[发明专利]一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别方法及装置

说明书

本发明公开了一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别方法及装置，方法包括：采集分相变压器各侧二次电流和电压，将二次电流电压值折算为一次电流电压相量值；根据变压器的一次电流电压相量值，计算变压器各侧输入端口的一次视在功率相量值；根据变压器各侧输入端口一次视在功率，计算通过漏抗和绕组电阻后流入理想变压器的新的一次视在功率相量值；根据各侧新的一次视在功率相量值，计算差动视在功率和制动视在功率；根据差动视在功率和制动视在功率，进行视在功率比例差动元件动作判别。本发明基于一次视在功率平衡原理，不用进行各侧平衡系数折算，且不受变压器档位调节影响，灵敏度高于电流差动元件。

技术领域

本发明属于电力系统继电保护技术领域，具体涉及一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别方法，还涉及一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别装置。

背景技术

目前变压器差动保护配置主要为电流差动保护，其灵敏度受变压器档位调节影响较大，电流差动定值为躲调档引起的电流不平衡，匝间故障灵敏度不足，现场多次发生匝间故障电气量电流差动保护拒动的情况。

为补偿变压器保护电流差动灵敏度的不足，有通过采集变压器各侧电流电压量进行各侧有功功率计算，构成变压器有功功率差动保护。在理想的功率平衡情况下，可以不受变压器档位调节影响，避免不同档位下引起的不平衡。

但变压器保护发生区内外金属性短路故障或匝间故障，以感性电流为主，区内故障时有功功率数值较小，存在随机性，为保证其灵敏度有功定值整定存在困难。区外故障时，受电流和电压互感器采样误差的影响，电流电压的相位误差会造成测量的有功功率较大的相对误差，降低了有功功率差动的可靠性。所以有功功率差动保护在灵敏度和可靠性方面存在比较严重的矛盾，从原理层面较难彻底解决。所以提出一种新的针对分相变压器的视在功率比例差动元件解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别方法及装置，解决了现有技术中有功功率差动可靠性低的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种分相变压器视在功率比例差动元件动作判别方法，包括：

采集分相变压器各侧二次电流和电压，将二次电流电压值折算为一次电流电压相量值；

根据变压器的一次电流电压相量值，计算变压器各侧输入端口的一次视在功率相量值；

根据变压器各侧输入端口一次视在功率，计算流入理想变压器的新的一次视在功率相量值；

根据各侧新的一次视在功率相量值，计算差动视在功率和制动视在功率；

根据差动视在功率和制动视在功率，进行视在功率比例差动元件动作判别。

进一步的，所述根据变压器的一次电流电压相量值，计算变压器各侧输入端口的一次视在功率相量值，包括：

变压器各侧输入端口的一次视在功率相量值的计算公式为：

S_i＝P_i+jQ_i＝U_i*I_i^* (1)

式中，i＝1，2，……n，n为变压器侧数；S_i为各侧输入端口的视在功率相量值，U_i为各侧电压相量值，I_i^*为各侧电流相量值I_i的共轭，P_i为各侧输入端口的有功分量，Q_i为各侧输入端口的无功分量。

进一步的，所述根据变压器各侧输入端口一次视在功率，计算流入理想变压器的新的一次视在功率相量值，包括：

新的一次视在功率相量值计算公式为：