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基于正弦同源-概率空间协同互补的涌流闭锁方案
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作者 陈勇 张员宁 +3 位作者 黄景光 刘琦 李浙栋 林湘宁 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期196-202,共7页
为了取消正弦相似性原理中的最小二乘法等中间环节,获得直接固定标准正弦波形所需要的能量信息。借鉴时域概率分布的方法论,从优势互补的角度出发,设计了一种基于Wasserstein距离算法的变压器励磁涌流闭锁方案。该方案采用特征离散化的... 为了取消正弦相似性原理中的最小二乘法等中间环节,获得直接固定标准正弦波形所需要的能量信息。借鉴时域概率分布的方法论,从优势互补的角度出发,设计了一种基于Wasserstein距离算法的变压器励磁涌流闭锁方案。该方案采用特征离散化的方式,提取目标对象和模板信号并转化为状态向量作为样本标签,以此来判别两者之间的能量分布差异,从而达到正弦场景同源识别的效果。理论分析与仿真结果表明,该方法实现简便,不需要频域计算。相比于现有正弦相似性原理,降低了保护流程的复杂程度,具有更强的实际应用价值和速动性能。通过PSCAD/MATLAB平台对现场合闸的录波数据进行测试分析,验证了所提方案对促进变压器保护性能的积极意义。 展开更多
关键词 变压器 Wasserstein距离 差动保护 能量分布 励磁涌流 信号同源 故障电流
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基于长短时记忆神经网络的励磁涌流与故障电流识别方法 被引量:1
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作者 张国栋 刘凯 +2 位作者 蒲海涛 姚福强 张帅帅 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期730-738,共9页
变压器空载合闸时产生励磁涌流导致差动保护误动作的问题至今仍未能被完全解决.针对该问题,提出一种利用长短时记忆(LSTM)神经网络识别励磁涌流与故障电流的方法.首先,在PSCAD软件平台上搭建变压器空载合闸及内部故障仿真模型,通过仿真... 变压器空载合闸时产生励磁涌流导致差动保护误动作的问题至今仍未能被完全解决.针对该问题,提出一种利用长短时记忆(LSTM)神经网络识别励磁涌流与故障电流的方法.首先,在PSCAD软件平台上搭建变压器空载合闸及内部故障仿真模型,通过仿真产生大量三相电流瞬时采样数据作为训练神经网络的样本集;然后,利用Keras平台搭建LSTM神经网络模型并完成训练;最后,利用新的仿真数据和现场故障录波数据对训练好的LSTM神经网络进行测试.结果表明LSTM神经网络可以快速准确地区分各种情况下的励磁涌流和故障电流,从而证实该方法的有效性. 展开更多
关键词 变压器差动保护 长短时记忆神经网络 励磁涌流识别 故障电流识别
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主变送电时励磁系统报警的产生原因及应对策略浅析
3
作者 缪应凯 董鑫 资庆峰 《仪器仪表用户》 2024年第4期18-19,22,共3页
分析主变送电引起的和应涌流对励磁系统的影响,改进励磁系统定子电流测量故障逻辑,增加其报警延时。仿真试验确认修改后的逻辑对调节器其他功能无影响,从而解决了主变送电时相邻机组励磁系统报警的问题。
关键词 励磁系统 和应涌流 电流测量故障
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一起励磁涌流闭锁导致的配电自动化开关异常动作案例分析
4
作者 李鹏程 陈阳 +4 位作者 李永卿 李维 王骁龙 徐鑫 陈晨 《云南电力技术》 2024年第3期88-93,共6页
立足于当前云南电网配电自动化实用化背景,结合系统内一起配电自动化开关异常动作案例,针对配电自动化开关励磁涌流闭锁功能错误触发开展分析并给出优化建议。首先,介绍了线路参数及保护配置情况,奠定后续分析基础。之后,基于SOE信息复... 立足于当前云南电网配电自动化实用化背景,结合系统内一起配电自动化开关异常动作案例,针对配电自动化开关励磁涌流闭锁功能错误触发开展分析并给出优化建议。首先,介绍了线路参数及保护配置情况,奠定后续分析基础。之后,基于SOE信息复现开关动作过程,明确开关异常动作情况。最后,结合故障录波信息阐述配电自动化开关异动原因,并给出优化建议。 展开更多
关键词 配电自动化开关 异常动作 励磁涌流闭锁 误触发 故障录波
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基于变压器模型的新型变压器保护原理的研究 被引量:134
