一种电抗器电流互感器断线识别、差动保护方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电抗器电流互感器断线识别、差动保护方法及装置，电流互感器断线的识别方法包括：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足启动条件，判断是否满足下面的条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线。本发明专利技术根据电流互感器断线与故障的特征来识别电流互感器是否断线，另外引入电抗器首端电压进行辅助判别，可以准确判断出电抗器电流互感器是否断线，为差动保护的可靠动作提供依据。

A Method and Device for Recognition and Differential Protection of Reactor Current Transformer Breakage

【技术实现步骤摘要】
一种电抗器电流互感器断线识别、差动保护方法及装置本申请为下述申请的分案申请，原申请的申请日：2017年12月28日，原申请的申请号：2017114607386，原申请的专利技术名称：电抗器电流互感器断线识别方法、差动保护方法及装置。
本专利技术涉及一种电抗器电流互感器断线识别、差动保护方法及装置，属于电力系统继电保护

技术介绍
《电业安全工作规程》规定，带电的电流互感器二次回路工作时严禁开路。特高压设备使用的电流互感器，二次绕组匝数多，开路电压很高。这样高的二次电压不但可能使二次绕组和二次设备的绝缘遭到损坏，而且会使铁心因过热而烧毁，甚至威胁人身安全，所以目前的规程及反措要求对于特高压电抗器电流互感器断线通常推荐不闭锁差动保护。为了防止正常运行时电流互感器二次回路开路产生的过电压，目前电流二次回路的电缆和交流输入端子等的绝缘都要满足要求，但如果电流互感器二次回路开路后电抗器再发生故障，二次绕组和二次设备的绝缘就会遭到损坏。公布号为CN106684824A的中国专利申请文件公开了一种基于电流互感器断线的变压器差动保护方法，在判定电流互感器断线的情况下，若未发生故障，则开放差动保护；若发生故障，则闭锁差动保护。该方法以准确判断电流互感器是否断线为前提，可以有效解决电流互感器断线后差动保护可能误动以及再次发生故障时拒动的问题。因此，准确判断出电流互感器二次回路是否断线，在电流互感器二次回路断线的情况下，若电抗器再次发生故障，采取有效的措施以避免二次绕组和二次设备的绝缘遭到损坏成为亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种电抗器电流互感器断线识别、差动保护方法及装置，用于解决准确判断电抗器电流互感器是否断线的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高压电抗器电流互感器断线的识别方法，包括以下方案：识别方法方案一：包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线。识别方法方案二：在识别方法方案一的基础上，条件(1)的数学表达式为：其中，3I0.1(t)为断线判别启动时电抗器首端或尾端的零序电流幅值，Ie为电抗器的额定负荷电流，K2为常数，取值范围为0.4～0.6，IΦ1.min(t)为断线判别启动时电抗器本端的三相相电流中的最小相电流幅值，ISET为电抗器电流门槛值，取值范围为0.04IN～0.1IN，IN为电抗器CT二次额定值；条件(2)的数学表达式为：其中，IΦ2(t)为断线判别启动时电抗器另一端的三相相电流幅值，3I0.2(t)为断线判别启动时电抗器另一端的零序电流幅值，K1为常数，取值范围为0.15～0.25；条件(3)的数学表达式为：3U0(t)＜USET其中，3U0(t)为断线判别启动时电抗器首端的零序电压幅值，USET为电抗器首端零序电压门槛值，取值范围为0.06UN～0.1UN，UN为电抗器PT二次额定值。识别方法方案三：在识别方法方案一的基础上，电流互感器断线判别的启动条件的数学表达式为：3I0.1(t)＞K1Ie其中，3I0.1(t)为断线判别启动时电抗器首端或尾端的零序电流幅值，K1为常数，取值范围为0.15～0.25，Ie为电抗器的额定负荷电流。识别方法方案四：在识别方法方案一或二的基础上，所述设定的延时时间为6ms。本专利技术还提供了一种高压电抗器电流互感器断线时的差动保护方法，包括以下方案：保护方法方案一：包括以下步骤：判断电抗器电流互感器是否断线，其中判断电抗器电流互感器是否断线包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线；若电抗器电流互感器断线，选择闭锁或开放差动保护；若选择闭锁差动保护且再次发生故障时，开放差动保护。保护方法方案二：在保护方法方案一的基础上，通过控制字选择闭锁或开放差动保护。保护方法方案三：在保护方法方案一或二的基础上，若启动条件或任一判别条件不满足时，则退出电抗器电流互感器断线判别，直接开放差动保护。保护方法方案四：在保护方法方案一或二的基础上，条件(1)的数学表达式为：其中，3I0.1(t)为断线判别启动时电抗器首端或尾端的零序电流幅值，Ie为电抗器的额定负荷电流，K2为常数，取值范围为0.4～0.6，IΦ1.min(t)为断线判别启动时电抗器本端的三相相电流中的最小相电流幅值，ISET为电抗器电流门槛值，取值范围为0.04IN～0.1IN，IN为电抗器CT二次额定值；条件(2)的数学表达式为：其中，IΦ2(t)为断线判别启动时电抗器另一端的三相相电流幅值，3I0.2(t)为断线判别启动时电抗器另一端的零序电流幅值，K1为常数，取值范围为0.15～0.25；条件(3)的数学表达式为：3U0(t)＜USET其中，3U0(t)为断线判别启动时电抗器首端的零序电压幅值，USET为电抗器首端零序电压门槛值，取值范围为0.06UN～0.1UN，UN为电抗器PT二次额定值。保护方法方案五：在保护方法方案一或二的基础上，电流互感器断线判别的启动条件的数学表达式为：3I0.1(t)＞K1Ie其中，3I0.1(t)为断线判别启动时电抗器首端或尾端的零序电流幅值，K1为常数，取值范围为0.15～0.25，Ie为电抗器的额定负荷电流。保护方法方案六：在保护方法方案一或二的基础上，判断再次发生故障的数学表达式为：IΦ.max(t)＞K3Ie其中，IΦ.max(t)为电抗器首端的三相相电流中的最大相电流幅值，K3为常数，取值范围为1.1～1.3，Ie为电抗器的额定负荷电流。保护方法方案七：在保护方法方案一或二的基础上，所述设定的延时时间为6ms。本专利技术还提供了一种高压电抗器电流互感器断线时的差动保护装置，包括处理单元，所述处理单元用于执行指令以实现如下方法：判断电抗器电流互感器是否断线，其中判断电抗器电流互感器是否断线包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线；若电抗器电流互感器断线，选择闭锁或开放差动保护；若选择闭锁差动保护且再次发生故障时，开放差动保护。本专利技术的有益效果是：根据电流互感器断线与故障的特征来识别电流互感器是否断线，另外引入电抗器首端电压进行辅助判别，可以准确判断出电抗器电流互感器是否断线，为差动保护的可靠动作提供依据。在准确判断出电抗器电流本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高压电抗器电流互感器断线的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线。

