變壓器勵(lì)磁涌流的識(shí)別與抑制技術(shù)研究.pdf

1、電力變壓器作為電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一，在電力系統(tǒng)中起著轉(zhuǎn)換樞紐的作用，其運(yùn)行正常與否、經(jīng)歷故障時(shí)是否有完善的保護(hù)措施、在各種非故障的擾動(dòng)下是否具有足夠的運(yùn)行可靠性，直接關(guān)系到整個(gè)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，因此必須對(duì)其配置高性能、高可靠性的繼電保護(hù)裝置。隨著電壓等級(jí)的提高、變壓器容量的增大，電力系統(tǒng)對(duì)變壓器保護(hù)的性能提出了更高的要求。雖然隨著我國(guó)繼電保護(hù)技術(shù)的不斷發(fā)展，變壓器保護(hù)的研究與實(shí)際運(yùn)行水平有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但相對(duì)于線路保護(hù)、母線保護(hù)

2、等其它繼電保護(hù)而言，變壓器保護(hù)的正確動(dòng)作率依然是偏低的。這一事實(shí)反映了現(xiàn)有的變壓器保護(hù)在某些方面還存在一些亟待解決的問(wèn)題。為此，本文對(duì)如何正確識(shí)別與有效抑制勵(lì)磁涌流這兩個(gè)變壓器保護(hù)的核心問(wèn)題進(jìn)行了相關(guān)方面的研究。
　　 通過(guò)理論分析了變壓器空載合閘勵(lì)磁涌流、過(guò)勵(lì)磁和恢復(fù)性涌流的產(chǎn)生機(jī)理，利用PSCAD/EMTDC電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)軟件構(gòu)建了這三種情況下的仿真模型，并結(jié)合仿真結(jié)果研究了這三種涌流各自的特征，并分析了外部故障切除后使差

3、動(dòng)保護(hù)誤動(dòng)的真正原因。
　　 在廣泛搜集與查閱了國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域文獻(xiàn)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)現(xiàn)有的勵(lì)磁涌流識(shí)別和抑制方法進(jìn)行了深入研究，分析了它們各自的優(yōu)點(diǎn)與不足，并且從中發(fā)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)代變壓器保護(hù)，僅靠一種判別方法都還不能做到100％正確識(shí)別勵(lì)磁涌流。
　　 在對(duì)差動(dòng)回路中產(chǎn)生過(guò)電流的原因及其各自的特征進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，將模糊數(shù)學(xué)的相關(guān)理論和信息檢索法應(yīng)用于涌流識(shí)別，提出了基于模糊信息檢索的變壓器勵(lì)磁涌流識(shí)別法。借助PSCAD/

4、EMTDC電力系統(tǒng)電磁暫態(tài)軟件，對(duì)各種工況進(jìn)行了仿真分析，仿真結(jié)果表明了該算法的有效性，能克服二次諧波、波形間斷角等制動(dòng)原理在某些工況下的誤判和延時(shí)動(dòng)作問(wèn)題。
　　 鑒于勵(lì)磁涌流對(duì)變壓器保護(hù)乃至電力系統(tǒng)的不良影響，提出了一種簡(jiǎn)單有效的涌流抑制方法——通過(guò)在變壓器低壓側(cè)并聯(lián)電容器以抑制變壓器勵(lì)磁涌流。由于該方法的難點(diǎn)在于對(duì)變壓器鐵心飽和時(shí)勵(lì)磁電感的估算，因此提出了利用等效瞬時(shí)電感來(lái)計(jì)算變壓器鐵心飽和情況下的瞬時(shí)勵(lì)磁電感的方法。數(shù)字