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作者 王增平 徐岩 +1 位作者 王雪 杨奇逊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第12期54-58,共5页
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... 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。 展开更多
关键词 变压器 保护原理 电流保护 励磁涌流 差动保护 变压器模型
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基于等值回路平衡方程的变压器保护原理 被引量:60
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作者 郝治国 张保会 +3 位作者 褚云龙 段建东 李朋 张前锋 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期67-72,共6页
利用在正常运行及励磁涌流状态下,由原副边绕组回路方程得到的回路平衡方程值为零,而在内部故障状态下回路平衡方程值不再为零这一特征,构成了基于回路方程的变压器保护原理,并推导出应用于单相变压器、三相Y/Y、 Y/△接法变压器的保护... 利用在正常运行及励磁涌流状态下,由原副边绕组回路方程得到的回路平衡方程值为零,而在内部故障状态下回路平衡方程值不再为零这一特征,构成了基于回路方程的变压器保护原理,并推导出应用于单相变压器、三相Y/Y、 Y/△接法变压器的保护动作方程。由于变压器绕组漏感参数难以求取,且在运行过程中绕组变形将会导致漏感参数发生变化,文中采用最小二乘算法对变压器漏感参数进行实时在线估算,以提高算法灵敏度。动模试验表明:该算法原理清晰,能够不受励磁涌流的影响,快速可靠地识别变压器各种故障,且特征明显,其动作门坎有较大的裕度。 展开更多
关键词 电力系统 变压器保护 等值回路平衡方程 励磁涌流 内部故障 互感磁通 漏电感 最小二乘
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基于能量信息的变压器励磁涌流识别方法 被引量:30
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作者 黄少锋 申洪明 +1 位作者 刘欣 赵远 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第18期110-113,共4页
目前电力变压器差动保护的主要问题仍是如何准确识别励磁涌流与内部故障。励磁涌流中包含大量谐波分量,各谐波分量除幅值、频率信息之外还包括能量信息。文中基于Prony算法给出了一种能量表达式,在此能量表达式下发现变压器内部故障时... 目前电力变压器差动保护的主要问题仍是如何准确识别励磁涌流与内部故障。励磁涌流中包含大量谐波分量,各谐波分量除幅值、频率信息之外还包括能量信息。文中基于Prony算法给出了一种能量表达式,在此能量表达式下发现变压器内部故障时基波的能量与二次谐波能量之比远大于励磁涌流时基波能量与二次谐波能量之比,因此可以利用此特征区分励磁涌流和内部故障。最后仿真验证了该方法的有效性及与传统识别方法相比所具有的优势。 展开更多
关键词 PRONY算法 内部故障 励磁涌流 谐波能量 变压器 差动保护
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基于峭度系数的变压器励磁涌流识别方法 被引量:23
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作者 刘鹏辉 黄纯 +1 位作者 江亚群 邹津海 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第7期2023-2028,共6页
励磁涌流是变压器保护误动的主要原因之一,为此提出一种基于峭度系数的快速区分变压器励磁涌流和故障电流的新方法。对变压器差动电流采样数据进行一系列处理后,将其视为一变量的概率分布,并求取峭度系数。由于变压器故障波形呈正弦特性... 励磁涌流是变压器保护误动的主要原因之一,为此提出一种基于峭度系数的快速区分变压器励磁涌流和故障电流的新方法。对变压器差动电流采样数据进行一系列处理后,将其视为一变量的概率分布,并求取峭度系数。由于变压器故障波形呈正弦特性,所计算的峭度系数小于零;而励磁涌流因为含有非平稳波峰、间断角,对应的峭度系数大于零;以峭度是否大于零作为区别变压器涌流与故障电流的判据。仿真结果表明,该方法能可靠区分故障电流与励磁涌流(或和应涌流),可显著缩短空投故障变压器的闭锁时间,且具有良好的抗噪性能。 展开更多
关键词 峭度系数 故障电流 励磁涌流 变压器
