基于附加相位判别的自适应二次谐波励磁涌流制动方案研究

在详细推导单相励磁涌流的傅里叶级数表达式基础上,分析出涌流波形中各次谐波之间满足一定的相位关系,即单相涌流中基波相位与2次谐波相位差为0°或180°,由此提出了一种基于附加相位判别的自适应2次谐波励磁涌流制动方案。该方案充分利用涌流波形中的幅值相位信息,改善了某些涌流不明显情况下传统2次谐波制动原理的不足,同时空投变压器内部故障时也不会误闭锁差动保护。各种情况下的仿真与动模数据的测试结果表明:自适应附加相位制动方案的差动保护比传统2次谐波判据性能优良,且有较好的实际工程应用价值。     

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。     

一种高可靠的自适应励磁涌流制动方法

在简述传统二次谐波制动原理和存在问题的基础上,分析了空投于无故障变压器和有故障变压器时差动电流基波含量和二次谐波含量的变化特性.利用该特性提出一种自适应的励磁涌流制动方法.通过该方法实时判断变压器的运行状态,确定可靠闭锁或及时开放差动,解决现有方法在励磁涌流制动和差动保护正确快速动作之间的矛盾,提高了励磁涌流制动的灵敏性,确保变压器在仅有励磁涌流的情况下可靠制动,在任何有区内故障的情况下又能正确快速动作.     

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。     

变压器励磁涌流的自适应二次谐波分相制动方案

Yd接线方式的大型变压器由于无法测量三角形绕组环流而采用线电流差动保护,可能出现对称性涌流导致涌流制动判据失效。文中提出一种利用变压器两侧电流互感器测量线电流计算三角形绕组电流的方法,通过计算得到的三角形绕组电流实现相电流差动保护,基于该方法形成一种Yd接线方式的变压器励磁涌流的自适应二次谐波分相制动方案,既可以自适应调整二次谐波制动比,又保证了空合于故障时的差动保护的动作速度,大大提高了变压器差动保护的性能。MATLAB/Simulink仿真结果验证了所提出方案的正确性和有效性。     

三相涌流波形特征分析及差动保护中采用二次谐波相位制动的原理

探讨了GE变压器保护中采用二次谐波附加相位制动原理的适用范围,该原理是从单相变压器涌流特征分析而得到的,但在三相变压器中并不一定完全适用。如对于Y0/?-11接线的变压器,Y0侧空载合闸时由于?绕组中环流助增的影响,引起Y0侧涌流波形的二次谐波幅值、相位特征将不完全同于单相变压器。若保护采用不同的转角方式,其差电流中的二次谐波幅值与相位特征更是不同,论文研究指出基于二次谐波相位的励磁涌流判别方法应充分考虑变压器的接线组别、差动保护的实现原理等的影响。同时研究发现三相分体的变压器各相励磁支路的涌流波形基本上和单相涌流特征相同,如能测量在△侧绕组中的电流并采用两侧绕组电流作为差动臂,那么空载合闸时差动电流就等于励磁支路的电流,同时还能提高区内故障的灵敏度,并且适合采用附加相位制动原理来识别涌流。     

改进型二次谐波励磁涌流制动方法

分析了变压器励磁涌流波形中基波与二次谐波相位差的关系,二者满足0°或180°的相位关系,并通过对理想单相变压器仿真、三相变压器仿真、动模试验得到的涌流波形的分析验证了此结论,据此提出了一种利用二次谐波与基波之间幅值和相位关系综合判别励磁涌流的改进型二次谐波制动方法,应用该方法的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。     

基于多判据的变压器差动保护方法

为了使变压器差动保护能更准确地识别出变压器的运行状态,提出一种联合多判据的变压器差动保护方法。分析了励磁涌流的性质,并讨论了传统二次谐波制动原理可能误动作或延迟动作甚至拒动的情况。为此,采用一种基于基波幅值变化特征的自适应二次谐波制动原理。同时采用四折线比例制动原理并联合过电流速断保护原理和零序电流差动保护原理,组成了可以快速准确识别出变压器运行状态的差动保护方案。利用Matlab/Simulink建模仿真,验证了综合利用各判据优点的变压器差动保护方案,其性能有很大的提高。     

基于FSAD及非周期分量的励磁涌流鉴别算法

随着大型变压器容量的不断增大、变压器饱和磁通的逐渐降低以及直阻实验时所产生的剩磁不能完全消除,使得变压器有可能产生超饱和现象。在该状态下,变压器有可能产生趋于正弦波型的励磁涌流,二次谐波含量很低,间断角很小,使得基于二次谐波制动理论与基于间断角闭锁理论的差动保护无法正常工作。在推导出励磁涌流数学表达式及对超饱和现象产生机理详细分析的基础上,提出一种基于基波相位的2倍与二次谐波相位之差(FSAD)及非周期分量的励磁涌流鉴别算法。相比先前的涌流鉴别方法,该方法能迅速鉴别出超饱和态涌流,且能够在变压器内部故障时使得保护具有较快的动作速度。动模实验验证了该方案的有效性及优越性,在变压器发生超饱和,二次谐波含量小于8%的情况下,算法依然可以可靠闭锁差动保护。     

三相变压器励磁涌流及保护方案

针对近期基于波形对称原理的变压器差动保护频繁误动的现状,从三相变压器励磁涌流的产生机理入手,分析了波形对称原理与2次谐波制动原理的内在联系,结合目前流行的2种相位补偿方式,指出了传统采用相间差动的保护方案误动的根本原因.针对220 kV以上D侧套管内装设电流互感器的变压器,提出了一种采用相电流差动接线的保护方案.该方案在理论上克服了传统方案的全部弊端,并可实现真正的分相制动;缺点在于保护范围有所减小,需要其他保护来配合.     

