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基于电子式电流互感器的变压器差动保护研究

李强  
【摘要】:智能变电站的特点是“一次设备智能化,二次设备网络化,设备对象模型化”。它采用电子式互感器代替了电磁式互感器,采用光缆通信取代了电缆通信。在目前的智能变电站中,变压器差动保护依然采用传统的动作判据和特性设定,没有充分发挥电子式互感器(ECT)所具有的优势。因此有必要对传统差动保护判据进行改进。 本文的主要工作如下: 根据电子式电流互感器在传变特性上的优点并结合传统差动保护的整定原则,提出了降低传统变压器差动保护最小动作电流和制动曲线斜率的改进思想;针对比率制动特性中的最小门槛电流、拐点电流及制动斜率三个关键参数,详细阐述了具体整定方法。此外,提出了一个有电子式互感器性质的变压器比率制动差动辅助判据。 利用PSCAD搭建了变压器区内外故障仿真模型,并建立了ECT模型。通过对变压器区内、外不同类型故障的仿真验证了改进思想和整定方法的正确性。理论分析和仿真结果均表明,改进后的判据在保证可靠性的前提下提高了差动保护的灵敏度,并在一定程度上解决了匝间保护灵敏度问题,辅助判据进一步提高了差动保护的灵敏性。 根据IEC61850标准,对变压器保护装置进行了初步建模。将变压器保护装置的任一功能定义为一个逻辑节点。根据逻辑节点的具体的功能和实现算法进行逻辑节点的建模,并将相关的逻辑节点映射到相应的逻辑设备,建立了完整的信息模型。根据定义的ACSI确定了变压器保护的服务模型,并简要介绍了模型的映射实现。


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