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基于广义瞬时功率的新型变压器保护原理 被引量:14
9
作者 马静 王增平 吴劼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第13期78-83,共6页
在差有功法的基础上,提出一种利用广义瞬时功率实现变压器保护的新原理。该原理通过消去变压器回路方程中直接体现主磁通的非线性项,构造了仅含漏电感和绕组电阻的二端网络。根据输入端口的广义瞬时功率直流分量的大小,来区分励磁涌流... 在差有功法的基础上,提出一种利用广义瞬时功率实现变压器保护的新原理。该原理通过消去变压器回路方程中直接体现主磁通的非线性项,构造了仅含漏电感和绕组电阻的二端网络。根据输入端口的广义瞬时功率直流分量的大小,来区分励磁涌流和内部故障电流。该原理避开了励磁涌流和铁损带来的不利影响,计算量小,易于工程实现。经仿真和动模试验验证,新原理能够快速、可靠的切除变压器内部故障,对空投轻微故障也有足够的灵敏度。 展开更多
关键词 变压器保护 差有功法 广义瞬时功率 回路方程 内部故障 励磁涌流
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基于波形时域分布特征的变压器励磁涌流识别 被引量:47
10
作者 王雪 王增平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期148-154,共7页
提出了一种基于波形时域分布特征的新型变压器励磁涌流识别方法。文中在直方图技术的基础上定义电流波形分布系数,分析了变压器内部故障电流和励磁涌流的波形分布特征,在此基础上将两个不同子区间的分布系数的比值定义为波形分布特征系... 提出了一种基于波形时域分布特征的新型变压器励磁涌流识别方法。文中在直方图技术的基础上定义电流波形分布系数,分析了变压器内部故障电流和励磁涌流的波形分布特征,在此基础上将两个不同子区间的分布系数的比值定义为波形分布特征系数,提出了根据该系数大小来识别励磁涌流的具体实现方案,并分析了确定子区间数目的理论依据。利用动模实验和数字仿真数据对本方法做了验证分析,结果表明:本方法计算量小,能快速区分励磁涌流和故障电流,在可靠性和灵敏性等方面的性能优于目前的二次谐波判据和间断角判据。 展开更多
关键词 变压器保护 内部故障 励磁涌流 直方图 波形分布特征
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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 被引量:80
11
作者 郑涛 刘万顺 +1 位作者 肖仕武 焦邵华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期18-24,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 变压器 保护原理 数学形态学 电流波形特征 励磁涌流
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基于等效瞬时漏感与回路方程的变压器保护原理 被引量:21
12
作者 王增平 马静 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第19期39-44,共6页
在变压器回路方程的基础上,提出一种利用等效瞬时漏电感实现变压器保护的新方法。该方法不依赖于变压器铭牌上的短路电抗等参数,能实时监测变压器各侧漏电感的变化情况。因此,通过计算等效瞬时漏感参数,可同时提高变压器保护的灵敏性和... 在变压器回路方程的基础上,提出一种利用等效瞬时漏电感实现变压器保护的新方法。该方法不依赖于变压器铭牌上的短路电抗等参数,能实时监测变压器各侧漏电感的变化情况。因此,通过计算等效瞬时漏感参数,可同时提高变压器保护的灵敏性和可靠性。该方法计算量小,对三绕组变压器同样适用。两套动模试验分析结果表明,该原理不受励磁涌流的影响,能够可靠、迅速的切除变压器内部故障,对轻微故障也有足够的灵敏度。 展开更多
关键词 变压器保护 回路方程 等效瞬时漏电感 内部故障 励磁涌流
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用波形拟合法识别变压器励磁涌流和短路电流的新原理 被引量:41
13
作者 李贵存 刘万顺 +2 位作者 刘建飞 滕林 刘勇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第14期15-18,共4页
提出了一种利用波形特征区分变压器励磁涌流和内部故障的新方法。该方法基于涌流波形畸变严重的基本思想 ,能够利用较短的数据窗 ,预测出相应的标准正弦波 ,通过分析实际采样波形与标准正弦波的相似程度来区分变压器励磁涌流和内部故障... 提出了一种利用波形特征区分变压器励磁涌流和内部故障的新方法。该方法基于涌流波形畸变严重的基本思想 ,能够利用较短的数据窗 ,预测出相应的标准正弦波 ,通过分析实际采样波形与标准正弦波的相似程度来区分变压器励磁涌流和内部故障。理论分析和 EMTP仿真均表明 :该方法数据窗较短 ,特征明显 ,识别正确 。 展开更多
