[发明专利]基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关保护方法

说明书

本发明公开了一种基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关保护方法，在变压器分接开关的主通断触头MSV和过渡触头TTV中安装内置式电流及温度传感器，采集主通断触头和过渡触头的电流和温度；计算主通断触头和过渡触头的电流，构成变压器分接开关的过电流速断判据；计算主通断触头和过渡触头的温度，构成变压器分接开关温度判据。当变压器分接开关的过电流速断判据或温度判据满足时，变压器分接开关保护动作，并根据故障的严重程度分别动作于报警信号和跳开关。本发明能灵敏识别变压器分接开关的轻微故障并快速动作。

技术领域

本发明涉及电力系统领域变压器保护的设计，具体而言涉及一种基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关保护方法。

背景技术

在现代大型电力系统中，变压器被广泛地用来升高或降低电压，是现代大型电力系统中的主要电气设备。其造价昂贵，故障后会严重影响供电的可靠性，甚至会威胁整个电力系统的安全稳定运行。分接开关是变压器完成在线调压的核心组件；同时，也是变压器的故障多发组件，尤其是换流变压器的分接开关。

在工程中，变压器通常配置了电气量保护和非电气量保护，可以反映变压器各种内部短路故障和接地故障；但是，对变压器分接开关处的短路故障却存在灵敏性低和速动性差等不足。近几年来，发生的多起换流变压器分接开关短路故障，由于所配置的电气量保护和非电气量保护动作时间偏长，导致换流变压器严重损毁，甚至爆炸而引发更严重的事故。其中的关键原因是变压器分接开关处没有装设专门的电流互感器和温度传感器，导致分接开关处发生轻微故障时，传统的电气量保护和非电气量保护无法做出反应；仅在分接开关故障进一步发展并波及到变压器本体时，传统的电气量保护和非电气量保护才能动作。

为了解决这一问题，对于新设计建造的或即将改造的变压器，在其分接开关的主通断触头和过渡触头处同时加装电流及温度传感器，研制一种基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关故障的快速保护方法，大幅提高分接开关故障的灵敏性和速动性，从而有效防止变压器爆炸或严重损坏，就显得意义重大了。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提出一种基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关故障的快速保护方法，可在保证变压器分接开关短路故障时快速、灵敏地动作跳闸，从而有效防止变压器严重损坏。

为实现上述技术目的，本发明的技术方案是：一种基于内置电流及温度传感器的变压器分接开关保护方法，包括：

在变压器分接开关的主通断触头(简称MSV)和过渡触头(简称TTV)中安装内置式电流及温度传感器，同时采集主通断触头和过渡触头的电流和温度；计算主通断触头和过渡触头的电流，构成变压器分接开关的过电流速断判据；计算主通断触头和过渡触头的温度特征值，构成变压器分接开关温度判据。当变压器分接开关的过电流速断判据或温度判据任一满足时，变压器分接开关执行保护动作，并根据故障的严重程度分别动作于报警和跳开关。

进一步，所述变压器分接开关的过电流速断判据，包括过流报警判据和过流动作判据，所述过流报警判据包括判据1和判据2，所述过流动作判据包括判据3和判据4；

判据1：计算主通断触头电流，当该值持续超过电流设定值1的持续时间达到设定延时值td1后，该判据成立；

判据2：计算过渡触头电流，当该值持续超过电流设定值2的持续时间达到设定延时值td2后，该判据成立；

判据3：计算主通断触头电流，当该值持续超过电流设定值3的持续时间达到设定延时值td3后，该判据成立；

判据4：计算过渡触头电流，当该值持续超过电流设定值4的持续时间达到设定延时值td4后，该判据成立；

所述判据1或判据2中任一个成立时，所述过流报警判据成立。

所述判据3或判据4中任一个成立时，所述过流动作判据成立。