YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法與流程
2023-06-20 18:25:51 2
本發明涉及YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法，屬於電力輸配電網絡的繼電保護控制技術領域。
背景技術：
由於變壓器各側電流存在相位不一致的情況，因此變壓器縱聯差動保護(以下簡稱「差動保護」)要進行電流相位補償。變壓器差動保護電流相位補償的現有方法：
第一種是硬體移相方法，實現相位補償，例如：YNd11變壓器Y側的電流互感器(以下簡稱「TA」)二次繞組採用三角d-11接線、d側TA二次繞組採用星形Y-12接線。
第二種是軟體移相方法，實現相位補償。
第三種是硬體結合軟體移相方法，實現相位補償，例如申請號為：201210452816.9、201410461430.3以及201510110180.3所提出的三種補償方法。
現如今220kV以上變壓器保護一般採用主保護後備保護一體化設計，由於主保護後備保護一體化變壓器保護電流迴路採用同一個電流迴路，因此不能採用硬體移相方法實現電流相位補償。110kV及以下微機變壓器差動保護目前也不採用硬體移相方法實現電流相位補償。針對上述情況一般採用對變壓器各側的TA使用星形接法，並運用軟體移相方法實現電流相位補償。但是，變壓器保護製造廠商只針對YNd1、YNd11和YNyn12變壓器提供軟體移相方法，其他變壓器無法使用。上述三個專利申請雖然能實現在YNd3變壓器上進行差動保護電流相位補償，但由於採用硬體結合軟體的方法，使用時較為複雜。
技術實現要素：
針對上述YNd3變壓器無法使用現有軟體移相方法，實現差動保護電流相位補償的問題，本發明提供了一種YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法。
本發明提供的技術方案如下：
一種YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法，包括：
S1：獲取YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流；
S2：基於所述Y側參與差動保護計算的電流，對YNd3變壓器d側參與差動保護計算的電流進行相位轉換，使d側參與差動保護計算的電流相位與Y側參與差動保護計算的電流相位一致，完成電流相位補償。
進一步地，S2中所述獲取YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流之前還包括：對Y側參與差動保護計算的電流進行電流相位補償。
進一步地，所述對Y側參與差動保護計算的電流進行電流相位補償包括：消除零序電流。
進一步地，S2中所述相位轉換方法包括：逆序相電流差移相。
進一步地，所述逆序相電流差移相包括公式：
其中，以及分別是d側電流相位補償後的a相、b相以及c相電流；以及分別是接入裝置d側a相、b相以及c相的電流互感器二次電流。
本發明提供的YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法，能夠帶來以下有益效果：
在本發明中，採用對YNd3變壓器d側參與差動保護計算的電流進行基於Y側參與差動保護計算的電流移相的電流相位補償的技術方案，獲得了通過軟體移相方法，快速、方便的對YNd3變壓器差動保護進行電流相位補償的技術效果。
在本發明中，採用對Y側參與差動保護計算的電流先進行電流相位補償，再獲取Y側參與差動保護計算的電流的技術方案，獲得了提高Y側參與差動保護計算的電流獲取的精確度，從而提高d側基於Y側參與差動保護計算的電流進行的電流相位補償精確度的技術效果。
在本發明中，採用對Y側參與差動保護計算的電流先進行消除零序電流，再獲取Y側參與差動保護計算的電流的技術方案，獲得了避免變壓器因故障產生的零序電流而誤動作的技術效果。
在本發明中，採用逆序相電流差移相的技術方案，獲得了快速、準確的使得d側參與差動保護計算的電流相位與Y側參與差動保護計算的電流相位一致的技術效果。
附圖說明
下面將以明確易懂的方式，結合附圖說明優選實施方式，對上述特性、技術特徵、優點及其實現方式予以進一步說明。
圖1為本發明YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法的流程圖；
圖2為本發明YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法的一個具體實施例圖；
