一种变压器励磁涌流的识别方法专利检索-变压器电机电气元件和设备专利检索查询-专利查询网

一种 变压器励磁涌流的识别方法

阅读：72发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种变压器励磁涌流的识别方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及电力变压器继电保护领域，具体是涉及一种变压器励磁涌流的识别方法。获取变压器的各侧电流信号，对其进行快速傅里叶变换，获得电流的有效值，若其设定值，则计算一个周期内的前后半个周期内的积分，计算不对称度，延时判断变压器输出的电流是否为励磁涌流。根据模糊区间进行相应的延时判别进而判断出变压器输出的电流是励磁涌流还是故障电流，励磁涌流并不是故障电流，防止将励磁涌流判断为故障电流，能够准确识别出变压器是否发生故障。，下面是一种变压器励磁涌流的识别方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种变压器励磁涌流的识别方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1，获取变压器的高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I2(n)，n为时序采样序列号；
S2，分别对高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I3(n)进行快速傅里叶变换，获得高压侧电流信号I1(n)的电流有效值I高、中压侧电流信号I2(n)的电流有效值I中、低压侧电流信号I3(n)的电流有效值I低；
S3，若I高大于高压侧设定值且I中大于中压侧设定值且I低大于低压侧设定值，则进行步骤S4；
S4，对高压侧电流信号I1(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I1a，后半个周期的积分记为I1b；对中压侧电流信号I2(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I2a，后半个周期的积分记为I2b；对低压侧电流信号I3(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I3a，后半个周期的积分记为I3b；I1(n)的一个周期T变、I2(n)的一个周期T变和I3(n)的一个周期T变均为n所在的同一个周期；
S5，通过I1a和I1b计算高压侧电流信号I1(n)在一个周期T变内的不对称度K1；通过I2a和I2b计算中压侧电流信号I2(n)在一个周期T变内的不对称度K2；通过I3a和I3b计算低压侧电流信号I3(n)在一个周期T变内的不对称度K3；所述不对称度用于识别变压器输出的电流是否为励磁涌流；
S6，在n延时T1的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；
或者，在n延时T2的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A1且小于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；
或者，在n延时T3的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A2且小于A1，则变压器输出的电流为励磁涌流；
或者，在n延时T4的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A3且小于A2，则变压器输出的电流为励磁；
其中，T1A2>A3。
2.如权利要求1所述的变压器励磁涌流的识别方法，其特征在于，步骤S5中计算变压器各个不对称度的步骤如下：
其中，max(I1a，I1b)为I1a、I1b中的最大值，为的绝对
值；
其中，max(I2a，I2b)为I2a、I2b中的最大值, 为的绝对
值；
其中，max(I3a，I3b)为I3a、I3b中的最大值，为的绝对
值。
3.如权利要求1所述的变压器励磁涌流的识别方法，其特征在于：
其中，T为安装在变压器上的继电器保护装置采样速率。
4.如权利要求1所述的变压器励磁涌流的识别方法，其特征在于：高压侧电流信号I1(n)是通过安装在变压器高压侧的电流互感器获取的；中压侧电流信号I2(n)是通过安装在变压器中压侧的电流互感器获取的；低压侧电流信号I3(n)通过安装在变压器低压侧的电流互感器获取的。
5.如权利要求1或2或3或4所述的变压器励磁涌流的识别方法，其特征在于：A1的值为
1，A2的值为0.8，A3的值为0.5。

说明书全文

一种变压器励磁涌流的识别方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电力变压器继电保护领域，具体是涉及一种变压器励磁涌流的识别方法。

背景技术

[0002] 大型电力变压器安全稳定运行关乎电网运行安全。长期以来，变压器差动保护广泛应用于电力变压器保护，励磁涌流影响差动保护动作性能。目前主要励磁涌流检测算法包括：谐波判别法、波形对称法、磁制动原理。

[0003] 现有的识别励磁涌流的方法，会将励磁涌流判断为故障电流，降低了识别励磁涌流的准确度。

发明内容

[0004] 为解决上述技术问题，本发明提供了一种变压器励磁涌流的识别方，能够提高识别励磁涌流的准确度。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

