專利名稱：數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法。屬于電力二次設備故障診斷技術領域。
技術背景 繼電保護裝置作為電網(wǎng)安全穩(wěn)定的第一道防線起著十分重要的作用。繼電保護裝置可能存在的隱藏故障對連鎖反應事故擴大起著推波助瀾的作用，其直接后果是導致被保護元件的錯誤斷開。為了提高電力系統(tǒng)的運行可靠性，實現(xiàn)繼電保護裝置隱藏故障的檢測與監(jiān)視對保障電網(wǎng)安全具有重要意義。近年來，繼電保護信息系統(tǒng)的建設正在快速進行，繼電保護裝置的信息有望快速上傳和共享。所有這些信息的集成，將為繼電保護裝置隱藏故障的診斷提供可用的信息源。由于擴展了信息來源，繼電保護裝置的工作狀況特別是測量回路的隱藏故障診斷將變得可行。在變電站內，繼電保護信息系統(tǒng)與繼電保護裝置之間通過高速通信網(wǎng)相連，采集本變電站內繼電保護裝置的測量計算結果，可實現(xiàn)站內保護裝置的隱藏故障診斷。
數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路，差動保護裝置測量回路由變壓器各側電流互感器(CT)、連接電纜、端子、變換器、模擬低通濾波器(ALF)、采樣保持(S/H)電路、模擬切換開關(MUX)、模/數(shù)轉換(A/D)電路和保護功能模塊(CPU)等組成。后備保護裝置(1)、(2)(例如復合電壓閉鎖過電流保護裝置)測量回路由電流互感器(CT)、電壓互感器(PT)、連接電纜、端子、變換器、模擬低通濾波器(ALF)、采樣保持(S/H)電路、模擬切換開關(MUX)、模/數(shù)轉換(A/D)電路和保護功能模塊(CPU)等組成。
在變電站中，各類自動化及繼電保護裝置的時間同步是進行事故分析的基準，計算機監(jiān)控系統(tǒng)、故障錄波器和微機保護裝置都需要由統(tǒng)一的時鐘源向它們提供標準時間。國內變電站主要以GPS時間信號作為主時鐘的外部時間基準。
變壓器系統(tǒng)未發(fā)生故障時，數(shù)字式變壓器保護裝置僅進行測量計算而不進入邏輯比較和跳閘出口環(huán)節(jié)。此時存在于CT(PT)測量回路、連接電纜及連接端子、保護裝置前置處理電路、采樣及采樣值計算等環(huán)節(jié)的隱藏故障可能并不一定會造成保護裝置誤動作，但當一次電流增大或保護區(qū)外故障時，此類隱藏故障將被激活，導致數(shù)字式變壓器保護裝置誤動或拒動。因此，在變壓器系統(tǒng)未發(fā)生故障時，發(fā)現(xiàn)此類隱藏故障是避免出現(xiàn)數(shù)字式變壓器保護裝置誤動和拒動的關鍵，而判斷數(shù)字式變壓器保護裝置測量值正確與否從總體上反應了數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的工作狀態(tài)，是判斷數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路是否存在隱藏故障的關鍵措施。


發(fā)明內容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，特別是數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路可能存在的隱藏故障，提供一種數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法，該方法能根據(jù)數(shù)字式變壓器保護系統(tǒng)的信息模型，隱藏故障診斷計算機實時采集變壓器差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、(2)的電流和電壓測量值，并根據(jù)差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)輸入信息的相關性分別對采集的電流測量值和電壓測量值運用方差分析法進行分析比較，檢測是否存在異常數(shù)據(jù)，并據(jù)此判斷對應的差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)的測量回路是否存在隱藏故障，從而達到監(jiān)視數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路工作狀態(tài)的目的，便于及時消除隱藏故障，避免出現(xiàn)數(shù)字式變壓器保護裝置誤動和拒動，提高數(shù)字式變壓器保護系統(tǒng)的可靠性。
本發(fā)明提供的數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法包括以下步驟 1)隱藏故障診斷計算機實時采集數(shù)字式變壓器差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、(2)的電流和電壓測量值； 2)根據(jù)差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)輸入信息的相關性分別對采集的電流測量值和電壓測量值運用方差分析法進行分析比較； 數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路分為電流測量回路和電壓測量回路，分別對電流測量回路和電壓測量回路進行診斷。
