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。     

微机型变压器差动保护比例制动特性试验电流的计算

对微机型变压器比例制动差动保护和传统差动保护作了全面比较，并导出了微机型变压器差动保护用单相法测试比例制动特性的试验电流计算方法。     

基于协同合作判据变压器涌流制动方案及应用

基于现代变压器差动保护应用与微机保护的发展以及双重化要求,提出一种变压器差动保护涌流制动原理的新方案,描述了一种采用混合制动与采样值差动协同合作判据的涌流制动方案,论证了该方案的可行性.据此原理研制的微机变压器成套保护装置已投入现场运行.     

220～500kV变压器微机保护的应用

本文根据东北电网变压器保护装置的运行实践，贯彻保护装置配置少而精，提高可靠性的原则，综述２２０～５００ｋＶ变压器微机保护的配置和微机保护装置的信息要求。同时提出比率制动纵差保护的简易整定法及比率制动特性曲线的测试方法。     

微机型变压器差动保护比率制动特性曲线的测试方法

１　引言　　电力变压器保护在投运前调试时,有一个必不可少的项目———测试变压器的比率制动特性曲线。对于传统的变压器保护来说,由于其制动线圈与动作线圈是分开的,可以分别在各自线圈上加电流,可以方便地测出曲线。对于三圈变压器微机型保护,其制动电流一般取为三侧电流的最大值,则测试动作曲线时,可固定制动电流,改变动作电流,方便地测出动作曲线。而对双绕组变压器的微机型保护,由于动作电流、制动电流与高低压侧电流均有关系,难以固定某个量,测试其动作曲线比较困难。目前国内外微机保护厂家的出厂调试报告均没有关于此项目如何做     

电力变压顺新型微机保护原理的研究

为了防止二次谐波制动原理的变压器差动保护在内部故障伴随较高二次谐波时延时动作或拒动，本文提出了一个新原理的微机变压器保护。它在不改变传统器差动保护测量电路形式的基础上，用单片机软件编程加以实现，大量的真实验已证明其具有较好的动作特性。     

八侧差动保护原理研究

针对葛洲坝大江电厂特殊的主接线方式－联合扩大单元接线，以其主变压器保护配置为例，提出一种适用大容量高压变压器保护双重化配置方案。采用2种不同的差动保护原理及对应的制动方案：二次谐波制动的常规相量差动和虚拟三次谐波制动的采样值差动。前者灵敏度高，但在变压器空合于故障时，动作速度不快；后者存在动作模糊区的问题，在变压器发生小匝数轻微短路时可能不能保护，而在合于故障时可以满足“速动”的要求。2种不同的保护原理相互配合，可同时兼顾动作速度和灵敏度2个方面，是主变压器保护的一种可行的双重化方案。     

Scott变压器差动保护电流互感器接线方式分析

在自耦变压器(auto-transformer,AT)供电方式变电所改造中,斯科特(Scott)牵引变压器差动保护采用微机保护。根据Scott牵引变压器的电流变换关系,得出了三种差动保护平衡方程。三个方案都能保证差动保护在各种情况下正确动作。基于保护平衡方程结构形式,从励磁涌流对保护影响、保护的灵敏性和微机保护整定方面比较分析了三种电流互感器接线的优劣。适应于当今微机保护要求,方案三在确保正确动作情况下可以分相制动,在保护可靠性、灵敏度方面的性能更优,并推荐采用按相整定定值方式。     

微机保护装置整定中应注意的问题

1微机变压器保护装置的整定1.1变压器纵差保护的整定纵差保护是变压器内部故障的主保护,它反映变压器油箱内部、套管和引出线的相间和接地短路故障,以及绕组的匝间短路故障。DL/T684标准给出的是常规比率制动特性差动保护的整定导则,差动保护最小动作电流     

微机型电力变压器差动保护装置

介绍一种微机型电力变压器差动保护装置。该装置利用微型计算机快速检测、准确判断的智能特点，通过检测变压器回路断路器的运行状态，对变压器施以相应的控制方式。如果变压器已处于正常运行状态。则微机对差动保护回路的差动电流和制动电流进行检测、比较，从而判别变压器的内部与外部故障。如果制动电流大于差动电流，则判定为变压器正常运行或外部故障，差动保护不动作；如果制动电流小于差动电流，则判别为变压器内部故障，保护装置即发出变压器跳闸命令脉冲。如果检测到变压器处于停运状态，则由微机继续监测变压器状态，一旦发生变压器投运则利用ｋａｌｍａｎｆｉｌｔｅｒ对变压器回路电流进行滤波分析。通过对直流偏移、基波分量及二次谐波分量的检测、比较，来判别变压器的励磁涌流和投运于内部故障。如果判定为非投运于内部故障，则利用二次谐波的制动原理，使差动保护有效地躲过励磁涌流而不致于误动作。本装置的主要优，或是可以成功地躲过变压器空载投运时的励磁涌流和变压器外部短路时的不平衡电流而不致于降低保护装置的灵敏度。同时，由于实施了微机控制，本差动保护较之传统的差动保护检测精确，判断准确，动作可靠性高。     