[0006] 一种变压器励磁涌流的识别方法，包括如下步骤：

[0007] S1，获取变压器的高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I2(n)，n为时序采样序列号；

[0008] S2，分别对高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I3(n)进行快速傅里叶变换，获得高压侧电流信号I1(n)的电流有效值I高、中压侧电流信号I2(n)的电流有效值I中、低压侧电流信号I3(n)的电流有效值I低；

[0009] S3，若I高大于高压侧设定值且I中大于中压侧设定值且I低大于低压侧设定值，则进行步骤S4；

[0010] S4，对高压侧电流信号I1(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I1a，后半个周期的积分记为I1b；对中压侧电流信号I2(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I2a，后半个周期的积分记为I2b；对低压侧电流信号I3(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I3a，后半个周期的积分记为I3b；I1(n)的一个周期T变、I2(n)的一个周期T变和I3(n)的一个周期T变均为n所在的同一个周期；

[0011] S5，通过I1a和I1b计算高压侧电流信号I1(n)在一个周期T变内的不对称度K1；通过I2a和I2b计算中压侧电流信号I2(n)在一个周期T变内的不对称度K2；通过I3a和I3b计算低压侧电流信号I3(n)在一个周期T变内的不对称度K3；所述不对称度用于识别变压器输出的电流是否为励磁涌流；

[0012] S6，在n延时T1的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0013] 或者，在n延时T2的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A1且小于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0014] 或者，在n延时T3的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A2且小于A1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0015] 或者，在n延时T4的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A3且小于A2，则变压器输出的电流为励磁；

[0016] 其中，T1A2>A3。

[0017] 进一步，步骤S5中计算变压器各个不对称度的步骤如下：

[0018]

[0019] 其中，max(I1a，I1b)为I1a、I1b中的最大值，的绝对值；

[0020]

[0021] 其中，max(I2a，I2b)为I2a、I2b中的最大值, 为的绝对值；

[0022]

[0023] 其中，max(I3a，I3b)为I3a、I3b中的最大值，为的绝对值。

[0024] 进一步，其中，T为安装在变压器上的继电器保护装置采样速率。

[0025] 进一步，高压侧电流信号I1(n)是通过安装在变压器高压侧的电流互感器获取的；中压侧电流信号I2(n)是通过安装在变压器中压侧的电流互感器获取的；低压侧电流信号I3(n)通过安装在变压器低压侧的电流互感器获取的。

[0026] 进一步，A1的值为1，A2的值为0.8，A3的值为0.5。

[0027] 本发明的有益效果如下：

[0028] (1)该方法通过利用正弦周期函数前后半个周期积分绝对值相差数值的绝对值与前后半个周期中积分最大值的比值来衡量波形的对称度，同时对不对称度进行模糊区间划分，即划分为不对称区间，根据模糊区间进行相应的延时判别进而判断出变压器输出的电流是励磁涌流还是故障电流，励磁涌流并不是故障电流，防止将励磁涌流判断为故障电流，能够准确识别出变压器是否发生故障。

[0029] (2)本发明利用一个周期中波形前后两个半周期波形对称的原理，采用半周期积分相加原则来判断波形对称度；模糊延时处理策略可有效躲过一次设备故障瞬间产生的波形不对称度，也可有效识别正常负荷变动条件下波形不对称的可能性，同时可及时快速识别电力变压器差动保护电流畸变，为变压器差动保护设备正确动作提供有效的判断标准，同时为差动保护励磁涌流识别提供了一种有效的识别方法。附图说明

[0030] 图1为本发明的变压器的示意图；

[0031] 图2为本发明的流程图；

[0032] 图3为本发明的励磁涌流波形图；

[0033] 图4为本发明的励磁涌流波形不对称对计算曲线图。

具体实施方式

[0034] 以下结合实施例和说明书附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0035] 实施例

