侧调相绕组N电流CT4、串联变压器二次侧绕组、励磁变压器二次侧调压绕组M。

优选的，所述二次电流数据包括：所述励磁变压器一次侧电流CT3的二次电流、所述励磁变压器二次侧调相绕组N电流CT4的二次电流。

优选的，所述设备参数包括：调相绕组N、调压绕组M分接头中间档位及对应的匝数比；所述调相绕组N、所述调压绕组M每档匝数百分比；变压器铭牌容量、额定电压；所述励磁变压器一次侧电流CT3变比、所述励磁变压器二次侧调相绕组N电流CT4变比。

优选的，所述分接头的当前档位为：所述调相绕组N分接头的当前档位和所述调压绕组M分接头的当前档位。

优选的，所述励磁变压器二次侧调相绕组N电流CT4二次电流的实时平衡系数Kpn的计算公式如下：