一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，屬于電氣工程技術(shù)領(lǐng)域?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002] 電解鋁工藝要求恒流或恒功率供電，由于電解槽的啟停過程對于電流的需求存在 差異，以及陽極效應(yīng)會引起電流電壓波動，為此需要動態(tài)調(diào)整電壓以達到恒流供電的目的。 整流調(diào)壓機組作為電解槽的供電單元，主要通過調(diào)節(jié)有載調(diào)壓開關(guān)的檔位和自飽和電抗器 飽和系數(shù)來調(diào)節(jié)直流輸出電壓。
[0003] 與普通電力變壓器不同，調(diào)壓整流機組中的調(diào)壓變壓器突出特點表現(xiàn)為調(diào)壓范圍 大，通常為5%~105%。通過調(diào)節(jié)有載調(diào)壓開關(guān)檔位進行調(diào)壓，其檔位設(shè)置數(shù)十個和上百 個，另外由于負荷的特殊要求，調(diào)壓開關(guān)檔位變動較為頻繁。
[0004]目前，整流機組的調(diào)壓變壓器差動保護的實現(xiàn)一直是個難題，就其原因在于變壓 器差動保護需要根據(jù)變壓器變比調(diào)整接入電流計算差流的平衡系數(shù)，而常規(guī)變壓器差動保 護通常僅考慮10%的變壓器變比調(diào)整，并且通過差動保護定值躲過該變比誤差引起的差 流，因此其差流平衡系數(shù)通常是固定的，無法滿足調(diào)壓變?nèi)萘孔儽日{(diào)整的需求?，F(xiàn)有的應(yīng) 對措施有以下三種：（1)、不配置差動保護，僅配置速斷過流保護，該方法規(guī)避了調(diào)檔帶來差 動保護誤動的問題，但是對于變壓器內(nèi)部故障的靈敏度較低，而且當?shù)谌@組區(qū)外故障時 容易越級跳閘；（2)、通過設(shè)置較高的差動保護定值躲過變壓器實際變比與整定比較差異引 起的差流，該方法實現(xiàn)簡單，是一種折中的解決辦法，因此存在靈敏度和可靠性雙重風(fēng)險； (3)實時采集有載調(diào)壓開關(guān)檔位，并且根據(jù)檔位信息計算變壓器變比以及平衡系數(shù)，該方法 可以消除調(diào)壓引起的差流，可以確保差動保護的靈敏度和可靠性。
[0005] 方法（3)可謂是調(diào)壓變壓器差動保護的理想解決方案，但是對調(diào)壓開關(guān)的檔位采 集的準確性有著極強的依賴性，而實際調(diào)查發(fā)現(xiàn)，有載調(diào)壓開關(guān)調(diào)檔時存在中間過程，而且 故障率較高，包括：切換開關(guān)桶滲漏油、操作機構(gòu)失靈、限位裝置失靈、切換開關(guān)不切換或切 換中途停滯、切換開關(guān)慢動、觸頭壓緊螺絲松動等。如果調(diào)壓開關(guān)檔位出現(xiàn)錯位，將直接影 響差動保護差流計算，極易引起差動保護誤動作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校 驗方法，可以提高變壓器檔位采集的可靠性，防止因檔位錯誤導(dǎo)致變壓器差動保護誤動作。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0008] 本發(fā)明的一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，具體包括以下幾個步驟：
[0009] 步驟S01 :實時采集變壓器高壓側(cè)電壓UH、低壓側(cè)電壓隊和調(diào)壓開關(guān)檔位D，然后 轉(zhuǎn)向步驟S02 ;
[0010] 步驟S02 :判斷當前采集到的檔位與上一次采集的檔位是否一致，如果存在檔位 變化則轉(zhuǎn)向步驟S03,否則本次檔位校驗結(jié)束，等待下次定時時間到后再進行檔位校驗；
[0011] 步驟S03 :根據(jù)低壓側(cè)電壓隊和調(diào)壓開關(guān)檔位D計算高壓側(cè)電壓理論值U' H=
[(D-DJ k+l]n凡，其中，％為變壓器額定變比時調(diào)壓開關(guān)所處檔位，k為調(diào)壓步長，n ^為變壓 器額定變比，然后轉(zhuǎn)向步驟S04;
[0012] 步驟S04 :根據(jù)計算得到的高壓側(cè)電壓理論值UH'，采集得到的變壓器高壓側(cè)電壓 UH和調(diào)壓步長k，判斷
< 女時，則說明校驗的檔位 正常，否則說明校驗的檔位錯誤，并返回。
[0013] 步驟S02中，上述定時時間為2ms。
[0014] 本發(fā)明首次提出了變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位校驗方法，其基本原理是根據(jù)檔位及低壓 側(cè)電壓計算得出的高壓側(cè)電壓應(yīng)與實際采集的高壓側(cè)電壓一致；通過對變壓器檔位的校 驗，不僅可以對調(diào)壓開關(guān)的工作狀況進行監(jiān)測，有利于變壓器及調(diào)壓開關(guān)的運行維護，另 外，該方法對于調(diào)壓范圍大的有載調(diào)壓變壓器差動保護，顯得尤為重要，可以防止因檔位錯 誤導(dǎo)致差動保護誤動作。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0016] 為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合