基于差动电流相位差的和应涌流识别及其与内部故障的区分方法

变压器和应涌流在电流互感器饱和时,会因为差动电流二次谐波比低于定值而导致保护误动,以及和应涌流闭锁期间发生内部短路故障时,差动电流二次谐波比依旧高于定值而导致保护拒动。鉴于上述问题,该文在现有二次谐波制动方案的基础上,通过构建差动电流相位差的附加判据,以此对差动保护的工作模式加以优化,借助PSCAD/EMTDC对该附加判据进行了仿真验证,结果表明,所提方案效果明显,可以应用于和应涌流的识别及其与内部故障的区分。     

变压器保护励磁涌流识别方法的研究

在介绍和分析变压器励磁涌流产生原因和机理、励磁涌流特点、目前保护装置中常用的几种制动原理的基础上,重点介绍了二次谐波制动中存在的问题,提出了几种增强变压器保护励磁涌流识别能力的新措施,包括:调整差动电流来改善分相制动;增加涌流浮动门槛定值功能;通过算法来捕捉二次谐波数据的趋势判据;在差动保护装置中增加自适应短时投入的循环闭锁功能。这些措施能够有效消除原有二次谐波制动的不足,大大提高了变压器保护的安全性和灵敏性。     

变压器和应涌流对继电保护影响的分析

首先简要阐述了变压器和应涌流的产生机理,指出偏磁是和应涌流产生的根本原因。然后结合和应涌流的特点,在实际仿真的基础上,系统地分析了串联和并联2种情况下的和应涌流对变压器差动保护、变压器后备保护及其他相关保护的影响。分析表明:在串联和应涌流时,TA容易发生暂态饱和,在变压器差动保护中应增加TlA饱和检测环节;和应涌流使得零序电流衰减比较缓慢,容易引起变压器零序过流保护误动,建议增加二次谐波制动环节;另外,和应涌流对上一级后备保护如过流保护、零序过流保护也会产生影响,建议采取2、3次谐波综合制动涌流鉴别方案。     

RCS-978变压器保护二次谐波制动系数整定值探讨

在《整定导则》中推荐的二次谐波制动系数为15%～20%,该制动系数是以两相涌流之差为基础分析得出的,鉴于RCS 978微机变压器差动保护对变压器各侧电流相位补偿方法的独特之处,励磁涌流在RCS 978差动保护装置中以相电流的形式出现,而非两相涌流之差,分析了《整定导则》中推荐的二次谐波制动系数用于RCS 978变压器差动保护装置时可能存在的问题。     

RCS-978变压器保护二次谐波制动系数整定值探讨

在<整定导则>中推荐的二次谐波制动系数为15%～20%,该制动系数是以两相涌流之差为基础分析得出的,鉴于RCS-978微机变压器差动保护对变压器各侧电流相位补偿方法的独特之处,励磁涌流在RCS-978差动保护装置中以相电流的形式出现,而非两相涌流之差,分析了<整定导则>中推荐的二次谐波制动系数用于RCS-978变压器差动保护装置时可能存在的问题.     

变压器差动保护励磁涌流误动分析及解决方案

分析广西电网公司发生的2起因励磁涌流导致变压器差动保护误动的原因,提出了通过提高变压器差动保护二次谐波制动系数整定值,根据差电流二次谐波分量的变化趋势进行辅助判断、采用浮动门槛定值的功能以及分3个不同的二次谐波制动区域等整改措施,明显降低了变压器差动保护因励磁涌流影响而误动作情况的发生。     

励磁涌流导致变压器差动保护误动分析与对策

励磁涌流是变压器差动保护不正确动作的重要原因。理论上分析了Y→△与△→Y两种变压器差动保护相位补偿方式的差异,在此基础上,对比了不同二次谐波制动方式在保护动作性能及励磁涌流识别方面的优缺点。结合励磁涌流导致差动保护误动实际案例,深入地分析了保护误动的原因,探讨了提高差动保护应对励磁涌流能力的对策。     

变压器电流差动保护改进方法

针对一种适用于Y,d或D,y接线变压器的电流差动保护改进方法进行了研究,该方法采用修正的差动电流来补偿励磁电流和剩磁的影响,制动电流与传统比率式差动保护相同。变压器铁心饱和前,采用一、二次侧相电流差作为差动电流;饱和后,则计算磁化电流来修正差动电流。该保护不受谐波和剩磁影响,不需要附加制动或闭锁技术。通过EMTP仿真将该保护与传统谐波制动原理的差动保护进行了比较,结果表明,励磁涌流和过励磁时,该保护能够保证不误动;内部故障时则不会像传统谐波制动原理的差动保护受制动信号影响而延迟动作。动模实验进一步验证了该保护的可行性和优越性。     

变压器差动保护的励磁涌流制动方法

阐述变压器励磁涌流产生的机理,分析变压器差动保护装置的涌流制动方案,比较基于二次谐波、波形对称及间断角等制动方法的优缺点;指出变压器差动保护误动的原因和各种制动方法存在的问题,为现场工作的继电保护人员分析故障、校验保护提供理论支持.     

励磁涌流引起的变压器差动保护误动作分析及对策

励磁涌流和内部故障的可靠鉴别是实现变压器差动保护的关键问题,它直接制约着变压器差动保护正确动作率。介绍了一起励磁涌流引起的变压器差动保护误动作行为。对变压器差动保护的配置、故障录波数据和保护动作行为进行了分析,结合二次谐波制动原理和间断角制动原理对故障录波数据中变压器励磁涌流的谐波数据和波形进行了详细分析,提出了对励磁涌流相关整定值进行改进的防范对策。分析方法及过程具有一定的参考价值。