电力变压器新型微机保护原理的研究

为了防止二次谐波制动原理的变压器差动保护在内部故障伴随较高二次谐波时延时动作 或拒动，本文提出了一个新原理的微机变压器保护。它在不改变传统变压器差动保护测量电 路形式的基础上，用单片机软件编程加以实现，大量的仿真实验已证明其具有较好的动作特 性。     

Identifying magnetizing inrush in power transformers based on symmetry of current waveforms

This letter proposes a novel method for the discrimination between magnetizing inrush and internal fault in power transformers based on the similarity of the current waveforms. The proposed method first normalizes and sorts the sample points of the differential current in a full fundamental frequency cycle to obtain a new sequence which is independent of the magnitude and initial phase angle of the original signal. Afterward, three indices are introduced to measure the similarity between the new sequence and a template, which are used to discriminate the inrush from an internal fault. Simulation studies demonstrate the effectiveness of the proposed method and its advantages over the conventional second harmonic restraint method. © 2017 Institute of Electrical Engineers of Japan. Published by John Wiley & Sons, Inc.     

基于小波变换的发电机定子单相接地保护能量法

根据发电机发生单相接地故障时机端和中性点零序电压存在故障分量，并且两侧故障分量近似相同的特点，提出了利用小波变换检测发电机定子单相接地故障的能量法。该方法在不同尺度下对两侧零序电压的故障分量进行小波变换，将高频部分之和与差分别作为保护的动作信号和制动信号，计算数据窗内相应信号的谱能量作为保护的动作量和制动量，通过比较动作量和制动量的大小检测发电机单相接地故障。通过在制动信号中引入噪声估计考虑噪声的影响，提高了保护判据的可靠性。仿真和试验结果验证了该保护方案具有较高的灵敏度与可靠性。     

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。     

一种变压器励磁涌流识别新方法

基于变压器在空投或故障情况下磁通频域特征的不同,提出一种利用磁通对电流导数中偶次谐波制动比来判别励磁涌流和故障电流的新方法。研究发现故障时磁通对电流导数中偶次谐波成分明显高于奇次谐波成分,而涌流时不会出现这种情况,因此,可以通过偶次谐波制动比的大小来识别励磁涌流和故障。该方法具有较高的灵敏度和可靠性,在动模试验中对轻微匝间故障也有足够的灵敏度,且不需要任何先验参数。     

线路差动保护的相移制动能力研究

数据同步是基于通信的差动保护方案的首要问题。为从差动保护判据本身找到一个减小同步误差影响的途径,提出描述差动保护判据耐同步误差能力的相移制动能力指标。采用相量分析法分析常规差动保护的相移制动能力,发现常规比率制动判据的相移制动能力只能达到20°左右,而非线性差动保护的相移制动能力可以达到60°左右,这对基于软实时通信技术的使用场合非常有价值。提出一种新相差型的差动保护判据,该判据采用制动系数来调整判据的灵敏度;采用保护动作边界角来调整判据的相移制动能力,是一种新型的非线性制动判据。仿真结果表明新判据具有良好的内部故障灵敏度、抗电流互感器(current transformer,CT)饱和能力和相移制动能力,是基于软实时通信技术的差动保护的理想选择。     

基于波形时域分布特征的变压器励磁涌流识别

提出了一种基于波形时域分布特征的新型变压器励磁涌流识别方法。文中在直方图技术的基础上定义电流波形分布系数,分析了变压器内部故障电流和励磁涌流的波形分布特征,在此基础上将两个不同子区间的分布系数的比值定义为波形分布特征系数,提出了根据该系数大小来识别励磁涌流的具体实现方案,并分析了确定子区间数目的理论依据。利用动模实验和数字仿真数据对本方法做了验证分析,结果表明:本方法计算量小,能快速区分励磁涌流和故障电流,在可靠性和灵敏性等方面的性能优于目前的二次谐波判据和间断角判据。     

神经网络理论在变压器故障诊断中的应用

把专家知识与神经网络计算相结合,用变压器原副边正序和负序电流分量的方向进行变压器的故障诊断,克服好传统的二次谐波制动特性劝保护在涌流伴随故障状态下的动作延时,能正确识别变压器的内部故障,励磁涌流、外部故障及空载合于内部故障等不同状态。用此原理构成的变压器保护动作时间最快可为半个周期,可适合于任意连接方式的双绕组变压器,且不受系统参数的影响,具有广泛的实用性和很强的容错能力,大量仿真结果证明了此方法     

基于综合序分量的输电线路接地距离继电器研究

提出一种用零序分量做动作量,负序分量做制动量的综合序分量接地距离继电器。这种继电器以工频变化量原理为基础,能够明确区分区内、区外故障。并且动作量和制动量都能够自适应于运行状况,不受系统运行方式的影响,因此有很高的保护灵敏度。新方法原理简单,无需调整动作门槛,容易实现。大量ATP仿真试验证明新方法具有较好的保护性能。