[发明专利]并联电抗器匝间短路保护容错复判法

摘要

本发明为超高压、特高压(750KV及以上)电力系统的电力主设备是很重要的并联电抗器匝间短路容错复判方法及其保护技术，包括容错复判方法及实时动态阻抗补偿判据两个部分。其中容错复判方法包括相应的先进、可靠采集平台硬件电路和以此平台实时快速采得各相关数据进行容错复判，实时动态阻抗补偿发生匝间短路时的零序电压值升较少及绕组内部接地过程增加复判，提高并联电抗器匝间短路故障判断的灵敏度，可靠性。本发明提出的容错复判具有允许某1～2项漏判、判误功能不影响故障实时快判，且具有快速动作性能，匝间短路判出时间小于5ms，灵敏度可达1％以上，整组动作时间小于15ms，可作为并联电抗器的主保护之一。容错复判技术可有效克服电力系统干扰、匝间短路过渡电阻较高、电流互感器受到饱合影响和抗御系统振荡影响等优势。

主权项

1、一种并联电抗器匝间短路保护容错复判法，其特征在于包括以下步骤：a.利用先进可靠的数据采集平台，对运行过程及故障发生过程各电气量高精度、实时采集；b.在运行过程及故障发生过程采集并联电抗器首端三相电压、首末端三相电流，实时以工频量的突升并计算出零序电流、电压的突升；c.在采集和实时判处过程中，按匝间短路容错复判方程组同步复判各量，其复判方程组为：i1＞k1i1W(I)，i2＞k1i2W(II)，ΔU＜k2UW(III)，Δ3I0/3I0W＞1(IV)，突升Δ3U0/3U0W＞1(V)，突升以i1、i2的同步度和夹角为基准判量，以它们同步突升加上其余三个复判量，五个量中超过三个量则判定为匝间(无接地)短路；e.据运行并联电抗器匝间短路(无接地)故障过程中，各量判据是：故障相首端电流i1大于最大工作电流i1W，故障相末端电流i2也大于最大工作电流i2W，超值为1.01左右以上，i1、i2升值同步可由其夹角判出，实时判出同向、反向突变量；故障相端电压有所下降，按k2≈0.98左右为判量依据，其相电压突降由三相同步正弦定理快判取值；一般不会同步发生三相等值匝间短路，为此首端3U0、3I0和末端3I0都有与i1、i2、ΔU同步突升，比值大于1，上述五个量同步快速复判可灵敏、可靠地判出匝间短路故障，启动出口回路跳闸。f.在匝间故障时，如快速异步发生接地或增加点延时辅助判据，可按同步算出故障相运行阻抗，按补偿度k≈0.8进行实时快速同步补偿阻抗量，增加零序电压判量灵敏度，与零序电流的角度比较值为：如果夹角小于90°为匝间短路或补偿区内接地故障；与容错复判方程组输出共同启动出口跳闸，如果夹角大于90°为外部接地，保护不动作。