[发明专利]一种基于四分法的变压器差动保护自动闭锁方法

权利要求书

1.一种基于四分法的变压器差动保护自动闭锁方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：对电力变压器差动回路中的差动电流信号进行采样；

步骤2：若差动电流信号满足差动保护判据，则进入步骤3；否则，返回步骤1；

步骤3：通过式(1)计算方向系数B_L：

式中，N为一个工频周期的采样次数；{i₁,i₂,......,i_N}为新采集到的一个周期的差动电流信号数据所组成的数据序列，其中r＝1,2,......,N；

步骤4：将B_L与阈值B_set比较；如果B_L大于阈值B_set，则直接判定为单侧励磁涌流，闭锁变压器差动保护；否则，进入步骤5；

步骤5：找到数据序列{i₁,i₂,......,i_N}中绝对值最大的数据，并将该数据取绝对值后赋值给M；将{i₁,i₂,......,i_N}中数据的绝对值依次与0.15M相比较，将其中绝对值大于0.15M的数据依次存储到数据序列{e₁,e₂,......,e_L}中，并将这些数据在{i₁,i₂,......,i_N}中的序号依次存储到数据序列{t₁,t₂,......,t_L}中；其中，L为{i₁,i₂,......,i_N}中绝对值大于0.15M的数据总数；

步骤6：令变量h依次取值为1,2,3,......,L，检索数据序列{t₁,t₂,......,t_L}中的所有数据，如果h满足式(2)，则将{e_h-0.05N,e_h-0.05N+1,......,e_h}从数据序列{e₁,e₂,......,e_L}中删去，同时将{t_h-0.05N,t_h-0.05N+1,......,t_h}从数据序列{t₁,t₂,......,t_L}中删去；

如果h满足式(3)，则将{e_h+1,e_h+2,......,e_h+0.05N}从数据序列{e₁,e₂,......,e_L}中删去，同时将{t_h+1,t_h+2,......,t_h+0.05N}从数据序列{t₁,t₂,......,t_L}中删去；

步骤7：将执行完步骤6后的数据序列{e₁,e₂,......,e_L}剩余的数据赋值给数据序列{x₁,x₂,......,x_s}；将执行完步骤6后的数据序列{t₁,t₂,......,t_L}剩余的数据赋值给数据序列{d₁,d₂,......,d_s}；其中，s为执行完步骤6后剩余的数据总数；确定四分步长q，将数据序列{x₁,x₂,......,x_s}分为四部分：{x₁,x₂,…,x_q}，{x_q+1,x_q+2,…,x_2q}，{x_2q+1,x_2q+2,…,x_3q}，{x_3q+1,x_3q+2,…,x_s}；同时，将数据序列{d₁,d₂,......,d_s}分为四部分：{d₁,d₂,…,d_q}，{d_q+1,d_q+2,…,d_2q}，{d_2q+1,d_2q+2,…,d_3q}，{d_3q+1,d_3q+2,…,d_s}；

步骤8：求取使式(4)取得最小值时的变量α₁、β₁、θ₁的值；并求取使式(5)取得最小值时的变量α₂、β₂、θ₂的值；

式(4)和式(5)中，f为第一部分和第四部分的目标函数值；g为第二部分和第三部分的目标函数值；α₁、β₁、θ₁、α₂、β₂、θ₂为待求解的变量；

步骤9：通过式(6)计算动作系数QSI：

步骤10：将QSI与阈值Q_set相比较；如果QSI大于阈值Q_set，则判定差动电流信号为对称性励磁涌流或饱和励磁涌流，闭锁变压器差动保护；否则，判定差动电流信号为传统故障电流、饱和故障电流、电弧故障电流中的一种，开放变压器差动保护，允许变压器差动保护动作。