基于波形識別的變壓器自適應制動比率差動保護原理與二次電流補償算法.pdf

1、摘緩3、L8乏3s陵豢電力系統(tǒng)容量璜大戴系綾結構變換等滁爨，毫力系統(tǒng)菜鍪鼙路近照短黲時，有可能出現百倍的特大短路電流I”】；由于帶鐵芯11A激磁電感的非線性特性，丈短路黻鼯毫藏將綴蜜耪導致飄縫和。在丈容餐超裹壓媳網中，短路魄渡中豹贏流分鼙衰減綴橙：直流分萋靜存在將嚴重惡德線隧繞絳的磁通傳變特鏈；在萊些情況下，保護閣TA的鐵芯中可能有較大的剩磁，這將熙容易使1~A趨向飽和瘦子毫滾亙感囂饞釋，變篷囂差動繰筍可戇發(fā)生廷辯動終蓑謖魂傳，這釋瑗象

2、在文獻【1iHl5】中郗有論述。本文瀨過ATP仿真程穿仿真，分析了影響電流互感囂飽和的螽種因素；討論了撿測電流互感器飽和的冬季中方法季ⅡTA飽和后二次電流鶼奉餒方法，攢惑了薹于棗滾變換瓣TA壤幫埝濺靜安蕊方法，提鑫7～耱改遴的二次電流補償算法并分析了基于Mailab的人工神經網絡的補償方法；通過分糖龜滾互感器鏹瓣對變聰器差動保護鵑影嫡，建立了電流互感爨贊變誤麓與波形糖關系數之閶懿關系，從雨蓰密了～稚纂予波黲汲弱釃變壓器蠢逶應露《渤詫率羨

3、幼保護原理。關鍵詞；變壓器；電流甄耩器弋咐溯；補償符汔ABSTRACTDuetocapacityincrease疆structurechangeofthepowersystem。allextrahi蘸currentpossibly1OOtimesoftheratedcurrentmayaDpearinsomecircuitsofthepowersystemwhenashoftcircuithappensnearbywhichwillca

4、usethecurienttransformerirotlcoreintosaturationforthenonlinearmagneticcurvecharacteristic蟥thecurrenttransformeLInthenetworkoflargecapacityandovervoltage，directcurrentcomponentreducesslowlyanditmaydeterioratetheBuxtlansmi

5、ssiMli押severelyofthecurrenttrsnsformerwinding，Insomesituations。thereislargeresiduafluxInthecurrcnttrailsformerironcorewhichwellforoethecurrenttransformertrendintosaturationeasily魏姥differentialprotectionoftransformermayop

6、eratedelayorerrorbecauseOfcurrenttransformersaturationwhichwasdiscussedinreferencesf1】15】Inthispaper，majorfactorsthataffectoncurrenttransformersaturationhavebeenanalyzedandmethods。f蕊te蕊玨窶transformersaturhtionandcompensat

7、ionapproachofsecondarycurrenthavebeendiscussedAnappliedalgorithmofdetectingcurrenttransformersaturationandallimprovedcompensationarithmetic礴secondarycurrenthavebeenpresented，andacompensationalgorithmofANN(artificialneura

8、lnetwork)basedonMatlabalsohasbeendebatedByanalyzingtheaffectionofcurrenttransformer蕊thetransformer出fferentialprotection。therelatmnshlpbetweencurrenttransformererrorandwaveformcorrelationtoe繯cientofsecondarycurrenthasbeen

9、established，then，aprincipleofselfadaptiverestraintratiocoe壤elenttransformerdifferentialprotectionbased讎粥veformcorrelationcoefficientispresented。Keywords：transformer；currenttransformer；saturation；detection；compensation浙江大

10、學碩士學位論文刖污一本謙趑的蒽義電滾蔑感器弘)是各裁I繼媳保護裝置移監(jiān)控系統(tǒng)、了孵逸力系統(tǒng)真實墳態(tài)的重要器件。它在電力系統(tǒng)暫態(tài)過程中能否真實地傳交一次電流，對繼電保護裝簧的正確動作和般控系統(tǒng)的正確決策起糟決定性的作用。在建力系絞中，各強疑熬最大馥簿短潞窀滾黲撅定工饞宅滾媯比傻應在合理的范圍內，以保誕保護用電流互感器的工作精度，但由于系統(tǒng)容綴增大或因系統(tǒng)結構變換等原因，有些時候最大故障短路電流遠遠超過了正常范圍。如大型發(fā)電瓠交壓器維翡輥漆

11、勵磁戳潞，一驁超高承變電譴釣tokv66kv低糕弼竣及低壓醞電母線上有很多出線時的饋線回路等。在這些回路出口處發(fā)生相問直接短路或三棚短路等嚴重故酶對，流過相應電流互感器一次側的敖黲電流可能達到TA額定工作電流翁100倍以上，大大超過了保護精TA的1004誤差容許倍數。由于帶鐵芯TA激磁電感的非線性特性，大短路故障電流將很容易導致TA飽和。在大容_鬟超裹壓魄嬲孛，短路媳淀中熬裹漉分爨衰減綴幔。妻滾分量熬存在霉冬嚴重惡純線圈繞組的磁通傳變特

12、憾；在某魑情況下，保護廂1‘A的鐵芯中可能有較大的剩磁，這將盟容易使TA趨向飽和。TA的飽和使TA二次側的輸出電流發(fā)生嚴重畸變，繪蒸子工頻魄氣量豹僳轤稻箍控裝囂造或綴大影璃。對于變壓器熬動保護，在變雕器內部故障時，保護威能可靠動作，但是當電流互感器由于短路電流超過正常工作范嘲、短路電流中存在很大的菲罔期分量或者二次受簸與10％誤差鞠線不西配而嚴鬟飽和時，交壓囂差動保護就有霹能延時渤作；在變壓器外部故障時，電流互感器嚴重飽和會使得流過差渤

13、保護的不平衡媳流增大，鐵露萼l(xiāng)起保護誤動磐，這穗璦象在參考文麩【ll】至￡5】中郄壽論述。同時，在故障測距、電能計爨等方面，電流蠢感器飽和一寓都是一個重要的因素。困鼗，疆究奄滾互感器在各靜情況下魏誓態(tài)特妻耋，TA锪秘趲交匿器差動豫護的影響，TA飽和的檢測以及TA飽和后二次電流的補償算法對繼電保護裝置的正確動作和監(jiān)控系統(tǒng)的正確決策具有鬟要豹意思。帶多羧折線戢#線健特往靜魄率差動保護雩|悲了廣泛酶關注，其中三掰線眈率制動特性的羞幼保護已在變

14、壓器保護中得到了應用；假是，如何整定備段折線攜點及非線性特性依然是一難題。本文分手廳了蓑動不平籀電流、TA鍵_靼、TA傳變誤差及波形稆關系數之聞的關系，并通過大量的仿真計算，得到了TA傳變誤麓與相關系數的比率關系；在此糕礎上，提出了～種根據波形相關系數，自動調熬睪l動毖睪特煌魏變壓囂羞動繯護原理。二本課題所做的主要工作④對睡瀛蔓戇器靜穩(wěn)態(tài)穗佼莘瑟誓態(tài)特往速孬了理論分耩，觚理論上分析了TA的穩(wěn)態(tài)誤差產生的主要原因；運用ATP電磁暫態(tài)過程仿