主变差动保护分析系统及分析方法技术方案

主变差动保护分析系统及分析方法，涉及差动保护理论值分析方法。目前，实际进行功能校验时使用的方法一般是在主变的不同侧分别加入不同的电流进行校验，数据校验出错的可能性大。本发明专利技术包括基本信息输入模块、比率制动差动动作特性曲线参数处理模块、比率差动特性测试点理论计算模块、测试结果的输入和处理模块、测试结果的保存和导出模块以及存储模块。本技术方案先从差动特性曲线中任取符合要求的点，根据所取的点反推出保护动作的临界理论值，然后根据所计算出的理论值设置测试仪所加的模拟量并将实际测得值反馈回计算系统中，最后处理计算结果；不仅能够加快前期计算过程，还能防止因为计算出错而导致校验数据错误或无效，提高效率。

Main transformer differential protection analysis system and analysis method

Main transformer differential protection analysis system and analysis method, involving differential protection theoretical value analysis method. At present, the methods used in functional verification are usually added different currents in the different sides of the main transformer, and the possibility of error in data checking is great. The present invention includes basic information input module, ratio differential action curve parameter module, differential characteristic test theory, calculation module, test results of the input and processing module, the test results of the save and export module and storage module. The technical proposal from the first differential characteristic curve taken to meet the requirements, according to the critical theory from the point of anti launch protection action value, then according to the analog setting tester added the calculated theoretical value and actual measured value of the feedback calculation system, the final processing results; not only can speed up the calculation process, but also can prevent the error caused because the calculation errors or invalid check data, improve the efficiency of.

