變壓器縱聯(lián)支接導(dǎo)納保護(hù)的研究.pdf

1、電力是現(xiàn)代社會(huì)國民經(jīng)濟(jì)的支柱，電力系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行與國計(jì)民生息息相關(guān)。電力變壓器是整個(gè)電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一，其是否能夠安全運(yùn)行直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而且隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的不斷提高，以及智能電網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，變壓器的造價(jià)越來越昂貴，對(duì)變壓器保護(hù)的要求也越來越高。因此，尋求一個(gè)可靠、靈敏的變壓器保護(hù)方案一直是國內(nèi)外專家研究的熱點(diǎn)問題。
　　目前廣泛應(yīng)用的仍然變壓器差動(dòng)保護(hù)原理，由于變壓器兩側(cè)沒有直接的電氣聯(lián)系，變壓

2、器的兩側(cè)電流只是近似的符合基爾霍夫電流定律。因此，目前依然存在勵(lì)磁涌流鑒別問題，影響了變壓器差動(dòng)保護(hù)的動(dòng)作速度和精度。本文首先確定了具有統(tǒng)一形式的變壓器等效電路結(jié)構(gòu)，據(jù)此提出了變壓器的縱聯(lián)支接導(dǎo)納保護(hù)原理。該原理不基于差動(dòng)保護(hù)，不受勵(lì)磁涌流影響，保護(hù)整定裕度大，對(duì)變壓器參數(shù)的測(cè)量精度要求低，適合工程應(yīng)用。
　　本文分析了變壓器差動(dòng)保護(hù)的基本原理以及勵(lì)磁涌流的基本機(jī)理。從變壓器等效電路的角度分析了變壓器差動(dòng)保護(hù)目前仍難以解決勵(lì)磁涌流

3、識(shí)別難題的根本原因。在深入研究變壓器等效電路模型發(fā)展的基礎(chǔ)上，經(jīng)過嚴(yán)格的推導(dǎo)，提出了一種統(tǒng)一的等效電路模型，該模型可以表示包含內(nèi)部匝間短路故障、匝地短路故障以及包含勵(lì)磁涌流的無故障等多種情況，而且具有經(jīng)典的T型電路結(jié)構(gòu)。根據(jù)統(tǒng)一等效電路模型，首先提出了支接阻抗的概念，詳細(xì)分析了各種情況下支接阻抗在阻抗平面上的位置。雖然在不同情況下，通過阻抗軌跡可以區(qū)分故障與非故障情況，但是阻抗軌跡變化范圍太大，而且軌跡較為復(fù)雜，不適合工程應(yīng)用。繼續(xù)通過

4、分析變壓器等效電路中勵(lì)磁支路的結(jié)構(gòu)，最終確定支接導(dǎo)納更適合作為保護(hù)分析中的主要參數(shù)。并詳細(xì)分析并給出了門檻值的整定方法。
　　理論分析表明，變壓器是否存在勵(lì)磁涌流只影響支接導(dǎo)納的電納部分，而變壓器是否存在內(nèi)部故障只影響支接導(dǎo)納的電導(dǎo)部分。因此，利用支接電導(dǎo)判據(jù)可以準(zhǔn)確的判斷變壓器是否存在內(nèi)部故障，并且不受勵(lì)磁涌流的影響。
　　利用PSCAD仿真軟件搭建了仿真模型，利用仿真模型進(jìn)行了大量的仿真實(shí)驗(yàn)，同時(shí)利用山東大學(xué)動(dòng)模實(shí)驗(yàn)室的