專利名稱：變壓器微機保護的虛擬三次諧波閉鎖方法
技術領域：
本發(fā)明屬于對電力變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時，需要由繼電保護裝置迅速將故障切除所用的變壓器微機保護的虛擬三次諧波閉鎖方法。
電力變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時需要由繼電保護裝置迅速將故障切除，以減少事故損害程度。電力變壓器的繼電保護主要由差動保護構(gòu)成，它能無延時地切除故障。但是，為了保證電力變壓器的差動保護正確、可靠、有選擇性地工作，必須克服兩個主要障礙，即①變壓器的暫態(tài)勵磁涌流的出現(xiàn)不要造成差動保護誤動作，也不要使變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時受到涌流鑒別元件的誤閉鎖而拒動；②在變壓器外部發(fā)生短路故障時，不致因此時會發(fā)生的不平衡電流而導致差動保護誤動作。但在內(nèi)部故障時，不要因采取的技術措施而降低保護裝置的動作的靈敏度。
現(xiàn)有技術中對勵磁涌流問題國內(nèi)外采用最多的技術是“二次諧波閉鎖”方法，其次是“間斷角判別”方法，對大型電力變壓器則要求用不同技術方案實現(xiàn)“雙重化”?，F(xiàn)有技術中的二次諧波閉鎖方法有如下不足①內(nèi)部短路，當外部有電容時會因諧振產(chǎn)生二次諧波而暫時將差動保護誤閉鎖；②對常用的
接線電力變壓器會產(chǎn)生“對稱性諧波”，使二次諧波嚴重減少，失去閉鎖功能，便差動保護延時跳閘。
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術中的變壓器暫態(tài)勵磁涌流的出現(xiàn)，可能造成差動保護誤動作及變壓器發(fā)生內(nèi)部故障時受到涌流鑒別元件的誤閉鎖而產(chǎn)生的拒動等不足，提出一種虛擬三次諧波閉鎖方法，以解決電力變壓器保護產(chǎn)生誤動作和誤閉鎖的不足。
本發(fā)明所采用的方法的主要流程為取故障發(fā)生后首半工頻周期的采樣值，將此半周期采樣值順移并改變符號作為后半工頻周期的采樣值(見附圖2、3中的虛線所示)。再與前半周信號共同組成虛擬的全周信號。取全周期信息中的三次諧波U3及基波量值U1，當U3/U1大于整定的制動比B(B可在0.20～0.25之間選擇)時發(fā)出閉鎖信息一次。將半周采樣窗口順推一個采樣點(每個采樣點通常可為15°～45°電角度)，重復上述過程。當上述過程重復m次(m＝3～5)，若m次中全無閉鎖信息，則允許差動保護跳閘；若m次中有一次以上有閉鎖信息，則在m次后順延運算，在后續(xù)順延重復上述過程時，遇有連續(xù)m次無閉鎖信息則允許差動保護跳閘。
當勵磁涌流衰減至很少，上述判據(jù)不足以運行時，主要由帶制動特性的差動保護本身保證可靠制動。
本發(fā)明所述的虛擬三次諧波閉鎖方法同時適用于對稱性諧波及非對稱性諧波；適用于各種容量大小，電壓等級及繞組接線方式的電力變壓器。具有內(nèi)部故障動作迅速(保護動作時間不長于18毫秒)、外部故障及勵磁涌流不會引起誤動作等優(yōu)點。
附

圖1本方法的主要流程圖；附圖2非對稱涌流及虛擬波形；附圖3對稱涌流及虛擬波形。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明所說的虛擬三次諧波閉鎖方法的原理作進一步的說明。
附圖1所給出的是實現(xiàn)本方法的主要流程圖；附圖2、3給出的是非對稱和對稱涌流及它們所對應的虛擬波形。在附圖2、3中的實線表示原始波形，虛線表示虛擬波形。本發(fā)明所采用的方法是取故障發(fā)生后首半工頻周期的采樣值，后半周的信號是將前半周期采樣值順移并改變其正、負符號，作為后半工頻周期的采樣值(見附圖2、3中的虛線所示)，經(jīng)這樣處理后，取全周期信息中的三次諧波量值U3及基波量值U1進行比較，當U3/U1大于0.20～0.25時發(fā)出閉鎖信息一次，然后將半周采樣窗口順推一個采樣點(比如30°電角度)，再取全周期信息中的三次諧波量值U3及基波量值U1進行比較，即重復上述過程。如重復上述過程m次(m＝3～5)，并且m次中全無閉鎖信息，則允許差動保護跳閘；若m次中出現(xiàn)有一次以上有閉鎖信息，則在m次后順延運算，在后續(xù)順延重復上述過程時，遇有連續(xù)m次無閉鎖信息則允許差動保護跳閘。
權利要求
1.一種用于變壓器微機保護的虛擬三次諧波閉鎖方法為a.取故障發(fā)生后首半工頻周期的采樣值；b.將此半周期信號順移并改變其正、負號作為后半工頻周期的采樣值；c.取全周期信息中的三次諧波U3及基波量值U1；d.當U3/U1大于整定的制動比時發(fā)出閉鎖信息一次；e.將半周采樣窗口順推一個采樣點；f.重復上述過程；g.重復上述過程m次，m＝3～5次；h.若m次中全無閉鎖信息，則允許差動保護跳閘；i.若m次中有一次以上有閉鎖信息，則在m次后順延運算；j.在后續(xù)順延重復上述過程時，遇有連續(xù)m次無閉鎖信息則允許差動保護跳閘。
全文摘要
一種用于變壓器微機保護的虛擬三次諧波閉鎖方法為:取故障發(fā)生后首半工頻周期的采樣值,將此半周期信號順移并變號作為后半工頻周期的采樣值,當U
文檔編號H02H7/04GK1187704SQ97109270
公開日1998年7月15日 申請日期1997年10月15日 優(yōu)先權日1997年10月15日
發(fā)明者陳德樹, 尹項根, 張哲 , 馬天皓 申請人:華中理工大學