【技术实现步骤摘要】
主变差动保护分析系统及分析方法
本专利技术涉及差动保护理论值分析方法。
技术介绍
变压器是变电站的核心部分，主变保护的调试在变电站的调试过程中有十分重要的意义。主变保护中的主保护是差动保护和非电量保护，在智能变电站中，非电量保护就地配置，差动保护则配置于继保室内的智能主变保护装置。差动保护作为瞬时性的主保护，对于保护主变的区内故障有十分重要的意义。现在的主变保护差动保护原理，主流厂家都是做成图1所示的分段折线形式。图1所示的曲线横、纵坐标分别为差动保护计算中的制动电流和差动电流，而实际进行功能校验时使用的方法一般是在主变的不同侧分别加入不同的电流进行校验，而无法直接加入差动电流和制动电流，因此就会导致在实际校验过程中无法直接从曲线中找到需要校验的点所对应的电流量，同时校验得到的数据如果不通过计算也无法立即判断主变保护的比率制动曲线特性是否正确，这样就会降低差动保护的调试工作的效率，而且也增大了数据校验出错的可能性。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供主变差动保护分析系统，以降低数据校验出错的可能性的目的。为此，本专利技术采取以下技术方案。主变差动保护分析系统主变差动保护分析系统，其特征在于：包括基本信息输入模块、比率制动差动动作特性曲线参数处理模块、比率差动特性测试点理论计算模块、测试结果的输入和处理模块、测试结果的保存和导出模块以及存储模块；基本信息输入模块：用于输入主变保护装置的参数信息，并将参数信息存储于相应的存储模块中；参数信息包括比率制动差动特性曲线的特性参数、整定的主变容量、各侧PT电压等级、各侧CT变比和/或转角方式；比率制动差动特性曲线参数处理模块：用于对基本信息输入模块存储的参数信息进行换算，将以差动电流、制动电流为变量的特性方程转换成以第一通道电流、第二通道电流为变量的特性方程；比率差动特性测试点理论计算模块：用于根据比率制动差动特性曲线参数处理模块的计算结果，选择相应的参数，进而选出所需的测试点并计算出相应的理论测试参数；参数包括以第一通道电流、第二通道电流为变量的特性方程的各段参数取值范围、主变各侧二次额定电流以及主变的转角方式，调取特性方程各段参数取值范围后，在每段范围内各取2个或2个以上的点，根据选点结果乘对应的二次额定电流和设定的系数，计算出需要测试量的理论值；测试结果的输入和处理模块：用于校验结果的录入功能，并将录入的校验结果，除以理论计算模块中所乘的二次额定电流及设定系数，并将处理过的校验参数与所选取的参数进行计算得出实测的差动电流、制动电流；根据两个点的实测差动电流和制动电流计算该段的实测折线斜率，并将相应的计算结果显示在界面中，以便调试人员及时判断测试结果是否正确；测试结果的保存和导出模块：用于将测试结果处理模块的处理显示结果保存，以方便以后查看本次的测试结果。本技术方案在工作时，先从差动特性曲线中任取符合要求的点，根据所取的点反推出保护动作的临界理论值，然后根据所计算出的理论值设置测试仪所加的模拟量并将实际测得值反馈回计算系统中，最后处理计算结果。将理论动作值“编码”成可以方便用校验仪输出的模拟量。作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本专利技术还包括以下附加技术特征。比率制动差动特性曲线的特性参数包括一个或多个比率制动差动特性曲线方程，比率制动差动特性曲线方程为：式中：Id为变压器的差动电流，Ir为变压器的制动电流，Icdqd为差动启动值，K1为比率制动差动曲线第一段线段的斜率，Ir1为比率制动差动曲线第一个拐点的横坐标，K2为曲线第二段线段的斜率，Ir2为曲线第二个拐点的横坐标，K3为曲线第三段射线的斜率，Ii为变压器各侧电流。比率制动差动特性曲线参数处理模块通过换算关系：k1＝(1+K1/2)/(1-K1/2)，b1=Icdqd/(1-K1/2)，I11＝0，I12＝(1-K1/2)*Ir1-Icdqd/2，k2＝(1+K2/2)/(1-K2/2)，b2＝(Icdqd+(K1-K2)*Ir1)/(1-K2/2)，I21＝I12，I22＝Ir2*(1-K2/2)-(Icdqd+(K1-K2)*Ir1)/2，k3＝(1+K3/2)/(1-K3/2)，b3＝(Icdqd+(K1-K2)*Ir1+(K2-K3)*Ir2)/(1-K3/2)，I31＝I22。将以差动电流Ir、制动电流Id为变量的特性方程转换成以第一通道电流I1、第二通道电流I2为变量的特性方程，如下式所示，并以第一通道电流I1、第二通道电流I2为变量的特性方程应用于调试计算之中。本专利技术的另一目的为提出主变差动保护分析方法，其包括以下步骤：1)新建变压器保护装置信息；2)设定基本参数定值，计算相关计算参数；3)设定比率制动差动折线原始参数，计算所需的折线计算参数；4)根据计算的选点区间选择校验点，计算所选校验点的理论参数；5)输入实际校验所得的点的参数；6)对校验结果进行分析、计算和图形显示。有益效果：在使用计算机进行主变保护校验时，该系统在输入设定参数后，即可快速计算出曲线上需要校验的点的参数范围，然后根据参数范围进行合理选点进行试验，这样不仅能够加快前期计算过程，还能防止因为计算出错而导致校验数据错误或无效，提高效率；在校验曲线的过程中，校验得出的实际参数可以通过直接输入系统的相应区域中，并可立即计算出校验线段的斜率来进行实时判断，这样可以在校验过程中及时发现数据错误，调试人员可以通过数据情况酌情进行数据的重新验证或者修改，提高校验数据合格率；校验结束后，输入的系统相应表格中的数据可以进行保存并生成报告格式的表格，这样可以为差动保护校验结束后的数据处理以及报告的填写带来极大的便利，缩短后期处理过程的时间。附图说明图1是主变保护差动保护原理的分段折线图。图2是本专利技术流程图。具体实施方式以下结合说明书附图对本专利技术的技术方案做进一步的详细说明。本专利技术利用模块化思想进行组合，将一个复杂的功能分解成多个简单模块，在运算中只需调用需要使用的各模块即可方便的完成功能。本系统涉及到的模块包括：装置基本信息的输入和简单处理模块、比率制动差动动作特性曲线参数的处理和理论计算模块、测试结果的输入和处理模块、测试结果的保存和导出模块以及存储模块等。接下来是各模块涉及功能的详述。(1)装置基本信息的输入模块通过一定的输入界面得到装置的各种参数信息，如比率制动差动特性曲线的各特性参数、装置中整定的主变容量、各侧PT电压等级、各侧CT变比、装置的转角方式等。程序通过调用这个模块得到相应信息后，首先经过初步运算得出后续计算需要的中间计算结果，并存储于相应的存储模块中。(2)比率制动差动特性曲线参数处理模块的基本功能为根据输入模块输入的参数信息，将输入的参数通过公式计算转换成后续功能需要使用到的参数。举例如下：长园深瑞装置比率制动差动特性曲线方程为：即K1＝0.1，Ir1＝Ie，K2＝0.5，Ir2＝6Ie，K3＝0.75。从公式1可知，比率制动差动特性曲线的特性方程的变量，或者说比率差动动作特性曲线的横纵坐标分别为制动电流和差动电流，而在校验时这两个参数是装置的中间计算变量，而校验仪器无法直接模拟这两个变量，需要通过转换公式反解出仪器可以输出的模拟量，再进行实际测试。一般差动功本文档来自技高网...