其中電流測量回路的隱藏故障診斷，用在k時刻采集的差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、后備保護裝置(2)的電流測量值計算k時刻的三相電流測量值的均值，它們分別為 式中I1a(k)、I1b(k)、I1c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(1)的三相電流測量值； I2a(k)、I2b(k)、I2c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(2)的三相電流測量值； IHa(k)、IHb(k)、IHc(k)——k時刻采集的差動保護裝置高壓側的三相電流測量值幅值； ILa(k)、ILb(k)、ILc(k)——時刻采集的差動保護裝置低壓側的三相電流測量值幅值； KI——變壓器兩側二次電流之間的平衡系數(shù)； 將每一相電流測量回路的m個電流測量值作為一個樣本，m取10，以式中(3-1，3-2，3-3)計算的k時刻的對應相電流均值作為k時刻的樣本均值，計算k時刻樣本的標準差，它們分別為 式中S1a(k)、S1b(k)、S1c(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電流測量值的標準差； S2a(k)、S2b(k)、S2c(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電流測量值的標準差； S3a(k)、S3b(k)、S3c(k)——k時刻差動保護裝置高壓側三相電流測量值幅值的標準差； S4a(k)、S4b(k)、S4c(k)——k時刻差動保護裝置低壓側三相電流測量值幅值的標準差。
將式中(4-1，4-2，4-3，4-4，4-5，4-6，4-7，4-8，4-9，4-10，4-11，4-12)計算的結果分別與差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd比較后重新賦值 (5-1) (5-2) (5-3) 式中j——j的取值范圍為1≤j≤4，j為1代表后備保護裝置(1)，j為2代表后備保護裝置(2)，j為3代表差動保護裝置高壓側，j為4代表差動保護裝置低壓側。
計算差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(5-1，5-2，5-3)經(jīng)賦值后的標準差值，對連續(xù)n個標準差值求積，取n≥3 根據(jù)式中(6-1，6-2，6-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，假定gja(b、c)為最終確定的差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，gja(b、c)等于1表示j對應的差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)對應相電流測量回路存在隱藏故障，gja(b、c)等于0表示j對應的差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)對應相電流測量回路正常。
gja＝1(7-1) gja＝0 gjb＝1(7-2) gjb＝0 gjc＝1(7-3) gjc＝0 其中電壓測量回路的隱藏故障診斷，將后備保護裝置(1)的m個a(b、c)相電壓測量值作為一組數(shù)據(jù)，后備保護裝置(2)的m個a(b、c)相電壓測量值作為另一組數(shù)據(jù)，m取10，計算k時刻這兩組數(shù)據(jù)之間的均方差，它們定義為 式中UHa(k)、UHb(k)、UHc(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電壓測量值(二次值)； ULa(k)、ULb(k)、ULc(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電壓測量值(二次值)； KU——變壓器兩側二次電壓之間的平衡系數(shù)。
將式中(9-1，9-2，9-3)計算結果與后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd-U比較后重新賦值 (10-1) (10-2) (10-3) 計算后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(10-1，10-2，10-3)經(jīng)過賦值后的均方差值，對連續(xù)n個均方差值求積，取n≥3 根據(jù)式中(11-1，11-2，11-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障的范圍，假定gUa(b、c)為最終確定的后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障范圍，gUa(b、c)等于1表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路存在隱藏故障，gUa(b、c)等于0表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路正常。
