一起35 kV干式风电箱变事故原因分析及处理措施

箱式变压器是风力发电站能量传导的重要设备,文章针对北方滨海风电场发生的一起箱变着火事故,通过对故障电压电流分析和烧损部件返厂解体分析,剖析事故原因,对箱变设计、生产及安装方面提出建议,可为箱变设备安全稳定运行提供参考借鉴。

一种易维护变压器呼吸器的方案设计

文章阐述了现有变压器呼吸器的维护方法和维护过程中存在的弊端,提出了一种易维护的新型变压器呼吸器设计方案,并详细介绍了维护流程,最后通过模拟维护试验验证了新型呼吸器方案的有效性。

基于变压器模型的新型变压器保护原理的研究

针对变压器电流保护多年来一直存在的区分励磁涌流和内部故障电流的难题,该文阐述了基于变压器模型的新型变压器保护方案的基本原理,推导出了基于该原理的两绕组和三绕组变压器的动作方程,提出了变压器保护方案。该方案不受励磁涌流的影响,并且避开了变压器难以得到的内部参数。仿真试验结果表明该方案能够可靠、迅速的切除变压器内部故障。

切除外部故障时电流互感器局部暂态饱和对变压器差动保护的影响及对策

针对近年来相继出现的变压器差动保护在外部故障切除时发生误动的现象,研究了TA(电流互感器)局部暂态饱和的物理现象和TA局部暂态饱和的数学模型。通过模型仿真、实验室小TA的试验、现场误动录波数据的分析,指出TA工作在饱和点附近的小工频电流传变是引起差动保护误动的根本原因,此时差动保护因制动量小而非常灵敏,如果处理不当可能会导致差动保护的误动,同时分析出TA在较长时间的非周期分量作用下(如和应涌流、穿越性涌流等),即使只是带负荷电流,也会出现局部暂态饱和现象。针对此问题提出了基于反时限特性的电流差动保护方案,该方法能有效地防止因外部故障切除TA局部暂态饱和引起的差动保护误动。

一种基于数学形态学提取电流波形特征的变压器保护新原理

基于数学形态学方法提取电流波形的局部特征,提出了一种判别变压器励磁涌流和故障电流的新原理。文中利用自定义的峰谷检测器提取出电流波形的峰谷点,在此基础上求取峰谷点之间的形态梯度,进而将其3等分并计算各段形态梯度波形下的面积,根据3段面积的大小规律能够定性地识别出励磁涌流和故障电流。新原理计算量小,易于工程实现。经HYBRISIM的仿真验证,新原理能够有效地区分励磁涌流和故障电流,受CT饱和影响小,在性能上优于二次谐波制动判据和波形比较判据。

虚拟三次谐波制动式变压器差动保护

为了克服二次谐波制动变压器差动保护的动作速度满足不了大容量变压器要求的不足 ,提出了一种变压器差动保护的新制动原理———虚拟三次谐波制动原理 ,并介绍了这种方案的基本概念、构成原理、仿真分析及动态模拟试验中的一些技术问题。仿真及动模试验证明 :该原理可有效地识别对称性励磁涌流 ;能有效地防止励磁涌流引起的保护误动 ;提高了保护动作的速度 ,能在

基于波形相关性分析的变压器励磁涌流识别新算法

提出一种利用数字信号处理中的相关函数的基本概念 ,对采样数据进行分析 ,计算采样数据在不同时段上的自相关系数 ,利用自相关系数的大小来区分变压器励磁涌流和内部故障差流的新方法。由于波形自相关性的定义中不仅包含波形幅值大小、形状的信息 ,而且还包含波形的相位信息 ,因此 ,文中所提出的波形相关性分析方法 ,不是单纯地利用涌流或故障电流的单一方面的特征 ,而是对波形进行有机、综合地分析。理论分析和 EMTP仿真结果均表明 :该算法原理清晰 ,识别正确 ,特征明显 ,且不受非周期分量和电流互感器饱和等的影响。

基于小波包变换的变压器励磁涌流识别新方法

提出了一种基于小波包变换的识别变压器励磁涌流的新算法。该算法能正确地区分带长线和不带长线励磁涌流与变压器的各种典型内部故障，同时不会将外部故障误判为内部故障。试验结果表明：所设计的小波包等法能保证励磁涌流的正确识别，且具有实时实现的可能。

基于分形理论的变压器磁滞回环拟合新方法

正确地模拟变压器铁磁材料的动态磁化过程,掌握变压器铁磁材料的动态磁化规律,是提高变压器暂态仿真准确性的关键。作者首次运用分形理论中的基本观点,证明了铁磁材料的磁滞回环族是一种分形图形,从本质上揭示了铁磁材料动态磁化过程中所遵循的规律,从机理上探讨了变压器主、次磁滞回环之间的关系。在此基础上,应用分形学中迭代函数系统的基本理论,对铁磁材料的次磁滞回环拟合提出了一种“变压缩因子”方法,通过对主磁滞回环进行线性迭代压缩计算来生成次磁滞回环。仿真结果验证了这种方法的正确性。

基于采样值差动的励磁涌流鉴别方法

针对目前微机变压器保护中普遍采用的利用 2次谐波和间断角原理识别变压器励磁涌流的缺陷 ,提出利用采样值差动鉴别励磁涌流、分相制动的新原理。动模实验表明 :该原理可较好地解决传统制动原理动作速度慢 ,受系统谐波影响大 ,对对称性励磁涌流鉴别困难等不利因素 ,且具有良好的可靠性。