关键词 励磁涌流 短路电流 波形拟合法 识别 变压器 差动保护
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利用希尔伯特边际谱鉴别变压器励磁涌流 被引量:5
14
作者 公茂法 夏文华 +2 位作者 李国亮 李微微 崔彦平 《电测与仪表》 北大核心 2012年第4期47-50,共4页
根据励磁涌流中有很大成分的高次谐波和非周期分量,而故障电流基本保持基频正弦波的特点,研究了一种利用希尔伯特边际谱来辨别变压器励磁涌流和故障电流的新方法。该方法利用希尔伯特黄变换对电流信号按频率分离,对额定频率段的希尔伯... 根据励磁涌流中有很大成分的高次谐波和非周期分量,而故障电流基本保持基频正弦波的特点,研究了一种利用希尔伯特边际谱来辨别变压器励磁涌流和故障电流的新方法。该方法利用希尔伯特黄变换对电流信号按频率分离,对额定频率段的希尔伯特边际谱幅值进行积分,根据积分值与整定值关系可鉴别信号电流。经PSCAD/EMTDC和MATLAB仿真软件对大量样本的仿真验证,该方法能精确地实现变压器励磁涌流与故障电流的可靠区分。 展开更多
关键词 变压器 故障电流 励磁涌流 希尔伯特边际谱
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基于等效瞬时电感参数辨识的变压器励磁涌流判别方法 被引量:18
15
作者 朱可 姜杰 张太勤 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期12-16,共5页
利用变压器空投后5ms的原边数据对变压器等效瞬时电感进行参数辨识,根据空投时正常变压器磁通未饱和前等效瞬时电感较大而故障变压器等效瞬时电感较小这一特征构成变压器保护原理,并提出了保护判据,即等效瞬时电感辨识值小于整定值时判... 利用变压器空投后5ms的原边数据对变压器等效瞬时电感进行参数辨识,根据空投时正常变压器磁通未饱和前等效瞬时电感较大而故障变压器等效瞬时电感较小这一特征构成变压器保护原理,并提出了保护判据,即等效瞬时电感辨识值小于整定值时判定为变压器空投于内部故障,否则判定为正常空投。该方法无需知道空投变压器副边电压数据,充分考虑了现场运行中变压器空投时副边数据不易获取的实际情况。EMTP数字仿真与动模试验结果表明了该方法的正确性与有效性。 展开更多
关键词 变压器 等效瞬时电感 参数辨识 内部故障 励磁涌流
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基于瞬时励磁电感频率特性判别变压器励磁涌流 被引量:57
16
作者 葛宝明 苏鹏声 +1 位作者 王祥珩 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第17期35-40,共6页
基于变压器瞬时励磁电感基频分量的有无 ,提出了判别励磁涌流与内部故障的新方法。涌流时变压器铁心必然经历饱和与非饱和过程 ,瞬时励磁电感是时变、交替变化的 ,具有较大的基频分量 ;内部故障时 ,变压器铁心工作于线性区 ,瞬时励磁电... 基于变压器瞬时励磁电感基频分量的有无 ,提出了判别励磁涌流与内部故障的新方法。涌流时变压器铁心必然经历饱和与非饱和过程 ,瞬时励磁电感是时变、交替变化的 ,具有较大的基频分量 ;内部故障时 ,变压器铁心工作于线性区 ,瞬时励磁电感恒为常数 ,无基频分量。据此 ,可实现励磁涌流与内部故障的有效判别。但瞬时励磁电感很难精确求取 ,为方便计算 ,提出了等效瞬时电感的概念 ,论证了其基频特性的等效性。 展开更多
关键词 瞬时励磁电感 频率特性 判别 励磁涌流 电力变压器 差动保护
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逆变侧换流变压器故障性涌流产生机理及其对差动保护的影响 被引量:16
17
作者 郑涛 国兴超 +3 位作者 胡鑫 余越 郑现州 王兴国 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期39-45,共7页
针对特高压直流系统逆变侧阀侧接地故障可能引发换流变压器故障性涌流的问题,讨论故障位于不同电压等级换流桥以及不同时刻下阀桥通断情况的差异,分析换相失败后阀侧故障电流特征,阐述逆变侧故障性涌流产生机理及其特征。在此基础上,分... 针对特高压直流系统逆变侧阀侧接地故障可能引发换流变压器故障性涌流的问题,讨论故障位于不同电压等级换流桥以及不同时刻下阀桥通断情况的差异,分析换相失败后阀侧故障电流特征,阐述逆变侧故障性涌流产生机理及其特征。在此基础上,分析计及故障性涌流影响的换流变差动保护动作特性。研究结果表明,故障性涌流可能导致换流变区外转区内故障时差动保护误闭锁,针对该问题,根据故障时阀侧电流直流分量发生极性反转的特点,提出一种新的防止差动保护误闭锁的解决方案。PSCAD/EMTDC仿真结果验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 高压直流输电 换流变压器 差动保护 换相失败 故障性涌流