gUa＝1(12-1) gUa＝0 gUb＝1(12-2) gUb＝0 gUc＝1(12-3) gUc＝0 3)隱藏故障診斷結果輸出，隱藏故障診斷計算機將診斷的對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路的隱藏故障信息發(fā)送至監(jiān)控主機，監(jiān)控主機發(fā)出對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路存在隱藏故障的報警信號。
本發(fā)明提供的數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法，能實時監(jiān)測數(shù)字式變壓器差動保護裝置及電流、電壓型后備保護裝置(1)、(2)的電流、電壓測量值是否正常，并據(jù)此判斷對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路是否存在隱藏故障，便于及時消除隱藏故障，避免出現(xiàn)差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)誤動和拒動，提高數(shù)字式變壓器保護系統(tǒng)的可靠性。



圖1為數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷系統(tǒng)信號采集圖。
圖2為數(shù)字式變壓器保護裝置電流測量回路組成框圖。
圖3為數(shù)字式變壓器保護裝置電壓測量回路組成框圖。
圖4為數(shù)字式變壓器保護裝置電流測量回路的隱藏故障診斷流程圖。
圖5為數(shù)字式變壓器保護裝置電壓測量回路的隱藏故障診斷流程圖。

具體實施例方式 以下結合附圖對數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法作進一步描述，實現(xiàn)方式以雙繞組變壓器為例。
一、數(shù)據(jù)采集 數(shù)據(jù)采集是進行數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷的前提和基礎，隱藏故障診斷計算機實時采集變壓器差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、(2)(例如復合電壓閉鎖過電流保護裝置)的電流和電壓測量值，每1秒鐘采集一次。
1.數(shù)字式變壓器保護常用配置； 主保護(縱聯(lián))差動保護、瓦斯保護； 后備保護復合電壓閉鎖過電流保護、零序過電流保護、過負荷保護等。
本發(fā)明僅對電流、電壓原理的數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路進行隱藏故障診斷，不涉及瓦斯保護等非電量保護。差動保護裝置兩側電流分別取自變壓器高、低壓側的CT二次繞組CT3、CT4。后備保護裝置(1)的測量電流取自變壓器高壓側CT二次繞組CT1，測量電壓取自變壓器高壓側母線PT二次繞組；后備保護裝置(2)的測量電流取自變壓器低壓側CT二次繞組CT2，測量電壓取自變壓器低壓側母線PT二次繞組，參見附圖1。
2.數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路可能存在的隱藏故障； 隱藏故障可能存在于測量回路的每一個環(huán)節(jié)，例如CT(PT)測量回路、連接電纜及連接端子、前置處理電路(變換器、ALF)、采樣及采樣值計算以及模/數(shù)轉換等環(huán)節(jié)都可能存在隱藏故障。隱藏故障產(chǎn)生原因可能是元件失靈、磨損、老化，電纜絕緣性能下降，或者環(huán)境和不正確的人為干涉引起的元件損壞。
二、數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法的實施方式 在本方案中，數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路分為電流測量回路和電壓測量回路，分別對電流測量回路和電壓測量回路進行診斷。
1.計算平衡系數(shù)； 為了使進行比較的數(shù)據(jù)在測量回路無隱藏故障的情況下完全相等，引用一個將變壓器兩側保護裝置二次測量值折算成作用完全相同的平衡系數(shù)K。
(1)變壓器兩側二次電流之間的平衡系數(shù) 變壓器兩側二次電流之間的平衡系數(shù)主要根據(jù)變壓器額定容量、聯(lián)結組別、兩側額定電壓及兩側CT變比計算。設變壓器的額定容量為SN，聯(lián)結組別為YNd11，高、低壓側的額定電壓分別為UH、UL，兩側CT變比分別為nH及nL，若以變壓器高壓側為基準側，計算變壓器兩側CT二次電流之間的平衡系數(shù)KI。
則變壓器高壓側和低壓側的CT二次電流分別為 式中p——變壓器高壓側CT二次繞組接線方式為d11(三角形接線)時，p為

高壓側CT二次繞組接線方式為Y(星形接線)時，p為1；低壓側CT二次繞組接線方式為Y。
