[发明专利]大功率整流变压器组差动保护方法

权利要求书

1.一种大功率整流变压器组差动保护方法，其特征在于，包括如下步骤：

首先将整流变压器组分为一个调压变间隔、两个整流变压器间隔来配置保护装置，其中调压变间隔保护装置接入调压变压器调压档位控制器的调压信号、一次侧电压电流信号、三次侧电压电流信号、调压变二次侧电流信号，而整流变间隔保护装置接入整流变压器网侧电流、阀侧电流；

第一步：将一次侧、三次侧电压电流、二次侧即整流变网侧电流信号接入采集器中转换成FT3格式电流电压信号，再经光纤接入数字化合并器；

第二步：数字化合并器将各侧FT3格式电压电流信号进行多路合并，并且转换为9-2报文，同时将采集器输入的电流、电压信息经同步处理后经光纤发送给调压变压器保护装置；当前调压变压器运行档位信息由档位控制器经码值转换后接入调压变压器保护装置；

第三步：调压变压器保护装置接收来自数字化合并器的各侧电流信号，计算差动电流，实现调压变压器差动保护及后备保护相关计算和判断。

2.如权利要求1所述的大功率整流变压器组差动保护方法，其特征在于，具体包括如下步骤：

第一步：在整流变压器阀侧出线铜排安装电子式电流互感器采集整流变压器阀侧电流；

第二步：将采集到的阀侧电流及整流变压器网侧电流经屏蔽电缆接入采集器，将电信号转换成FT3格式电流电压信号，再经光纤接入数字化合并器；

第三步：数字化合并器将各侧FT3格式电压电流信号进行多路合并，并且转换为9-2报文，同时将采集器输入的电流、电压信息经同步处理后经光纤发送给整流变压器保护装置；

第四步：将整流变压器各侧电流信号接入整流变压器保护装置，计算差动电流，实现整流变压器差动保护及后备保护相关计算和判断。

3.如权利要求1所述的大功率整流变压器组差动保护方法，其特征在于：其中调压变压器保护装置接入一次侧、网侧、三次侧电压电流信号，从而实现调压变压器三侧差动及一次侧、三次侧后备保护，而整流变压器保护装置接入网侧即调压变二次侧、整流变压器阀侧电流信号，实现整流变压器两侧差动保护。

4.如权利要求1所述的大功率整流变压器组差动保护方法，其特征在于：其中调压变保护装置接入调压变档位信息，计算出电压实时随着档位调节而改变差动保护用平衡系数，从而保证调压变差动电流计算的正确性，具体是：

第一步：计算网侧各相绕组电压及B、C相相对A相平衡系数：

整流变压器网侧当前A相电压为：Ua=（Umax-Umin）*(N-Xa)/（N-1）+Umin,整流变压器网侧当前B相电压为：Ub=（Umax-Umin）*(N-Xb)/（N-1）+Umin,整流变压器网侧当前C相电压为：Uc=（Umax-Umin）*(N-Xc)/（N-1）+Umin；整流变压器网侧B、C相相对A相平衡系数分别为：Ub/Ua、Uc/Ua；整流变压器网侧最低电压为Umin，最高电压为Umax；调压总档位为N；Xa为A相档位，Xb为B相档位，Xc为C相档位，Ua为整流变压器网侧A相绕组当前工作电压，Ub为整流变压器网侧A相绕组当前工作电压，Uc为整流变压器网侧A相绕组当前工作电压；

第二步：计算各侧额定电流及网侧A相平衡系数：

按公式计算出的一次侧二次额定电流I_e，其中S_n、U_n、n_TA是系统参数中的“变压器铭牌额定容量”和“一次侧一次额定线电压”及“一次侧TA变比”；

按公式I_A=S_n/(3*U_x*n_TA)计算出整流变网侧A相二次额定相电流I_A，其中，S_n、n_TA、U_x是系统参数中的“整流变压器铭牌额定容量”和“网侧TA变比”及计算所得网侧A相绕组电压；

可得网侧A相差动保护平衡系数为：k_phA=I_e/I_A；

第三步计算网侧各相平衡系数：

网侧A相差动保护平衡系数为：k_phA=I_e/I_A；

网侧B相差动保护平衡系数为：k_phB=k_phA*(U_b/U_a)；

网侧C相差动保护平衡系数为：k_phC=k_phA*(U_c/U_a)。

5.如权利要求2所述的大功率整流变压器组差动保护方法，其特征在于：其中整流变压器采用移相算法对电流进行相位补偿，从而适应不同移相角的整流变压器：

将整流变压器的接线方式分为三种，Y(移)/Δ-11、Δ(移)/Δ-10、Y(移)/Y-12；

其中“Y(移)/Δ-11整流变压器纵差保护TA二次电流转角方案：网侧TA不转角，阀侧TA转角；

导前于同名相的相角为30°-α=22.5°，α=+7.5°；不转角，将向后转30°-α=22.5°，得式

——“Y(移)/Δ”整流变压器阀侧TA二次侧三相电流即转角前电流；

——参与差流计算的三相电流即转角后电流；

其中“Δ(移)/Δ-10”整流变压器纵差保护，TA二次电流转角方案，网侧TA不转角，阀侧TA转角；

导前于的相角差为60°-α，得：

——Δ(移)/Δ整流变阀侧TA二次侧三相电流即转角前电流；

——参与差流计算的三相电流即转角后电流；

α——整流变压器移相角度；

其中“Y(移)/Y-12整流变压器纵差保护TA二次电流转角方案：网侧TA不转角，阀侧TA转角；

式中后移α为正，前移α为负。