圖3為本發明YNd3變壓器Y側參與差動保護的電流向量圖；
圖4為本發明YNd3變壓器d側參與差動保護的電流向量圖。
具體實施方式
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對照附圖說明本發明的具體實施方式。顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖，並獲得其他的實施方式。
如圖1所示為本發明提供的一種YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法。
S1：獲取YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流；
S2：基於所述Y側參與差動保護計算的電流，對YNd3變壓器d側參與差動保護計算的電流進行相位轉換，使d側參與差動保護計算的電流相位與Y側參與差動保護計算的電流相位一致，完成電流相位補償。
為了適應主保護後備保護一體化的配置，我們對YNd3變壓器高壓側、低壓側TA二次繞組以星形接法連接。本發明採用在YNd3接線變壓器差動保護裝置d側移相的電流進行相位補償，具體是d側參與差動保護計算的電流基於Y側參與差動保護計算的電流的相位進行軟體移相，得到與Y側參與差動保護計算的電流相位一致的d側參與差動保護計算的電流。由於d側基於Y側進行電流相位補償，所以，我們首先對YNd3變壓器Y側參與差流計算的電流進行獲取，公式如下：
其中，以及分別是經過電流相位補償的Y側參與差流計算的A相電流、B相電流以及C相電流；以及分別是Y側A相、B相以及C相的TA二次電流。
我們以獲取的Y側參與差動保護計算的電流相位為基礎，對YNd3的d側參與差動保護計算的電流相位進行相位轉換，使得d側參與差動保護計算的電流相位與Y側參與差動保護計算的電流相位一致，至此完成d側移相電流的相位補償。
如圖2所示，為本發明提供的一種YNd3變壓器差動保護d側移相電流相位補償方法。
S11：消除Y側參與差動保護計算的電流的零序電流；
S12：獲取YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流；
S2：基於所述Y側參與差動保護計算的電流，採用逆序相電流差移相，對d側參與差動保護計算的電流進行相位轉換，使d側參與差動保護計算的電流相位與Y側參與差動保護計算的電流相位一致，完成電流相位補償。
在實際的變壓器使用環境中，YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流相位會因為不同情況出現偏移，而偏移後的YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流會影響對d側參與差動保護計算的電流相位補償的精確度。所以，我們在獲取Y側參與差動保護計算的電流之前對Y側進行電流相位補償，以保證後續d側參與差動保護計算的電流相位補償的精確性。
零序電流在差動保護中會使得變壓器誤動作，為避免此誤動作，需在獲取Y側參與差動保護計算的電流之前消除零序電流，具體公式如下：
其中，以及是獲取的Y側參與差動保護計算的電流的A相電流、B相電流以及C相電流；以及是Y側A相、B相以及C相的TA二次電流，是零序電流；其中，
通過上述公式對Y側參與差動保護計算的電流中的零序電流進行消除，起到電流相位補償作用，可以有效避免YNd3變壓器的誤動作。
我們採用逆序相電流差移相方法，對d側參與差動保護計算的電流進行相位轉換，逆序相電流差移相可採用以下公式：
其中，以及分別是d側參與差動保護計算的電流補償後的a相電流、b相電流以及c相電流；以及分別是d側a相、b相以及c相的TA二次電流。
由於公式中的分子部分是對向量在方向進行計算，而向量不僅有方向也具有具體的幅值。如果需要等式兩邊相等，則不僅在方向上保持一致，也要在幅值上相同，經過演算，分母除以可以保證等式兩邊在方向和幅值上都相同。
通過上述公式的相位轉換，可以使得YNd3接線的變壓器d側參與差動保護計算的電流與Y側參與差動保護計算的電流相位保持一致，以此完成電流相位補償。
進一步的，我們可以通過向量圖進行說明，圖3所示是正常的YNd3變壓器Y側參與差動保護計算的電流向量圖，圖4所示的是包含經過本發明電流相位補償後的d側參與差動保護計算的電流向量圖。從圖4中可以看出經過公式(1)、(2)以及(3)的相位轉換，得到的相位轉換後的d側和Y側的電流相位是一致的。
本發明中所述的YNd3變壓器包含Yd3接線及其接線組合的變壓器。