要使KII′L＝I′H，則平衡系數(shù) (2)變壓器兩側二次電壓之間的平衡系數(shù) 變壓器額定變比n為變壓器高、低壓側母線額定電壓的比值 平衡系數(shù)主要根據(jù)變壓器額定變比n及兩側母線PT變比計算。設變壓器高、低壓側母線PT的變比分別為n′H及n′L，若以變壓器高壓側為基準側，則計算出變壓器兩側二次電壓之間的平衡系數(shù) 2.電流測量回路的隱藏故障診斷； (1)用在k時刻采集的差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值，后備保護裝置(1)、后備保護裝置(2)的電流測量值計算k時刻三相電流測量值的均值，它們分別為 式中I1a(k)、I1b(k)、I1c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(1)的三相電流測量值(二次值)； I2a(k)、I2b(k)、I2c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(2)的三相電流測量值(二次值)； IHa(k)、IHb(k)、IHc(k)——k時刻采集的差動保護裝置高壓側的三相電流測量值幅值(二次值)； ILa(k)、ILb(k)、ILc(k)——k時刻采集的差動保護裝置低壓側的三相電流測量值幅值(二次值)； KI——變壓器兩側二次電流之間的平衡系數(shù)。
(2)將每一相電流測量回路的m個電流測量值作為一個樣本，m取10，以式中(3-1，3-2，3-3)計算的k時刻對應相電流均值作為k時刻的樣本均值，計算k時刻樣本的標準差，它們分別為 式中S1a(k)、S1b(k)、S1c(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電流測量值的標準差； S2a(k)、S2b(k)、S2c(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電流測量值的標準差； S3a(k)、S3b(k)、S3c(k)——k時刻差動保護裝置高壓側三相電流測量值幅值的標準差； S4a(k)、S4b(k)、S4c(k)——k時刻差動保護裝置低壓側三相電流測量值幅值的標準差。
(3)將式中(4-1，4-2，4-3，4-4，4-5，4-6，4-7，4-8，4-9，4-10，4-11，4-12)計算的結果分別與差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd比較后重新賦值 (5-1) (5-2) (5-3) 式中j——j的取值范圍為1≤j≤4，j為1代表后備保護裝置(1)，j為2代表后備保護裝置(2)，j為3代表差動保護裝置高壓側，j為4代表差動保護裝置低壓側。
(4)計算差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(5-1，5-2，5-3)經(jīng)賦值后的標準差值，對連續(xù)n個標準差值求積，n取大于等于3時 (5)根據(jù)式中(6-1，6-2，6-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，假定gja(b、c)為最終確定的差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，gja(b、c)等于1表示j對應的差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)對應相電流測量回路存在隱藏故障，gja(b、c)等于0表示j對應的差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路正常。
gja＝1(7-1) gja＝0 gjb＝1(7-2) gjb＝0 gjc＝1(7-3) gjc＝0 (6)門檻值整定 門檻值Szd主要與差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路固有誤差、變壓器高低壓側電流互感器(CT)變比不完全匹配以及變壓器分接頭調節(jié)引起的誤差有關，而測量回路固有誤差主要受電流幅值測量誤差以及差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)采樣不同步的影響。這里僅考慮幅值測量誤差進行門檻值的整定，取5％的變壓器高壓側二次額定相電流作為門檻值。
門檻值計算 式中I′H——高壓側二次額定相電流。
3.電壓測量回路的隱藏故障診斷； 將后備保護裝置(1)的m個a(b、c)相電壓測量值作為一組數(shù)據(jù)，后備保護裝置(2)的m個a(b、c)相電壓測量值作為另一組數(shù)據(jù)，m取10。
(1)計算k時刻同一相兩組電壓測量值之間的均方差，它們定義為 式中UHa(k)、UHb(k)、UHc(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電壓測量值(二次值)； ULa(k)、ULb(k)、ULc(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電壓測量值(二次值)； KU——變壓器兩側二次電壓之間的平衡系數(shù)。