【技术保护点】
主变差动保护分析系统，其特征在于：包括基本信息输入模块、比率制动差动动作特性曲线参数处理模块、比率差动特性测试点理论计算模块、测试结果的输入和处理模块、测试结果的保存和导出模块以及存储模块；基本信息输入模块：用于输入主变保护装置的参数信息，并将参数信息存储于相应的存储模块中；参数信息包括比率制动差动特性曲线的特性参数、整定的主变容量、各侧PT电压等级、各侧CT变比和转角方式；比率制动差动特性曲线参数处理模块：用于对基本信息输入模块存储的参数信息进行换算，将以差动电流(I

【技术特征摘要】
1.主变差动保护分析系统，其特征在于：包括基本信息输入模块、比率制动差动动作特性曲线参数处理模块、比率差动特性测试点理论计算模块、测试结果的输入和处理模块、测试结果的保存和导出模块以及存储模块；基本信息输入模块：用于输入主变保护装置的参数信息，并将参数信息存储于相应的存储模块中；参数信息包括比率制动差动特性曲线的特性参数、整定的主变容量、各侧PT电压等级、各侧CT变比和转角方式；比率制动差动特性曲线参数处理模块：用于对基本信息输入模块存储的参数信息进行换算，将以差动电流(Id)、制动电流(Ir)为变量的特性方程转换成以第一通道电流(I1)、第二通道电流(I2)为变量的特性方程，并根据以第一通道电流、第二通道电流为变量的特性方程进行后续的调试计算；比率差动特性测试点理论计算模块：用于根据比率制动差动特性曲线参数处理模块的计算结果，选择相应的参数，进而选出所需的测试点并计算出相应的理论测试参数；参数包括以第一通道电流、第二通道电流为变量的特性方程的各段参数取值范围、主变各侧二次额定电流以及主变的转角方式，调取特性方程各段参数取值范围后，在每段范围内各取2个或2个以上的点，根据选点结果乘对应的二次额定电流和设定的系数，计算出需要测试量的理论值；测试结果的输入和处理模块：用于校验结果的录入功能，并将录入的校验结果，除以理论计算模块中所乘的二次额定电流及设定系数，并将处理过的校验参数与所选取的参数进行计算得出实测的差动电流、制动电流；根据两个点的实测差动电流和制动电流计算该段的实测折线斜率，并将相应的计算结果显示在界面中，以便调试人员及时判断测试结果是否正确；测试结果的保存和导出模块：用于将测试结果处理模块的处理显示结果保存，以方便以后查看本次的测试结果。2.根据权利要求1所述的主变差动保护分析系统，其特征在于：比率制动差动特性曲线的特性参数包括一个或多个比率制动差动特性曲线方程，比率制动差动特性曲线方程为：

【专利技术属性】
技术研发人员：王俊康，吴继顺，斯扬华，汪卫东，林中时，盛宏伟，张盛，吕坤星，洪楠，罗克龙，张航，柳欢欢，潘柳霏，朱小燕，
申请(专利权)人：浙江省送变电工程公司，国家电网公司，国网浙江省电力公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33