[0036] 一种变压器励磁涌流的识别方法，如图2所示，包括如下步骤：

[0037] S1，如图1所示，通过电流互感器从继电保护装置中获取变压器的高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I2(n)，n为时序采样序列号。

[0038] S2，分别对高压侧电流信号I1(n)、中压侧电流信号I2(n)、低压侧电流信号I3(n)进行快速傅里叶变换，获得高压侧电流信号I1(n)的电流有效值I高、中压侧电流信号I2(n)的电流有效值I中、低压侧电流信号I3(n)的电流有效值I低。

[0039] S3，若I高大于高压侧设定值且I中大于中压侧设定值且I低大于低压侧设定值，则进行步骤S4，否则，不对变压器输出的电流进行识别。

[0040] S4，对高压侧电流信号I1(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I1a，后半个周期的积分记为I1b；对中压侧电流信号I2(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I2a，后半个周期的积分记为I2b；对低压侧电流信号I3(n)一个周期T变内的前半个周期、后半个周期分别进行时间积分，前半个周期的积分记为I3a，后半个周期的积分记为I3b；I1(n)的一个周期T变、I2(n)的一个周期T变和I3(n)的一个周期T变均为n所在的同一个周期。

[0041] 本实施例中其中，T为安装在变压器上的继电器保护装置采样速率。

[0042] S5，通过I1a和I1b计算高压侧电流信号I1(n)在一个周期T变内的不对称度K1；通过I2a和I2b计算中压侧电流信号I2(n)在一个周期T变内的不对称度K2；通过I3a和I3b计算低压侧电流信号I3(n)在一个周期T变内的不对称度K3；所述不对称度用于识别变压器输出的电流是否为励磁涌流。

[0043]

[0044] 其中，max(I1a，I1b)为I1a、I1b中的最大值，为的绝对值；

[0045]

[0046] 其中，max(I2a，I2b)为I2a、I2b中的最大值, 为的绝对值；

[0047]

[0048] 其中，max(I3a，I3b)为I3a、I3b中的最大值，为的绝对值。

[0049] S6，在n延时T1的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0050] 或者，在n延时T2的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A1且小于1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0051] 或者，在n延时T3的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A2且小于A1，则变压器输出的电流为励磁涌流；

[0052] 或者，在n延时T4的时间段内，重复步骤S4-S5，若延时之后的K1、K2、K3中的任一个大于等于A3且小于A2，则变压器输出的电流为励磁；

[0053] 其中，T1A2>A3。

[0054] 本实施例中，T1的值为0.02s，T2的值为0.04s，T3的值为0.08s，T4的值为0.1s，A1的值为1，A2的值为0.8，A3的值为0.5。

[0055] 如图3所示为本实施案例典型励磁涌流波形图，从波形中可以观察相邻两个半周期不对称，偏向一侧。

[0056] 如图4所示为本实施案例典型励磁涌流波形不对称对计算曲线图，从图中可以看出采用本发明方法计算值可以很好辨识励磁涌流，辨识率较高。

标题	发布/更新时间	阅读量
一种变压器用降噪吸音屏蔽罩	2020-05-08	745
一种智能变压器检测仪	2020-05-08	705
一种新型逆变式等离子切割机弧压采样方法和电路	2020-05-08	252
一种基于集中式多绕组变压器的直流变压器及控制方法	2020-05-11	747
一种变压器套管监测试验平台	2020-05-08	566
一种变压器轻瓦斯自动取气并实时监控装置、系统及方法	2020-05-08	71
一种手持便携式变压器清扫装置及清扫方法	2020-05-08	264
一种用于变压器安装的小型吊装装置	2020-05-11	14
兼具高隔离度和稳定输入匹配的毫米波开关键控调制器	2020-05-08	153
一种基于工频通信技术的配电变压器运行工况在线监测系统	2020-05-08	943

一种变压器励磁涌流的识别方法

一种变压器励磁涌流的识别方法

技术领域

背景技术

发明内容

具体实施方式

该功能需要专业版企业版VIP权限，您可以：