(2)將式中(9-1，9-2，9-3)計算結果與后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd-U比較后重新賦值 (10-1) (10-2) (10-3) (3)計算后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(10-1，10-2，10-3)經(jīng)賦值后的均方差值，對連續(xù)n個均方差值求積，n取大于等于3時 (4)根據(jù)式中(11-1，11-2，11-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障范圍，假定gUa(b、c)為最終確定的后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障范圍，gUa(b、c)等于1表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路存在隱藏故障，gUa(b、c)等于0表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路正常。
gUa＝1(12-1) gUa＝0 gUb＝1(12-2) gUb＝0 gUc＝1(12-3) gUc＝0 (5)門檻值整定 門檻值Szd-U主要與后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路固有誤差、變壓器高低壓側電壓互感器(PT)變比不完全匹配以及變壓器分接頭調節(jié)引起的誤差有關，而測量回路固有誤差主要受電壓幅值測量誤差和后備保護裝置(1)、(2)采樣不同步的影響。這里僅考慮幅值測量誤差進行門檻值的整定，取5％的變壓器高壓側二次額定相電壓作為門檻值。
門檻值計算 三、隱藏故障診斷結果分析及診斷結果輸出 1.電流測量回路的隱藏故障診斷結果分析； 實施例1在公式(7-1)中 g1a＝1 成立，則說明后備保護裝置(1)的a相電流測量回路存在隱藏故障。
實施例2在公式(7-1，7-2，7-3)中 g3a＝1 g3b＝1 g3c＝1 均成立，則說明差動保護裝置高壓側三相電流測量回路均存在隱藏故障。
2.電壓測量回路的隱藏故障診斷結果分析； 實施例3在公式(12-1)中 gUa＝1 成立，則說明后備保護裝置(1)或后備保護裝置(2)的a相電壓測量回路存在隱藏故障。
3.隱藏故障診斷結果的報警輸出方式，當隱藏故障診斷計算機對數(shù)字式變壓器差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)的測量值通過分析比較檢測到對應保護裝置測量回路存在隱藏故障時，隱藏故障診斷計算機將隱藏故障信息發(fā)送至監(jiān)控主機，監(jiān)控主機發(fā)出對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路存在隱藏故障的報警信號。
權利要求
1、一種數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法，其特征在于所述的隱藏故障診斷方法包括以下步驟
1)隱藏故障診斷計算機實時采集數(shù)字式變壓器差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、(2)的電流和電壓測量值；
2)根據(jù)差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)輸入信息的相關性分別對采集的電流測量值和電壓測量值運用方差分析法進行分析比較，并分別對電流測量回路和電壓測量回路進行診斷；其中電流測量回路的隱藏故障診斷，用在k時刻采集的差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、后備保護裝置(2)的電流測量值計算k時刻的三相電流測量值的均值，它們分別為
式中I1a(k)、I1b(k)、I1c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(1)的三相電流測量值；
I2a(k)、I2b(k)、I2c(k)——k時刻采集的后備保護裝置(2)的三相電流測量值；
IHa(k)、IHb(k)、IHc(k)——k時刻采集的差動保護裝置高壓側的三相電流測量值幅值；
ILa(k)、ILb(k)、ILc(k)——k時刻采集的差動保護裝置低壓側的三相電流測量值幅值；
KI——變壓器兩側二次電流之間的平衡系數(shù)；
將每一相電流測量回路的m個電流測量值作為一個樣本，m取10，以式中(3-1，3-2，3-3)計算的k時刻的對應相電流均值作為k時刻的樣本均值，計算k時刻樣本的標準差，它們分別為
式中S1a(k)、S1b(k)、S1c(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電流測量值的標準差；
S2a(k)、S2b(k)、S2c(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電流測量值的標準差；
S3a(k)、S3b(k)、S3c(k)——k時刻差動保護裝置高壓側三相電流測量值幅值的標準差；
