基于二次谐波制动的变压器差动保护的研究

发布时间：2023-05-03 21:06

　　变压器作为供电系统中不可或缺的变电环节,其安全性和稳定性直接影响到整个电力系统的正常运行。随着电力系统的快速发展,尤其是新材料、新工艺的不断涌现,变压器的单台容量不断增大,对其保护的灵敏性和可靠性要求越来越高。差动保护作为变压器的主保护,如何有效地减少或消除涌流产生的误动是衡量该保护装置优良特性的重要指标。目前,利用二次谐波制动原理预防励磁涌流引起的保护误动作是一种比较常用的方法。但是大量的实践表明,传统的幅值比判据识别方法存在缺陷,某些情况下无法保证保护的正确动作。因此,需要对该判据进行改进,这也是本文研究的核心问题。本文首先介绍了变压器差动保护的相关背景、发展历程及存在的问题;然后分析了变压器差动保护的基本原理和影响因素,进而引出了变压器的涌流现象,并从理论和仿真上分别对不同类型涌流产生的机理和特点进行研究;接着详细介绍了比率制动式差动保护及二次谐波识别法,采用Matlab/Simulink软件构建了基于二次谐波制动的差动保护仿真模型,模拟出变压器绕组内外发生多种短路故障时,差动保护系统的动作情况。仿真结果表明,由于剩磁因素的存在,二次谐波制动模块出现了误判,变压器差动保护发生了误...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 差动保护的研究背景及现状
    1.2 励磁涌流鉴别方法的研究及现状
        1.2.1 变压器的涌流及其特点
        1.2.2 涌流的识别方法及新理论
    1.3 存在的问题及主要工作
2 电力变压器的保护
    2.1 电力变压器的保护
        2.1.1 变压器的构造及基本原理
        2.1.2 变压器的运行问题及保护配置
    2.2 变压器纵联差动保护
        2.2.1 变压器纵联差动保护的基本原理
        2.2.2 变压器差动保护的接线
        2.2.3 差动保护的几种不平衡电流及主要措施
3 变压器涌流产生的机理及仿真分析
    3.1 涌流的分类
        3.1.1 励磁涌流
        3.1.2 恢复性涌流
        3.1.3 和应涌流
    3.2 变压器涌流的仿真
        3.2.1 变压器励磁涌流的仿真
        3.2.2 变压器恢复性涌流的仿真
        3.2.3 变压器和应涌流的仿真
4 基于二次谐波制动的变压器差动保护
    4.1 比率制动式差动保护
    4.2 比率制动式差动保护的仿真
        4.2.1 变压器绕组内部故障的仿真
        4.2.2 变压器绕组外部故障的仿真
    4.3 二次谐波识别法
    4.4 微机变压器纵联差动保护的组成
    4.5 差动保护制动模块的构建
5 基于改进型制动判据的变压器差动保护
    5.1 二次谐波制动判据的缺陷
    5.2 改进型的励磁涌流制动方案
    5.3 改进型制动判据模块的构建
    5.4 改进型制动判据的变压器差动保护的仿真
结论
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要研究成果



本文编号：3807284