[发明专利]一种改进型励磁涌流鉴别方法有效
申请号: | 201510217672.2 | 申请日: | 2015-04-30 |
公开(公告)号: | CN104810795B | 公开(公告)日: | 2017-10-24 |
发明(设计)人: | 王业;袁宇波;黄浩声;李鹏;孔祥平;林金娇;高磊;卜强生;宋亮亮;嵇建飞;杨毅;刘屿;宋爽 | 申请(专利权)人: | 国家电网公司;江苏省电力公司;江苏省电力公司电力科学研究院 |
主分类号: | H02H7/045 | 分类号: | H02H7/045 |
代理公司: | 南京纵横知识产权代理有限公司32224 | 代理人: | 董建林,刘艳艳 |
地址: | 211103 江*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 改进型 涌流 鉴别方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种改进型励磁涌流鉴别方法,属于电力系统技术领域。
背景技术
目前,现有的电力变压器作为电能变换与传输的重要元件,被广泛应用于发电厂和变电站。差动保护是变压器的主保护,理想情况下,变压器差动保护在正常运行和外部短路时,流入差动继电器的电流为零,保护装置可靠不动作。但实际上当变压器空载合闸产生励磁涌流时,励磁涌流的大小将达到变压器额定电流的几倍甚至十几倍;另一方面,励磁涌流只流过变压器的电源侧,而负荷侧因开路并没有电流,励磁涌流将完全流入纵差保护的差动回路,使差动继电器中产生了一个非常大的不平衡电流。所以,鉴别励磁涌流与内部故障电流成为增强保护可靠性的关键问题。
发明内容
目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种改进型励磁涌流鉴别方法,通过可变数据窗的确定,该方法与现有的涌流鉴别方法相比,可更大程度地区分出涌流波形与故障电流波形。
技术方案:为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
包括主可变数据窗判别算法和辅助加速判别算法;
主可变数据窗判别算法:在时间轴上下分别设置阈值±ε,利用阈值及某一段采样电流的极值,极值为极大值或极小值,确定出可变数据窗的开始点及终止点;并在选取出的可变数据窗内,根据采样间隔及数据窗长度,以此极值向前向后虚拟出一条标准正弦曲线,计算标准正弦曲线与采样电流之间差异面积的归一化指标Z;随着采样点的推移,算法形成多个可变数据窗,每个数据窗都会输出一个归一化指标Z,算法实时的将归一化指标Z与整定值Zset进行比较,进而实现保护的闭锁和开放;
辅助加速判别算法:设定当辅助加速判别算法启动后,若一个周期时某相电流没有Z值输出,则立即判定该相电流为涌流,此为辅助加速判别算法,所以辅助加速判别算法最慢也可在一个周期时闭锁保护。
所述的改进型励磁涌流鉴别方法,其特征在于:主可变数据窗判别算法具体是指:
首先根据某一段内的极值点虚拟出来一条标准正弦曲线,虚拟出来的标准正弦曲线可分为两段:
第一段为数据窗内极值点至数据窗开始点之间的曲线段Y1,用公式表示为:
Y1(k1)=Ilim*sin[π/2-2π(N1-k1)/N],k1=1,2,…N1
其中k1为虚拟出来的第一段标准正弦曲线Y1的离散点序号;Ilim为数据窗内极值(极大值或极小值),N为一周期总采样点数,N1为曲线段Y1内总数据点数;
第二段为数据窗内极值点至数据窗终止点之间的曲线段Y2,用公式表示为:
Y2(k2)=Ilim*sin[π/2-2πk2/N],k2=1,2,…N2
其中k2为虚拟出来的第二段标准正弦曲线Y2的离散点序号,N2为曲线段Y2内总数据点数;
则总的标准正弦曲线可以定义为:
y=[Y1 Y2]
令S1为采样电流曲线与时间轴的面积,S2为虚拟出来的标准正弦曲线与时间轴的面积,则S1与S2可以表示为:
其中N3为Y1与Y2合起来的数据窗总长度,j为N3数据窗内实际电流的采样点序号,k为Y1与Y2合起来的总的标准正弦曲线y的离散点序号,i(j)为上述总数据窗中第j个采样点时采样电流瞬时值,y(k)为总的标准正弦曲线(其长度就是总数据窗长度)在第k个离散点时的瞬时值。
令该数据窗内实际电流的采样点序号与标准正弦曲线y的离散点序号相对应,即j=k,则计算出采样电流与标准正弦曲线之间差异面积S为:
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