S4a(k)、S4b(k)、S4c(k)——k時刻差動保護裝置低壓側三相電流測量值幅值的標準差；
將式中(4-1，4-2，4-3，4-4，4-5，4-6，4-7，4-8，4-9，4-10，4-11，4-12)計算的結果分別與差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd比較后重新賦值
(5-1)
(5-2)
(5-3)
式中j——j的取值范圍為1≤j≤4，j為1代表后備保護裝置(1)，j為2代表后備保護裝置(2)，j為3代表差動保護裝置高壓側，j為4代表差動保護裝置低壓側；
計算差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(5-1，5-2，5-3)經(jīng)賦值以后的標準差值，對連續(xù)n個標準差值求積，取n≥3，
根據(jù)式中(6-1，6-2，6-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，假定gja(b、c)為最終確定的差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)電流測量回路的隱藏故障范圍，gja(b、c)等于1表示j對應的差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)對應相電流測量回路存在隱藏故障，gja(b、c)等于0表示j對應差動保護裝置或后備保護裝置(1)、(2)對應相電流測量回路正常；
gja＝1(7-1)
gja＝0
gjb＝1(7-2)
gjb＝0
gjc＝1(7-3)
gjc＝0
其中電壓測量回路的隱藏故障診斷，將后備保護裝置(1)的m個a(b、c)相電壓測量值作為一組數(shù)據(jù)，后備保護裝置(2)的m個a(b、c)相電壓測量值作為另一組數(shù)據(jù)，m取10，計算k時刻這兩組數(shù)據(jù)之間的均方差，它們定義為
式中UHa(k)、UHb(k)、UHc(k)——k時刻后備保護裝置(1)的三相電壓測量值；
ULa(k)、ULb(k)、ULc(k)——k時刻后備保護裝置(2)的三相電壓測量值；
KU——變壓器兩側二次電壓之間的平衡系數(shù)；
將式中(9-1，9-2，9-3)計算結果與后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障報警門檻值Szd-U比較后重新賦值
(10-1)
(10-2)
(10-3)
計算后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障函數(shù)，由式中(10-1，10-2，10-3)經(jīng)賦值后的均方差值，對連續(xù)n個均方差值求積，取n≥3，
根據(jù)式中(11-1，11-2，11-3)計算的隱藏故障函數(shù)值確定后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障范圍，假定gUa(b、c)為最終確定的后備保護裝置(1)、(2)電壓測量回路的隱藏故障范圍，gUa(b、c)等于1表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路存在隱藏故障，gUa(b、c)等于0表示后備保護裝置(1)、(2)對應相電壓測量回路正常；
gUa＝1(12-1)
gUa＝0
gUb＝1(12-2)
gUb＝0
gUc＝1(12-3)
GUc＝0
3)隱藏故障診斷結果輸出，隱藏故障診斷計算機將診斷的對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路的隱藏故障信息發(fā)送至監(jiān)控主機，監(jiān)控主機發(fā)出對應差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)測量回路存在隱藏故障的報警信號。
全文摘要
本發(fā)明提供的一種數(shù)字式變壓器保護裝置測量回路的隱藏故障診斷方法，屬于電力二次設備故障診斷技術領域。該隱藏故障診斷方法包括以下步驟1)隱藏故障診斷計算機實時采集數(shù)字式變壓器差動保護裝置高、低壓側的電流測量值幅值和后備保護裝置(1)、(2)的電流和電壓測量值；2)根據(jù)差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)輸入信息的相關性分別對采集的電流和電壓測量值運用方差分析法進行分析比較；3)隱藏故障診斷結果分析及輸出。該方法能實時監(jiān)測數(shù)字式變壓器差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)的電流、電壓測量值是否正常，并據(jù)此判斷差動保護裝置和后備保護裝置(1)、(2)的測量回路是否存在隱藏故障。
文檔編號G01R31/08GK101576601SQ20091010409
公開日2009年11月11日 申請日期2009年6月16日 優(yōu)先權日2009年6月16日
發(fā)明者熊小伏, 字美榮, 沈智健, 曦 羅, 吳玲燕, 彭曉宇, 佳 徐 申請人:重慶大學, 云南電網(wǎng)公司昆明供電局