多判据综合的变压器差动保护

针对目前变压器差动保护存在的不足,提出了多判据综合的变压器差动保护方案。由采样值差动判据、虚拟三次谐波制动及二次谐波制动相量差动判据、故障分量虚拟三次谐波制动相量差动和故障分量采样值差动等判据综合构成的变压器差动保护,能使变压器差动保护的性能得到较大提高。动态模拟试验表明,所开发的多判据综合的变压器差动保护装置对绝大多数内部故障,动作时间在6ms、12ms、16ms左右。在最小方式下,轻微匝间短路,能可靠跳闸,发跳闸令时间小于或等于22ms。带匝间故障空投变压器,发跳闸令时间在25ms左右。区外故障及无内部故障时空投变压器,保护不误动。

基于漏感辨识的变压器交直流混合运行保护方法

基于变压器直流偏磁电磁耦合机理研究其保护策略,建立直流扰动下变压器回路方程,根据端口量测信息时域差分原理研究变压器动态漏电感参数辨识方法,并在此基础上提出变压器在直流扰动下的保护判据。利用时域场路耦合方法模拟分析不同条件下变压器运行的电磁特性,利用关键电磁参数表征变压器直流偏磁异常现象,归纳励磁电流、动态电感以及动态漏电感在直流偏磁时的波动情况,并总结其变化规律。通过搭建动模试验平台,研究不同判据在直流扰动下的适用性,提出一种基于单侧漏感参数辨识的变压器直流扰动保护原理,仿真分析和动模试验验证了该保护方法的准确性和可行性。

基于广义基波功率的新型变压器主保护方案

在分析正常变压器回路方程特点的基础上,提出了基于广义基波功率和回路方程差值的新型变压器主保护方案。理论上变压器正常时广义基波功率和回路方程差值均等于零,内部绕组故障时广义基波功率有很大的数值,引线上故障时回路方程差值有很大的数值,因此新方案可以反映变压器保护范围内的任何故障,且无需额外的励磁涌流识别判据。新型保护方案无需计算变压器各侧绕组的电阻和漏电感,只需利用变压器铭牌参数即可实现,易于应用。实验数据分析结果表明新方案能可靠地防止励磁涌流造成误动,内部故障时有很高的灵敏度,在性能上有很大的提高。

变压器差动保护中 CT 饱和后间断角的测量

分析了在ＣＴ饱和后传变到ＣＴ二次侧的励磁涌流的特点，提出采用分段函数方法计算间断角。该方法通过比较差动电流及其一、二阶导数波形，鉴别反向电流，在不提高测量门槛的情况下，完全恢复间断角，消除了ＣＴ饱和引起的反向电流的影响，提高了间断角原理变压器差动保护的可靠性。

新型变压器保护装置的研制

介绍一种新型微机变压器主保护。该保护将虚拟 3次谐波和采样值差动做为励磁涌流鉴别判据 ,较好地利用了谐波制动和间断角识别的优点 ,克服了两者性能上存在的不足。动模实验表明 ,新保护装置可靠性高、速动性好 ,尤其在某些传统保护无法判别的特殊工况下 ,新装置具有优异的性能指标 ,可满足超高压系统的要求。该装置已投入试运行。

微机变压器保护典型设计介绍

针对现有主变保护在配置和整定上存在的问题 ,结合安徽省微机变压器保护典型设计的保护配置方案 ,深入讨论了典型设计中各保护配置的目的、特点及整定原则 ,特别是在主变高低压侧后备保护的选配方面 ,有其独到之处 ,并对变压器的运行方式、TA断线闭锁的投退作了一些探讨。详尽介绍了为使微机变压器保护装置便于运行及维护所采取的具体措施及改进办法。

恢复性涌流对变压器差动保护的影响

随着电力系统规模和容量的不断扩大,对变压器差动保护性能的要求越来越高。在建立变压器暂态数学模型的基础上,分析了变压器区外故障切除后的电磁暂态全过程,详细阐述了变压器恢复性涌流的产生机理,找出了影响恢复性涌流的主要因素。仿真结果表明,恢复性涌流中的二次谐波本身不造成差动保护的误动作,电流互感器的暂态传变误差所形成的差流才是差动保护误动的原因。因此,现场中要特别注意TA的选型。

变压器油水冷却器5G物联管控系统设计

本文中作者引入5G NB-IoT物联技术设计了变压器油水冷却器的远程管控系统。介绍了油水冷却器的系统流程及管控需求;从基本控制功能、云端管控功能、系统构架等方面设计了远程智能管控系统;采用RM500Q设计了5G NB-IoT接口模块,通过S7协议和MQTT协议将油水冷却控制系统接入云端系统;提出了基于字典学习的冷却器性能预警方法,设计了管控系统的云端功能模块,并呈现了油水冷却智能管控系统的Web页面和APP界面。

主设备变压器保护谐波制动改进

传统的变压器保护采用励磁涌流中二次谐波的含量区分是励磁涌流还是故障电流 ,从而对差动继电器进行闭锁。但在空投或故障切除后恢复供电时 ,变压器发生某些故障 ,如轻微匝间故障 ,励磁涌流与故障电流叠加 ,由于变压器容量、电压等级、变压器的铁芯结构等因素影响 ,励磁涌流可能长达 5s才能衰减 ,此时可能造成变压器保护的实际拒动。针对上述原理的缺陷 ,提出二次谐波的涌流加速原理 ,充分利用CPU的快速处理能力 ,使变压器在发生上述故障时快速动作 ,提高保护的动作时间。

变压器绕组纵绝缘连续式绕组分段并联MOV保护

介绍了目前国内外所采用的各种变压器绕组的内保护方法及其发展 ,并提出了连续式绕组分段并接 MOV(Mental Oxide Varistor)的保护方式 ,对该方法的原理以及MOV保护效果的分析及试验结果表明 :变压器绕组的此种保护方式可有效地限制雷电冲击过电压及局部谐振过电压 ,并降低变压器的制造成本。