基于二次谐波的自适应制动涌流方案

讨论了几种二次谐波变压器差动保护的原理,分析了各自的可靠性和灵敏性,结果表明：虽然采用二次谐波制动原理,但是不同制动涌流的方式,制动效果存在较大的差别。二次谐波制动原理在特高压大型变压器保护中的应用还有待进一步改进和完善。在总结二次谐波制动的特点后,提出了改进的制动方式,同时针对励磁和故障时直流衰减的不同提出了自适应二次谐波的制动方式。应用该方法差动保护明显优于采用传统二次谐波制动判据的保护,具有较好的工程应用价值。     

基于二次谐波的自适应制动涌流方案

讨论了几种二次谐波变压器差动保护的原理,分析了各自的可靠性和灵敏性,结果表明:虽然采用二次谐波制动原理,但是不同制动涌流的方式,制动效果存在较大的差别.二次谐波制动原理在特高压大型变压器保护中的应用还有待进一步改进和完善.在总结二次谐波制动的特点后,提出了改进的制动方式,同时针对励磁和故障时直流衰减的不同提出了自适应二次谐波的制动方式.应用该方法差动保护明显优于采用传统二次谐波制动判据的保护,具有较好的工程应用价值.     

变压器差动保护二次谐波制动方案分析与改进

变压器差动保护中传统的二次谐波制动方案在变压器空载合闸、内部故障或外部故障切除时,若TA饱和,变压器差流中二次谐波含量较低,差动保护容易误动。文章对变压器差流进行了谐波分析,针对传统二次谐波制动存在的一些问题,提出了基于二次谐波幅值和相位综合判据的二次谐波制动法。研究了励磁涌流中二次谐波与基波之间特殊的相位关系,通过与二次谐波含量构成自适应调整二次谐波制动系数的综合制动判据,并用EMTP进行大量仿真实验,验证了所提出方案正确性和可靠性。     

变压器励磁涌流引起保护误动分析

针对多个电厂变压器投运时的继电保护装置的误动,根据现场的故障录波波形和数据,判断出误动是由于主二保护装置没有正确进行励磁涌流闭锁造成的。具体是由于差动保护的二次谐波制动方式和二次谐波制动系数取值的不合理而造成的误动。分析了T60、RCS978谐波制动的特点;探讨了不同厂家在变压器差动保护中利用二次谐波进行制动时采取分相、或门、三取二制动的优劣和相应方式下二次谐波制动系数定值取值的合理性,并提出了减少涌流误动的措施。     

变压器励磁涌流引起保护误动分析

针对多个电厂变压器投运时的继电保护装置的误动,根据现场的故障录波波形和数据,判断出误动是由于主二保护装置没有正确进行励磁涌流闭锁造成的.具体是由于差动保护的二次谐波制动方式和二次谐波制动系数取值的不合理而造成的误动.分析了T60、RCS978谐波制动的特点;探讨了不同厂家在变压器差动保护中利用二次谐波进行制动时采取分相、或门、三取二制动的优劣和相应方式下二次谐波制动系数定值取值的合理性,并提出了减少涌流误动的措施.     

双馈风电机组短路电流对变压器保护二次谐波制动的影响

二次谐波制动是避免励磁涌流造成保护误动,从而保障电力变压器保护可靠动作的关键技术措施。为验证大规模双馈风电机组接入电网后对变压器二次谐波制动正常运行可能造成的影响,研究了电网对称故障下双馈风电机组短路电流的谐波特性。基于转子侧变流器控制对定子短路电流谐波特性的影响分析,解释短路电流二次谐波的产生机理并推导二次谐波的解析表达式,指出在变流器矢量控制下双馈风电机组产生的短路电流二次谐波可能威胁变压器二次谐波制动的可靠运行,并通过短路实验和时域仿真验证了分析的正确性。     

变压器谐波闭锁差动保护新判据

分析了变压器差动保护中的励磁涌流二次谐波成分,认为对称性涌流中的二次谐波分量对于闭锁谐波制动差动保护是足够的,提出借助直流分量加强二次谐波作用的新判据.提出的另一判据是用定增斜率制动特性取代原用的双斜率制动特性.分析计算、试验和试运行经验证明了所提出的新判据正确、可行.     

两种励磁涌流二次谐波制动判据的比较

利用二次谐波制动原理防止励磁涌流造成差坳保护的误动作是目前最普遍应用的方法。通过对现任中不同的二次谐波制动判据进行分析,比较,提出了新的改进方法。     

一种防止外部故障切除后变压器差动保护误动的新算法

外部故障切除后变压器差动保护误动时有发生,目前主要通过改变比率制动的动作区与制动区来防止误动,却给快速切除转换性故障带来不利影响。对差流的谐波进行了详细的仿真分析,依据误动期间三次谐波含量比二次谐波含量大的特点,提出了一种防止外部故障切除后变压器差动保护误动的新算法。该算法在二次谐波制动的差动保护基础上,利用差流中二次谐波和三次谐波占基波的比例构成新的制动判据。通过大量仿真试验,表明该算法简单易行,既能有效防止外部故障切除后变压器误动,也能迅速切除外部故障切除后的转换性故障。     

变压器差动保护二次谐波制动仿真分析

变压器差动保护中传统的二次谐波制动方案在变压器空载合闸、内部故障或外部故障切除时,若TA饱和,变压器差流中二次谐波含量较低,差动保护容易误动。文章首先分析了变压器空载合闸中励磁涌流的二次谐波和基波之间的幅值关系,利用二次谐波制动的原理防止励磁涌流造成差动保护误动作,这也是目前最普遍应用的方法。通过建立合理的变压器模型,在不同的情况下进行各种二次谐波仿真、比较,验证了其可靠性与正确性。     

