YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法與流程
2023-08-05 19:55:06
本發明涉及一種YNy4變壓器縱聯差動保護消去零序電流y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設備技術領域。
背景技術：
由於變壓器各側電流可能相位不一致，因此變壓器縱聯差動保護(以下簡稱變壓器差動保護)要進行電流相位補償。變壓器差動保護電流相位補償的方法有兩種：1.傳統的硬體移相：比如YNd11變壓器Y側電流互感器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；2.軟體移相：即利用軟體程序和計算公式進行電流移相來完成相位補償。目前，220kV及以上變壓器保護一般為主保護、後備保護一體化設計、雙重化配置，主保護、後備保護一體化設計即主保護和所有的後備保護均在一個機箱內,使用同一個硬體裝置和軟體，變壓器主保護、後備保護每側的電流、電壓均是採用電流互感器TA、電壓互感器同一組二次繞組。由於主保護、後備保護一體化的變壓器保護電流迴路是採用的同一個電流迴路，所以不能採用傳統的硬體移相進行電流相位補償。因此變壓器各側的電流互感器TA必須採用星形接法，使用軟體移相進行相位補償。110kV及以下微機變壓器差動保護目前也不採用傳統的硬體移相進行電流相位補償，各側的TA一般也採用星形接法，也採用差動保護的電流軟體進行相位補償，並逐步向主保護後備保護一體化設計、雙套化配置過渡。但是，目前各變壓器保護製造廠商只設計了YNd11、YNd1和YNyn12這幾種變壓器接線組別及其接線組合的差動保護電流相位補償方法，沒有設計其他接線組別和接線組合方式的變壓器差動保護電流軟體相位補償方法。本發明將提出一種YNy4變壓器差動保護消去零序電流y側移相電流相位補償技術方案。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，應用於輸配電網絡的各種電壓等級變電所的各種電壓等級主變壓器，完成YNy4變壓器縱聯差動保護消去零序電流y側移相電流的相位補償。
本發明的目的通過以下技術方案予以實現：
一種YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，包括以下步驟：
步驟1：將YNy4變壓器高壓側、低壓側電流互感器TA二次繞組均接為星形接法；
步驟2：以Y側為基準，對於Y側，因為要消除零序電流對差動保護的影響，所以參與差動保護差流計算的A相電流B相電流C相電流分別為：
上式中為變壓器Y側參與差流計算的A相電流、B相電流、C相電流；為接入變壓器Y側A相、B相、C相的電流互感器TA的二次電流；其中，
步驟3：對於y側，為使y側參與差動保護差流計算的各相電流與Y側參與差動保護差流計算的各相電流相位相同，與Y側A相、B相、C相的電流互感器TA二次電流同相位的y側電流互感器TA二次電流分別為c相、a相、b相，為消除零序電流對差動保護的影響，所以參與差動保護差流計算的a相電流b相流和c相電流為：
上式中為變壓器y側相位補償後的a相、b相、c相電流；為接入變壓器d側a相、b相、c相的電流互感器TA二次電流，其中，
本發明的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現：
前述YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，還可應用於Yy4接線及其接線組合的變壓器。
前述YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，在微機型變壓器差動保護裝置中運行應用。
前述YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，在PLC型變壓器差動保護裝置中運行應用。
前述YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，所述電流互感器TA型號為LJZ系列。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：YNy4變壓器Y側和y側均採用在相電流中消去零序電流，防止變壓器差動保護由於零序電流影響而產生的誤動作。對於YNy4變壓器差動保護，相位補償是以Y側為基準採用y側移相的方法，其中Y側以A相電流為基準採用了順序相電流消除零序電流的計算方法進行電流相位補償，對於YNy4變壓器y側採用了順序相電流消除零序電流的計算方法並與y側相應電流同相地原則進行電流相位補償。
通過上述相位轉換，使YNy4接線的變壓器Y側與y側參與差動保護各相差流計算的A相電流與a相電流相位一致、B相電流與b相流相位一致、C相電流與c相電流相位一致。
與現有的微機型變壓器差動保護裝置中所使用的方法相比，本發明適用於輸配電網絡變電所YNy4接線、Yy4接線各種電壓等級變壓器縱聯差動保護裝置的電流軟體相位補償技術方案，且簡單清晰，容易實現。
附圖說明
圖1是本發明的YNy4變壓器接線圖；
圖2是本發明的YNy4接線變壓器兩側電流軟體補償後的向量圖。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施例對本發明作進一步說明。
如圖1所示，是本發明涉及的YNy4變壓器接線圖。
由於微機變壓器保護一般為主保護後備保護一體化設計、雙重化配置，變壓器差動保護要求YNy4變壓器高壓側、低壓側TA二次繞組均接為星型接法。YNy4接線變壓器差動保護裝置的電流軟體相位補償方案為：
步驟1：將YNy4變壓器高壓側、低壓側電流互感器TA二次繞組均接為星形接法；
步驟2：以Y側為基準，對於Y側，因為要消除零序電流對差動保護的影響，所以參與差動保護差流計算的A相電流B相電流C相電流分別為：
上式中為變壓器Y側參與差流計算的A相電流、B相電流、C相電流；為接入變壓器Y側A相、B相、C相的電流互感器TA的二次電流；其中，
步驟3：對於y側，為使y側參與差動保護差流計算的各相電流與Y側參與差動保護差流計算的各相電流相位相同，與Y側A相、B相、C相的電流互感器TA二次電流同相位的y側電流互感器TA二次電流分別為c相、a相、b相，為消除零序電流對差動保護的影響，所以參與差動保護差流計算的a相電流b相流和c相電流為：
上式中為變壓器y側相位補償後的a相、b相、c相電流；為接入變壓器d側a相、b相、c相的電流互感器TA二次電流，其中，
步驟4：通過上述相位轉換，使YNy4接線的變壓器Y側與y側參與差動保護各相差流計算的A相電流與a相電流相位一致、B相電流與b相流相位一致、C相電流與c相電流相位一致。
步驟5：採用YNy4接線的變壓器Y側和y側均採用相電流差消去零序電流，防止變壓器差動保護由於零序電流影響而產生的誤動作；變壓器差動保護的電流相位補償採用Y側相位補償方法。
本發明YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，還可應用於Yy4接線及其接線組合的變壓器。
本發明YNy4變壓器差動保護y側移相電流相位補償方法，在微機型變壓器差動保護裝置或PLC型變壓器差動保護裝置中實施運行。
Y側與y側電流補償後的向量圖如圖2所示，圖2(a)為Y側電流補償後的向量圖，圖2(b)為y側電流補償後的向量圖。圖2中
對於小電流接地系統來說，由於不存在零序電流，在進行步驟2、3的轉換時，式(1-3)、式(4-5)中無需消除零序電流。
除上述實施例外，本發明還可以有其他實施方式，凡採用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護範圍內。