基于二次諧波制動的變壓器差動保護(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)，變壓器的單臺容量不斷增大，對其保護(hù)的靈敏性和可靠性要求越來越高。差動保護(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，利用二次諧波制動原理預(yù)防勵磁涌流引起的保護(hù)誤動作是一種比較常用的方法。但是大量的實踐表明，傳統(tǒng)的幅值比判據(jù)識別方法存在缺陷，某

2、些情況下無法保證保護(hù)的正確動作。因此，需要對該判據(jù)進(jìn)行改進(jìn)，這也是本文研究的核心問題。
　　本文首先介紹了變壓器差動保護(hù)的相關(guān)背景、發(fā)展歷程及存在的問題;然后分析了變壓器差動保護(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不同類型涌流產(chǎn)生的機(jī)理和特點進(jìn)行研究;接著詳細(xì)介紹了比率制動式差動保護(hù)及二次諧波識別法，采用Matlab/Simulink軟件構(gòu)建了基于二次諧波制動的差動保護(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，差動保護(hù)系統(tǒng)的動作情況。仿真結(jié)果表明，由于剩磁因素的存在，二次諧波制動模塊出現(xiàn)了誤判，變壓器差動保護(hù)發(fā)生了誤動作。
　　最后，針對幅值比判據(jù)識別涌流的不足，本文提出了改進(jìn)的方案。通過增加相位差判據(jù)增大了二次諧波制動系數(shù)的最低門檻值，進(jìn)而擴(kuò)大了勵磁涌流的識別范圍。同時，將改進(jìn)型的制動模塊代替原來仿真中的幅值比判據(jù)模塊并進(jìn)行模擬對比，仿真結(jié)果表明，改進(jìn)型的變壓器差動保護(hù)系統(tǒng)具有良好的可靠性，能夠在一定的程度上降