[发明专利]一种防止大穿越电流引起重瓦斯保护误动的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统变压器保护技术领域，尤其涉及一种防止大穿越电流引起重瓦斯保护误动的方法及系统。

背景技术

重瓦斯保护是变压器的主保护，其优点在于能够反应变压器所有内部故障且灵敏度高，缺点在于导致变压器误动的因素较多，例如穿越性电流大、励磁涌流偏大等，尤其是大穿越电流导致重瓦斯保护误动，将会导致电网出现大面积停电的恶劣事故发生。

现有技术中，有以下四种方式用于解决大穿越电流导致重瓦斯保护误动的问题：

一、调整系统运行方式：根据日本三菱公司的分析计算结果，其500kV主变重瓦斯保护动作值设定为1.0m/s，中压侧故障电流达到9kA时，或动作值设定为1.5m/s，中压侧故障电流达到13kA时，重瓦斯保护可能动作，因此，通过调整运行方式，使得500kV主变附近区外故障时流过主变的穿越性短路电流小于9kA或13kA，则可以有效防止瓦斯保护误动；

二、增加瓦斯继电器动作延时：当主变区外设备发生短路故障时，故障设备的主保护将瞬时动作切除故障，若增加重瓦斯继电器动作延时，且该延时能够可靠躲过区外故障切除时间和油流继电器的返回时间，则有效防止瓦斯保护误动，因此重瓦斯继电器的延时可设定为1s，重瓦斯继电器增加延时的基本改造原理，如图1所示，其中，WS为重瓦斯继电器常开接点，SJ为时间继电器，设定的延时时间为1s，LP为重瓦斯跳闸压板；

三、提高油流继电器整定值：通过适当提高重瓦斯保护油流速度整定值，可躲过区外故障瓦斯保护误动；

四、提高主变生产工艺：根据大穿越电流下瓦斯的误动机理可知，绕组受力产生形变是引起油流突变加速的最主要原因，据此，可通过提高变压器生产工艺或采用新型导线，增强绕组内部绝缘工艺、力学特性和机械稳定性，当流过大穿越电流，主变绕组的形变极小，不足以损坏绕组的匝间绝缘。

上述四种解决方式均存在不足之处：第一种方式，改造难度较高且难以满足N-1要求，并存在损失负荷的风险；第二种方式，虽然可以控制运行风险，但存在延时动作的问题，并可能损伤主变的内部绕组；第三种方式，调节幅度有限，且难以评估并控制定值上调后保护拒动和误动的风险；第四种方式，改造难度非常高且投资大、研发周期长。由于现有技术中的上述解决方式不能经济、快速、完善地解决区外故障时重瓦斯保护误动的问题，因此亟需一种方法来解决区外故障时瓦斯保护误动的问题。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种防止大穿越电流引起重瓦斯保护误动的方法及系统，实现简单且投资小，可解决区外故障时重瓦斯保护误动的问题，从而避免出现电网大面积停电的恶劣事故发生。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种防止大穿越电流引起重瓦斯保护误动的方法，其在包括两个差动保护装置和一个重瓦斯继电器的变压器上实现，所述方法包括：

通过所述两个差动保护装置实时采集所述变压器各侧电流并计算，根据计算结果确定所述变压器的当前故障状态及其对应的第一工频变化量启动值、第二工频变化量启动值、第一二次谐波闭锁值、第二二次谐波闭锁值和重瓦斯继电器动作值；其中，所述故障状态包括区内故障状态、区外故障状态和励磁涌流状态；所述第一工频变化量启动值、第二工频变化量启动值、第一二次谐波闭锁值、第二二次谐波闭锁值及重瓦斯继电器动作值均包括1和0；

当所述变压器的当前故障状态为所述区外故障状态且对应的所述重瓦斯继电器动作值为1时，确定所述重瓦斯继电器动作且为误动，经过预设时间延时，使得所述重瓦斯继电器返回动作前状态，并重置所述重瓦斯继电器动作值为0，将所述重置的重瓦斯继电器动作值，以及所述区外故障状态下对应的第一工频变化量启动值、第二工频变化量启动值、第一二次谐波闭锁值和第二二次谐波闭锁值输入到预设的逻辑运算公式中计算，输出低电平信号控制重瓦斯出口不跳闸。

其中，所述区外故障状态下对应的第一工频变化量启动值、第二工频变化量启动值、第一二次谐波闭锁值和第二二次谐波闭锁值均为0。

其中，所述方法进一步包括：

当所述变压器的当前故障状态为所述励磁涌流状态且对应的所述重瓦斯继电器动作值为1时，确定所述重瓦斯继电器动作且为误动，经过预设时间延时，使得所述重瓦斯继电器返回动作前状态，并重置所述重瓦斯继电器动作值为0，将所述重置的重瓦斯继电器动作值，以及所述励磁涌流下对应的第一工频变化量启动值、第二工频变化量启动值、第一二次谐波闭锁值和第二二次谐波闭锁值输入到所述预设的逻辑运算公式中计算，输出低电平信号控制重瓦斯出口不跳闸。