基于二次諧波制動(dòng)的變壓器差動(dòng)保護(hù)的研究.pdf

1、變壓器作為供電系統(tǒng)中不可或缺的變電環(huán)節(jié)，其安全性和穩(wěn)定性直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，尤其是新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，變壓器的單臺(tái)容量不斷增大，對(duì)其保護(hù)的靈敏性和可靠性要求越來(lái)越高。差動(dòng)保護(hù)作為變壓器的主保護(hù)，如何有效地減少或消除涌流產(chǎn)生的誤動(dòng)是衡量該保護(hù)裝置優(yōu)良特性的重要指標(biāo)。目前，利用二次諧波制動(dòng)原理預(yù)防勵(lì)磁涌流引起的保護(hù)誤動(dòng)作是一種比較常用的方法。但是大量的實(shí)踐表明，傳統(tǒng)的幅值比判據(jù)識(shí)別方法存在缺陷，某

2、些情況下無(wú)法保證保護(hù)的正確動(dòng)作。因此，需要對(duì)該判據(jù)進(jìn)行改進(jìn)，這也是本文研究的核心問(wèn)題。
　　本文首先介紹了變壓器差動(dòng)保護(hù)的相關(guān)背景、發(fā)展歷程及存在的問(wèn)題;然后分析了變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理和影響因素，進(jìn)而引出了變壓器的涌流現(xiàn)象，并從理論和仿真上分別對(duì)不同類型涌流產(chǎn)生的機(jī)理和特點(diǎn)進(jìn)行研究;接著詳細(xì)介紹了比率制動(dòng)式差動(dòng)保護(hù)及二次諧波識(shí)別法，采用Matlab/Simulink軟件構(gòu)建了基于二次諧波制動(dòng)的差動(dòng)保護(hù)仿真模型，模擬出變壓器繞組

3、內(nèi)外發(fā)生多種短路故障時(shí)，差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的動(dòng)作情況。仿真結(jié)果表明，由于剩磁因素的存在，二次諧波制動(dòng)模塊出現(xiàn)了誤判，變壓器差動(dòng)保護(hù)發(fā)生了誤動(dòng)作。
　　最后，針對(duì)幅值比判據(jù)識(shí)別涌流的不足，本文提出了改進(jìn)的方案。通過(guò)增加相位差判據(jù)增大了二次諧波制動(dòng)系數(shù)的最低門(mén)檻值，進(jìn)而擴(kuò)大了勵(lì)磁涌流的識(shí)別范圍。同時(shí)，將改進(jìn)型的制動(dòng)模塊代替原來(lái)仿真中的幅值比判據(jù)模塊并進(jìn)行模擬對(duì)比，仿真結(jié)果表明，改進(jìn)型的變壓器差動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)具有良好的可靠性，能夠在一定的程度上降