基于波形相关性分析的换流变压器零序差动保护方案

作     者：罗美玲 国兴超 于晓军 吴建云 赫嘉楠 寿海宁 郑涛 栗磊 LUO Meiling;GUO Xingchao;YU Xiaojun;WU Jianyun;HE Jianan;SHOU Haining;ZHENG Tao;LI Lei

作者机构：国网宁夏电力有限公司宁夏银川750001 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)北京102206 国网宁夏电力有限公司电力科学研究院宁夏银川750001 

出 版 物：《电力系统保护与控制》 (Power System Protection and Control)

年 卷 期：2020年第48卷第12期

页      面：80-89页

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家重点研发计划智能电网技术与装备重点专项资助(2016YFB0900600) 国家电网公司科技项目资助(SGNX0000DKJS1900460)“超/特高压换流变故障性涌流及其对差动保护的影响研究” 

主　　题：换流变压器 零序差动保护 相关性分析 TA饱和 

摘      要：通过对换流变压器外部故障切除产生恢复性涌流的分析,得出换流变铁芯可能在涌流的作用下发生饱和,导致灵敏度较高的中性线TA发生偏置现象,使其测量失真导致零序差动保护误动。为此,提出一种基于波形相关性的换流变零序差动保护新方案。通过分析换流变压器区内故障、区外故障及外部故障切除时零序电流的特点,利用零序差动保护两侧自产零序电流和中性线上零序电流的波形相关性进行识别。通过合理选择电流互感器的极性,使得区外故障时,零差保护两侧的零序电流呈现“穿越性特征,其波形相似度较高,相关系数为正值。区内故障时,两侧零序电流波形相似度较小,相关系数落入负值区。通过PSCAD/EMTDC大量仿真验证,该判据可准确识别区内与区外故障,不受恢复性涌流的影响,且具有一定的抗TA饱和的能力。