IEC61850 standard-based harmonicblocking scheme for power transformers

Transformer Differential and overcurrent schemes are traditionally used as main and backup protection respectively. The differential protection relay (SEL487E) has dedicated harmonic restraint function which blocks the relay tripping during the transformer magnetizing inrush conditions. However, the backup overcurrent relay (SEL751A) applied to the transformer protection does not have harmonic restraint element and trip the overcurrent relay during the inrush conditions. Therefore, major contribution of this research work is the developed harmonic blocking scheme for transformer which uses element (87HB) of the transformer differential relay (SEL487E) to send an IEC61850 GOOSE-based harmonic blocking signal to the backup overcurrent relay (SEL751A) to inhibit from tripping during the transformer magnetizing inrush current conditions. The simulation results proved that IEC61850 standard-based protection scheme is faster than the hardwired signals. Therefore, the speed and reliability of the transformer scheme are improved using the IEC61850 standard-based GOOSE applications.     

基于采样值差动的励磁涌流鉴别方法

针对目前微机变压器保护中普遍采用的利用２次谐波和间断角原理识别变压器励磁涌流的缺陷,提出利用采样值差动鉴别励磁涌流、分相制动的新原理。动模实验表明：该原理可较好地解决传统制动原理动作速度慢,受系统谐波影响大,对对称性励磁涌流鉴别困难等不利因素,且上有良好的可靠性。     

A Kalman filter based digital percentage differential and groundfault relay for a 3-phase power transformer

The design and real-time implementation of a Kalman-filter-based digital percentage differential and a ground-fault protection scheme for three-phase power transformers are presented. A set of eleven-state Kalman filters is used to estimate the fundamental and up to fifth harmonic components of the transformer current signals. The protective relay is equipped with an even harmonic restraint during magnetizing inrush conditions and a fifth harmonic restraint during overexcitation conditions. The restraint during external faults is provided by means of a percentage differential characteristic. The relay operates in half a cycle during internal faults. In order to achieve sensitive ground-fault protection, separate primary and secondary ground-fault protection are provided. The relay algorithm is implemented on a single TMS320 digital signal processor and tested in real time using a three-phase laboratory power transformer     

变压器差动保护涌流制动原理分析

空充误动是变压器差动保护的一大难题,现有的涌流制动原理主要是二次谐波和波形对称.文中深入分析了这2种原理之间的内在联系,指出不同的转角方式对保护可靠性产生的影响.传统的Y侧转换方式下,两相涌流之差可能导致二次谐波减小,波形趋于对称,这2种原理均可能误动;D侧转换方式下,三相涌流将互相影响,难以确定谐波制动的比例.     

一种新的电力变压器微机保护方案研究

针对目前微机变压器保护中广泛使用的二次谐波制动原理的缺陷，介绍一种新的微机变压器保护方案。该方案将比值式电流制动作为变压器的主保护方案。利用变压器处于不同状态时差动电流的不同特性再引入不同的辅助判据进行鉴别。实验表明，其具有较好的动作特性。     

变压器差动保护动作特性的仿真研究

为了解决工程实际中继电保护装置的测试问题,针对变压器差动保护,利用Matlab软件,在建立单侧电源110 kV双圈变压器简单电力系统模型的基础上,进行变压器微机继电保护装置的仿真分析。探究了励磁涌流与剩磁及合闸初相角之间的关系以及励磁涌流中的谐波含量情况。基于此,采用二三次谐波制动及常规比率制动保护原理,研究了差动保护装置的动作特性。通过对仿真结果的分析,整定保护装置参数,并获取测试数据,用于测试实际继保装置。经实验验证:该方案能够有效进行变压器差动保护装置的测试,具有较好的工程实用性。     

变压器保护中的数字滤波器设计

在变压器保护中,广泛采用了具有比率制动和二次谐波制动的差动保护,本文研究了这种保护方式的优缺点,分析了全零点数字滤波器的特点,考察了其幅频特性,设计出全零点滤波器.仿真结果表明,此种设计能够较为精确的提取基波和二次谐波分量,能够更加精确的确定制动比,提高了变压器保护的正确动作能力.     

变压器差动保护中电流互感器饱和的综合判据

针对电流互感器(TA)饱和对变压器差动保护造成的不利影响，总结分析了常用的谐波制动法、时差法和附加制动区法这3种TA饱和识别方法的优缺点，在时差法或附加制动区法作为主判据的基础上，以谐波制动法的判别结果作为必要条件提出了变压器差动保护中TA饱和的综合判据。该判据提高了TA饱和的识别率，且在TA饱和延时闭锁差动保护期间可以对变压器区内故障做出快速反应。作者还提出了在静模试验中校验TA饱和判据的新方法，可以不依赖于动态模型进行程序调试，最后通过动模试验验证了该判据的可行性。     

变压器微机卡尔曼滤波差动保护

本文对三相三柱变压器的磁路进行了分析,建立了三相变压器励磁涌流计算的数学模型.在对仿真结果分析的基础上,应用卡尔曼滤波原理来实现谐波制动的变压器微机差动保护经过在CRHS微机保护仿硬件开发系统上进行仿真运行表明:保护能迅速地切除故障,可靠地闭锁变压器励磁涌流和过励磁.