一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法与流程

1.本技术涉及变压器差动保护技术领域，尤其涉及一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法。


背景技术：

2.变压器差动保护装置是由高集成、总线不出芯片单片机、高精度电流电压互感器、高绝缘强度出口中间继电器、高可靠开关电源模块等部件组成，主要是用于保护变压器设备的。比例差动保护是基于故障分量(也称增量)来实现保护的，在保护区内故障时能可靠动作，其原理最早可以追溯到突变量原理的保护。保护区外故障时会导致不平衡电流穿越差动保护电流互感器，进而导致差动电流增大，为了不误动作引入制动电流抬高差动动作值，即为比例差动保护。
3.在变压器差动保护装置的定检效验过程中，效验启动值，制动斜率0.5，速段值效验，显然通过这几个值的效验不能保证动作区域的准确性，而动作区域的准确性决定了保护装置在区内故障和区外故障时是否能完全正确的反映故障，使得保护装置保护动作正确。
4.基于以上情况，本技术提出一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法，将变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流进行不同方向的1.05倍偏移后可得到偏移点对应的制动电流和差动电流，并用保护测试仪将偏移点对应的制动电流和差动电流加入差动保护装置，记录动作情况，与说明书动作区域对比动作与可靠不动作是否对应来确定变压器比例差动保护曲线拐点的正确性。


