[发明专利]基于高压侧电流信号的接地变压器运行工况在线检测方法

说明书

基于高压侧电流信号的接地变压器运行工况在线检测方法，属于配电设备安全运行领域。通过电流监测系统获得接地变压器高压侧各相电流信号；计算接地变压器高压侧各相电流有效值以及相位差；判断接地变压器高压侧各相电流有效值是否＝0；接地变压器退出运行；判断接地变压器高压侧各相电流有效值是否≤额定站用电流Isubgt;1/subgt;；判断接地变压器三相电流相位差是否为120°；接地变压器仅带低压侧负载运行；判断接地变压器三相电流相位差是否为0°；接地变压器的低压负载与消弧线圈同时投入运行；接地变压器运行状态异常。本发明在线检测方法能够实时准确的判断接地变的运行状态，有利于接地变压器自身故障的精确检测。

技术领域

基于高压侧电流信号的接地变压器运行工况在线检测方法，属于配电设备安全运行领域。

背景技术

随着我国中压配电网的不断发展，变电站配出线路回数和长度以及电力电缆所占比重快速增加，当系统发生单相接地故障时对地电容电流幅值急剧上升，导致接地电弧不易熄灭，暂态过电压升高，容易破坏电气设备绝缘并引起火灾。因此需要采取有效措施来对接地电弧进行抑制，普遍的措施是采用消弧线圈或经小电阻接，由于电力变压器低压侧普遍采用三角形联结接线，没有供消弧线圈和小电阻接地的中性点，因此需要人为增设接地点，国内外普遍的做法是装设接地变压器来为城市中压配电网提供接地中性点。目前我国接地变压器普遍采用ZNyn11联结，其独特的绕组结构对零序电流呈低阻抗性，有利于接地保护可靠地动作。同时为了节省成本和节约空间，ZNyn11联结的接地变压器通过增设低压绕组来为变电站内部供电。由此可见接地变压器是否安全可靠直接关系到变电站的运行安全。

由于接地变压器独特的工作方式和绕组结构导致接地变压器运行特性较常规变压器有很大差别，接地变压器的运行工况可以分为接地变压器压器停运、仅带低压侧负载运行、低压侧负载和消弧线圈同时运行和运行状态异常四种，在不同工况下其电气参数变化规律差别很大。目前关于接地变压器运行状态检测方法尚不完善，运行状态检测方法主要借鉴普通配电变压器的离线监测方法，其检测结果往往存在很大的误差。同时由于接地变压器的保护配置以电流速断保护和过电流保护为主，但是系统正常运行时高压侧工作电流仅为站用电流，其电流值远低于额定电流，接地变压器故障初期保护装置灵敏性不足，难以起到有效的保护作用，因此通过检测接地变压器运行状态的切换，有利于接地变压器自身故障的精确检测，其检测结果也可以作为系统单相接地故障判别的辅助依据。

现有技术通过借鉴普通配电变压器的离线监测方法来作为接地变压器运行状态检测手段，但是检测周期很长，难以实时判别接地变压器的运行状态，同时其检测结果也存在较大的误差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种能够实时准确的判断接地变的运行状态，有利于接地变压器自身故障的精确检测，其检测结果也可以作为系统单相接地故障判别的辅助依据的基于高压侧电流信号的接地变压器运行工况在线检测方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该基于高压侧电流信号的接地变压器运行工况在线检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1001，通过电流监测系统获得接地变压器高压侧各相电流信号；

步骤1002，计算接地变压器高压侧各相电流有效值以及相位差；

步骤1003，判断接地变压器高压侧各相电流有效值是否＝0；若各相电流有效值＝0，执行步骤1004，若各相电流有效值≠0，执行步骤1005；

步骤1004，接地变压器退出运行；

步骤1005，判断接地变压器高压侧各相电流有效值是否≤额定站用电流I₁；若各相电流有效值≤额定站用电流I₁，执行步骤1006，若各相电流有效值大于I₁，执行步骤1008；