【具體實施方式】，進一步闡述本發(fā)明。
[0017]本發(fā)明的一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，可以提高變壓器檔位采集的 可靠性，防止因檔位錯誤導(dǎo)致變壓器差動保護誤動作。
[0018] 一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法包括以下步驟：
[0019] 步驟S01 :實時采集變壓器高壓側(cè)電壓UH、低壓側(cè)電壓隊、以及調(diào)壓開關(guān)檔位D ;
[0020] 步驟S02 :判斷是否有檔位變化；
[0021] 步驟S03 :當存在檔位變化時，根據(jù)低壓側(cè)電壓和檔位計算高壓側(cè)電壓理論值：U'H =[O-Ddk+l]%^，其中％為變壓器額定變比，D。為變壓器額定變比時調(diào)壓開關(guān)所處檔位 (即中間檔位），k為調(diào)壓步長；
[0022] 步驟S04 :校驗檔位變化是否正常，校驗判據(jù)如下:1~Uh <k。 UH
[0023] 本發(fā)明首次提出了變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位校驗方法，其基本原理是根據(jù)檔位及低 壓側(cè)電壓計算得出的高壓側(cè)電壓應(yīng)與實際采集的高壓側(cè)電壓一致。通過對變壓器檔位的 校驗，不僅可以對調(diào)壓開關(guān)的工作狀況進行監(jiān)測，有利于變壓器及調(diào)壓開關(guān)的運行維護，另 外，該方法對于調(diào)壓范圍大的有載調(diào)壓變壓器差動保護，顯得尤為重要，可以防止因檔位錯 誤導(dǎo)致差動保護誤動作。
[0024] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變 化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其 等效物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，其特征在于，具體包括w下幾個步驟： 步驟SOI;實時采集變壓器高壓側(cè)電壓Uh、低壓側(cè)電壓化和調(diào)壓開關(guān)檔位D，然后轉(zhuǎn)向 步驟S02 ; 步驟S02 ;判斷當前采集到的檔位與上一次采集的檔位是否一致，如果存在檔位變化 則轉(zhuǎn)向步驟S03,否則本次檔位校驗結(jié)束，等待下次定時時間到后再進行檔位校驗； 步驟S03 ;根據(jù)低壓側(cè)電壓化和調(diào)壓開關(guān)檔位D計算高壓側(cè)電壓理論值U'H=[值-D。）k+l]n。化，其中，D。為變壓器額定變比時調(diào)壓開關(guān)所處檔位，k為調(diào)壓步長，n。為變壓器額定 變比，然后轉(zhuǎn)向步驟S04; 步驟S04 ;根據(jù)計算得到的高壓側(cè)電壓理論值U'H，采集得到的變壓器高壓側(cè)電壓Uh和調(diào)壓步長k，判斷時，則說明校驗的檔位正 常，否則說明校驗的檔位錯誤，并返回。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，其特征在于，步驟S02 中，所述定時時間為2ms。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變壓器調(diào)壓開關(guān)檔位有效性校驗方法，包括以下幾個步驟：步驟S01：實時采集變壓器高壓側(cè)電壓UH、低壓側(cè)電壓UL和調(diào)壓開關(guān)檔位D，然后轉(zhuǎn)向步驟S02；步驟S02：判斷是否存在檔位變化，如果存在檔位變化則轉(zhuǎn)向步驟S03；步驟S03：根據(jù)低壓側(cè)電壓UL和調(diào)壓開關(guān)檔位D計算高壓側(cè)電壓理論值U’H，然后轉(zhuǎn)向步驟S04；步驟S04：根據(jù)計算得到的高壓側(cè)電壓理論值U’H，采集得到的變壓器高壓側(cè)電壓UH和調(diào)壓步長k，判斷與k的大??；當時，則說明校驗的檔位正常，否則說明校驗的檔位錯誤。本發(fā)明的方法可以提高變壓器檔位采集的可靠性，防止因檔位錯誤導(dǎo)致變壓器差動保護誤動作。
【IPC分類】H02H7/045
【公開號】CN104934938
【申請?zhí)枴緾N201510299034
【發(fā)明人】胡兵, 郭曉, 韓行軍, 陳實, 張堯, 行武
【申請人】南京國電南自電網(wǎng)自動化有限公司
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月3日