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特高压换流变故障性涌流产生机理及其对差动保护的影响 被引量:15
18
作者 郑涛 胡鑫 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期109-115,共7页
从磁链变化角度分析特高压换流变压器(简称换流变)阀侧发生单相接地故障时由换流阀单向导通性引起的励磁涌流(定义为故障性涌流)的产生机理和变化特点。以特高压直流输电系统中某一换流变为例,分析故障性涌流对换流变差动保护动作特性... 从磁链变化角度分析特高压换流变压器(简称换流变)阀侧发生单相接地故障时由换流阀单向导通性引起的励磁涌流(定义为故障性涌流)的产生机理和变化特点。以特高压直流输电系统中某一换流变为例,分析故障性涌流对换流变差动保护动作特性的影响。研究结果表明,故障性涌流容易导致换流变区外故障转区内时差动保护误闭锁。针对该问题,进一步分析发现,由于换流阀的单向导通性使得转换性故障发生后差动电流的直流分量存在由负极性到正极性反转的特征,进而利用该特征提出换流变差动保护闭锁逻辑改进判据。仿真结果证明了所提判据的可靠性。 展开更多
关键词 特高压输电 换流变压器 故障性涌流 差动电流 差动保护
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基于等效瞬时电感判别变压器励磁涌流的新算法 被引量:60
19
作者 葛宝明 于学海 +2 位作者 王祥珩 苏鹏声 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期44-48,共5页
基于变压器铁心磁导率在励磁涌流与内部故障时变化情况的不同,应用瞬时励磁电感和等效瞬时电感的概念,可有效判别变压器励磁涌流。但是,现有的等效瞬时电感计算方法存在较大的误差,对准确判别变压器励磁涌流构成了威胁。为此,提出了改... 基于变压器铁心磁导率在励磁涌流与内部故障时变化情况的不同,应用瞬时励磁电感和等效瞬时电感的概念,可有效判别变压器励磁涌流。但是,现有的等效瞬时电感计算方法存在较大的误差,对准确判别变压器励磁涌流构成了威胁。为此,提出了改进型的等效瞬时电感计算方法,有效考虑了等效电阻的影响,极大地改善了计算精度。以此为基础,给出了2种判别励磁涌流方案,即时域法和频域法。通过动模实验,对改进型算法和现有的近似算法进行了对比研究。结果表明,应用改进型算法求取的等效瞬时电感更为准确,使时域法和频域法的判别精度得到了极大的改善,有力证实了文中所提出的新算法正确、可行、有效。 展开更多
关键词 电力变压器 励磁涌流 内部故障
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特高压自耦变压器的建模和电磁暂态仿真 被引量:42
20
作者 曾麟钧 林湘宁 +2 位作者 黄景光 郑峰 李智 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期91-97,共7页
为了在特高压环境下正确应用变压器差动保护,需要对特高压变压器进行合理建模,并进行相应的电磁暂态仿真。根据三绕组自耦变压器星型等值电路的原理,用电磁暂态仿真软件EMTDC中的统一电磁等效电路(unified magnetic equivalent circuit,... 为了在特高压环境下正确应用变压器差动保护,需要对特高压变压器进行合理建模,并进行相应的电磁暂态仿真。根据三绕组自耦变压器星型等值电路的原理,用电磁暂态仿真软件EMTDC中的统一电磁等效电路(unified magnetic equivalent circuit,UMEC)普通三绕组变压器模型来模拟1000MVA/1050kV三绕组自耦变压器,将特高压变压器参数折算成UMEC模型参数,形成特高压变压器模型。在特高压环境下,分别进行励磁涌流和故障电流仿真,并用于考察应用得最为广泛的2次谐波闭锁的变压器差动保护的动作可靠性。分析表明:当合闸角和剩磁满足一定条件时,特高压变压器三相励磁涌流的2次谐波含量都会在10%以下,即使采用一相制动三相的2次谐波闭锁策略,如果2次谐波门槛值维持在15%~20%,也不能避免差动保护误动;另外,在某些轻微故障的情况下,故障初期故障电流的2次谐波含量成分较高,会使保护动作短暂延迟。 展开更多
关键词 特高压变压器 自耦变压器 EMTDC 励磁涌流 内部故障电流 谐波
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