[发明专利]并联电抗器匝间短路保护方法和装置

说明书

本申请涉及一种并联电抗器匝间短路保护方法和装置。该方法包括：采集并联电抗器的三相电压和三相电流；根据所述三相电压和所述三相电流计算特征值；根据所述特征值进行并联电抗器的饱和检测；根据所述特征值进行并联电抗器的异常检测；以及响应于所述饱和检测中饱和条件和所述异常检测中异常条件的同时满足并且同时满足的持续时间达到设定动作延时，执行匝间短路保护动作。根据本发明提供的方法和装置，在不牺牲区内匝间短路故障灵敏度的前提下，能够有效地识别并联电抗器空投和并联电抗器谐振等工况引起的并联电抗器铁芯饱和，因此能有效解决上述工况下的匝间短路保护误动作问题。

技术领域

本申请涉及电力系统领域，具体涉及一种并联电抗器匝间短路保护方法和装置。

背景技术

并联电抗器在电力系统中，主要起到吸收电力系统多余的无功功率、限制过电压水平的作用。高压输电线路在空载、轻载时，或者高压电缆线路，其送端的电压偏高，会影响到送端电力设备的正常运行，需要在高压线路或母线上安装并联电抗器以吸收送端多余的无功功率、限制送端过电压水平。对于装设在需要重合闸的高压长线路上的并联电抗器，通常还配置有中性点电抗器，可以起到限制高压长线路潜供电流的作用。总之，并联电抗器作为一种重要的一次设备，其稳定可靠运行，直接关系到电力系统的安全稳定。

并联电抗器最多见的故障是主电抗器(也称主绕组，下同)匝间短路故障，其次是接地短路故障。据有关资料统计表明，工程现场并联电抗器故障的80％以上属于匝间短路故障。对于并联电抗器的匝间短路故障，工程上通常的做法是配置匝间短路保护为并联电抗器提供保护。匝间短路保护通常有基于零序方向结合零序阻抗原理的，和基于负序功率方向结合负序阻抗原理这两种。这两种原理的匝间短路保护，在并联电抗器铁芯不饱和或轻微饱和时，能很好地区分并联电抗器的匝间故障和电抗器区外故障，具有很高的灵敏性、可靠性和速动性。

发明内容

发明人发现，当并联电抗器空投或是并联电抗器谐振等工况导致该电抗器铁芯明显饱和时，根据现有技术中的上述原理，匝间短路保护则容易出现误动情况，进而危及到电力系统的安全稳定运行。

为了解决上述并联电抗器空投或是谐振等工况时并联电抗器铁芯饱和导致的匝间短路保护误动这一问题，本发明提供一种新型并联电抗器匝间短路保护方法和装置。

根据本发明的第一个方面，提供一种并联电抗器匝间短路保护方法，其包括：

采集并联电抗器的三相电压和三相电流；

根据所述三相电压和所述三相电流计算特征值；

根据所述特征值进行并联电抗器的饱和检测；

根据所述特征值进行并联电抗器的异常检测；以及

响应于所述饱和检测中饱和条件和所述异常检测中异常条件的同时满足并且同时满足的持续时间达到设定动作延时，执行匝间短路保护动作。

根据本发明的第二个方面，提供一种并联电抗器匝间短路保护装置，其包括：

采集单元，用于采集并联电抗器的三相电压和三相电流；

计算单元，用于根据所述三相电压和所述三相电流计算特征值；

饱和检测单元，用于根据所述特征值进行并联电抗器的饱和检测；

异常检测单元，用于根据所述特征值进行并联电抗器的异常检测；以及

执行单元，用于响应于所述饱和检测中饱和条件和所述异常检测中异常条件的同时满足并且同时满足的持续时间达到设定动作延时，执行匝间短路保护动作。

根据本发明的第三个方面，提供一种电子设备，包括：

处理器；以及