技术实现要素：

5.本技术提供了一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法，以解决在变压器差动保护装置的定检效验过程中，效验启动值，制动斜率0.5，速段值效验，显然通过这几个值的效验不能保证动作区域的准确性的问题。
6.本技术提供一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法，所述方法包括：
7.使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不同方向的偏移，获得偏移点；
8.获得偏移点对应的制动电流与差动电流；
9.通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置；
10.记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比；
11.如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误；
12.如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误。
13.可选的，所述使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不
同方向的偏移，获得偏移点的步骤包括：
14.获得变压器比例差动保护曲线拐点的纵坐标和横坐标，所述纵坐标id＝|i
1-i2|，所述横坐标ir＝(|i1| |i2|)/2，其中，i1为流进变压器高压侧的二次额定电流，i2为流出变压器低压侧的二次额定电流；
15.获得差动保护装置保护动作与不动作的分界线的交点，即效验点；
16.连接效验点和拐点并做其垂线；
17.在所述垂线上取距差动保护装置保护动作与不动作的分界线等距的两个点，即为偏移点。
18.可选的，所述获得偏移点对应的制动电流与差动电流的步骤包括：
19.计算获得两个偏移点的纵坐标和横坐标，将其带入制动电流与差动电流公式计算获得两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流；
20.将拐点的纵坐标和横坐标带入制动电流与差动电流公式计算获得拐点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流。
21.可选的，所述通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置的步骤包括：
22.通过保护测试仪将拐点和两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流加入差动保护装置。
23.可选的，所述记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比，如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误，如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误的步骤包括：
24.拐点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流使得差动保护装置可靠动作；
25.两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流使得差动保护装置可靠不动作。
26.由以上技术方案可知，本技术提供一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法，所述方法包括使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不同方向的偏移，获得偏移点；获得偏移点对应的制动电流与差动电流；通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置；记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比；如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误；如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误。本技术具有计算简单、易于实现、准确效验等显著优点。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本技术提供的一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法的流程示意图；
29.图2为本技术提供的一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法的变压器比例差动保护曲线示意图。
具体实施方式
30.下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的系统和方法的示例。
31.参见图1，为一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法的流程示意图，所述方法包括：
32.使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不同方向的偏移，获得偏移点；
33.获得偏移点对应的制动电流与差动电流；
34.通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置；
35.记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比；
36.如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误；
37.如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误。
38.进一步的，所述使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不同方向的偏移，获得偏移点的步骤包括：
39.获得变压器比例差动保护曲线拐点的纵坐标和横坐标，所述纵坐标id＝|i
1-i2|，所述横坐标ir＝(|i1| |i2|)/2，其中，i1为流进变压器高压侧的二次额定电流，i2为流出变压器低压侧的二次额定电流；
40.获得差动保护装置保护动作与不动作的分界线的交点，即效验点；
41.连接效验点和拐点并做其垂线；
42.在所述垂线上取距差动保护装置保护动作与不动作的分界线等距的两个点，即为偏移点。
43.进一步的，所述获得偏移点对应的制动电流与差动电流的步骤包括：
44.计算获得两个偏移点的纵坐标和横坐标，将其带入制动电流与差动电流公式计算获得两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流；
45.将拐点的纵坐标和横坐标带入制动电流与差动电流公式计算获得拐点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流。
46.进一步的，所述通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置的步骤包括：
47.通过保护测试仪将拐点和两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流加入差动保护装置。
48.进一步的，所述记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比，如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误，如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误的步骤包括：
49.拐点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流使得差动保护装置可靠动作；
50.两个偏移点对应的流进变压器高压侧二次电流和流出变压器低压侧二次电流使得差动保护装置可靠不动作。
51.参见图2，为本技术提供的一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法的变压器比例差动保护曲线示意图，其中，id为差动电流，ir为制动电流，i
cq
为启动电流，i
r1
为拐点a对应的制动电流,根据变压器绕组接线高低压侧为yd11型的说明书得：纵坐标id＝|i
1-i2|(i1:流进变压器高压侧二次额定电流，i2：流出变压器低压侧二次额定电流)，横坐标ir＝(|i1| |i2|)/2(i1:流进变压器高压侧二次额定电流，i2：流出变压器低压侧二次额定电流),直线am、ja为保护装置保护动作与不动作的分界线，保护装置固定直线am的斜率为0.5、直线ja斜率为0，直线ah为直线ja的延长线，因为直线am的斜率为0.5、直线ja斜率为0，所以∠eah为26.56505
°
，∠jam为153.43495
°
，做∠jam的角平分线ad，在直线ad上取的保护测试仪加量点d距保护动作与不动作的分界线am、ja等距，让保护装置继电器等元件由于本身误差对效验结果影响最小，所以∠fad与∠ead相等，为76.71748
°
，过a点画直线ad的垂直线bc,直线ab与直线ac等长，过b点做直线ja的垂直线bf,过c点做直线jh的垂直线垂直于h点，过c点做直线am的垂直线ce,在直线bc上取的保护测试仪加量点b、c距保护动作与不动作的分界线am、ja等距的情况下距效验点a的距离一样，让保护装置继电器等元件由于本身误差对效验结果影响最小。
52.保护装置效验功能时用1.05、0.95倍整定值来效验保护装置功能的正确性，1.05整定值如果在动作区域时保护装置应该可靠动作、0.95整定值如果不在动作区域时保护装置应该可靠不动作，或者0.95整定值如果在动作区域时保护装置应该可靠动作、1.05整定值如果不在动作区域时保护装置应该可靠不动作，点d、b、c为保护测试仪加量点，所以设直线bf、ce、dn长为0.05，直线jh距横坐标ir轴线距离为1。由于∠eac＝90
°‑
∠ead＝13.28252
°
，∠baf＝90
°‑
∠fad＝13.28252
°
，∠baf与∠hac为对角角度相等，∠baf、∠hac、∠eac都为13.28252
°
，在三角形baf、cae、hac中∠baf、∠hac、∠eac都为13.28252
°
，∠bfa、∠ahc、∠cea都为90
°
,故直线bf、hc、ce长度相等为0.05，根据勾股定理直线fa、ah长度等于0.21180。
53.综上可得b点对应的横坐标i
bx
＝i
r1
(1-0.21180)、纵坐标i
by
＝i
cq
(1-0.05),c点对应的横坐标i
cx
＝i
r1
(1 0.21180)、纵坐标i
cy
＝i
cq
(1 0.05)。过d点做直线ja的垂线垂直于n点，设dn长为0.05，角∠fad为76.71748
°
，直线an长度等于0.0118，综上可得d点对应的横坐标i
dx
＝i
r1
(1-0.01180)、纵坐标i
dy
＝i
cq
(1 0.05)。
54.根据制动电流、差动电流公式得b点公式一：i
r1
(1-0.21180)＝(i1 i2)/2、公式二：i
cq
(1-0.05)＝i
1-i2，由公式一、二得b点流进变压器高压侧二次电流i1＝0.7882i
r1
0.475i
cq
，流出变压器低压侧二次电流i2＝0.7882i
r1-0.475i
cq
。
55.根据制动电流、差动电流公式得c点公式一：i
r1
(1 0.21180)＝(i1 i2)/2、公式二：i
cq
(1 0.05)＝i
1-i2，由公式一、二得b点流进变压器高压侧二次电流i1＝1.2118i
r1
0.525i
cq
，流出变压器低压侧二次电流i2＝i1＝1.2118i
r1-0.525i
cq
。
56.根据制动电流、差动电流公式得d点公式一：i
r1
(1-0.01180)＝(i1 i2)/2、公式二：i
cq
(1 0.05)＝i
1-i2，由公式一、二得d点流进变压器高压侧二次电流i1＝0.9882i
r1
0.525i
cq
，流出变压器低压侧二次电流i2＝0.9882i
r1-0.525i
cq
。
57.将点b、c、d对应的流进变压器高压侧二次电流i1，流出变压器低压侧二次电流i2用
保护测试仪加入差动保护装置，根据说明书点d对应的流进变压器高压侧二次电流i1，流出变压器低压侧二次电流i2保护装置可靠动作，点b、c对应的流进变压器高压侧二次电流i1，流出变压器低压侧二次电流i2保护装置可靠不动作，由此证明比例差动保护曲线拐点的正确性。
58.本技术提供的一种变压器比例差动保护曲线拐点效验方法，所述方法包括使变压器比例差动保护曲线拐点对应的制动电流与差动电流产生不同方向的偏移，获得偏移点；获得偏移点对应的制动电流与差动电流；通过保护测试仪将偏移点对应的制动电流与差动电流加入差动保护装置；记录差动保护装置动作情况，与标准情况对比；如差动保护装置动作情况与标准情况对应，则变压器比例差动保护曲线拐点无误；如差动保护装置动作情况与标准情况不对应，则变压器比例差动保护曲线拐点有误。本技术具有计算简单、易于实现、准确效验等显著优点。
59.以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征以及本技术的优点，对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。
60.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
61.本技术提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本技术总的构思下的几个示例，并不构成本技术保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本技术方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本技术的保护范围。