【技术特征摘要】
1.一种高压电抗器电流互感器断线的识别方法，其特征在于，包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线。2.根据权利要求1所述的高压电抗器电流互感器断线的识别方法，其特征在于，电流互感器断线判别的启动条件的数学表达式为：3I0.1(t)＞K1Ie其中，3I0.1(t)为断线判别启动时电抗器首端或尾端的零序电流幅值，K1为常数，取值范围为0.15～0.25，Ie为电抗器的额定负荷电流。3.根据权利要求1或2所述的高压电抗器电流互感器断线的识别方法，其特征在于，所述设定的延时时间为6ms。4.一种高压电抗器电流互感器断线时的差动保护方法，其特征在于，包括以下步骤：判断电抗器电流互感器是否断线，其中判断电抗器电流互感器是否断线包括以下步骤：判断是否满足电流互感器断线判别的启动条件；若满足所述启动条件，判断是否满足下面的判别条件：(1)断线判别启动后电抗器本端的零序电流不为零且任一相相电流为零；(2)断线判别启动时电抗器另一端的零序电流为零且三相相电流均不为零；(3)断线判别启动时电抗器首端的零序电压为零；若上述判别条件均满足，经过设定的延时时间后，判定电抗器电流互感器断线；若电抗器电流互感器断线，选择闭锁或开放差动保护；若选择闭锁差动保护且再次发生故障时，开放差动保护。5.根据权利要求4所述的高压电抗器电流互感器断线时的差动保护方法，其特征在于，通过控制字选择闭锁或开...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓茂军，樊占峰，姚武，倪传坤，金全仁，余高旺，马和科，王智勇，姚东晓，陈继瑞，唐宇，
申请(专利权)人：许继集团有限公司，许继电气股份有限公司，许昌许继软件技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41