基于Matlab的变压器内部故障及差动保护仿真

变压器内部故障主要包括各相绕组之间相间短路和单相绕组的匝间短路。基于Matlab/Simulink建立变压器内部故障仿真模型,并搭建了具有制动特性的差动保护模块。仿真结果表明,该模型能够有效进行变压器内部故障的仿真和继电保护研究。     

非侵入式机车主变压器绕组故障在线诊断方法

为在不改变电力机车系统原有结构的前提下实现对主变压器绕组故障的实时检测,提出一种基于分布参数模型的非侵入式交流机车主变压器绕组故障在线诊断方法.首先通过理论分析得到正常情况下主变压器的输入输出电压差ΔV与输入电流i_1之间关系ΔV-i_1是一个中心位于直角坐标系原点的斜椭圆轨迹,不同类型的绕组故障对应不同的ΔV-i_1轨迹.然后基于dSPACE实验平台对诊断方法进行了验证.实验结果表明:匝间短路时,随着短路百分比的增大,椭圆面积不断增大,离心率呈不断减小;轴向位移时,随着故障严重程度增加,离心率呈正上升趋势,而椭圆长、短轴及其面积呈下降趋势;盘间短路时,椭圆短轴减小,倾角变化明显.对比正常情况与故障情况下的ΔV-i_1轨迹差别,诊断方法可以准确识别多种绕组故障.     

接地变压器故障仿真分析

解决现有接地变压器仿真技术的难题,分析接地变压器的特殊结构原理,建立接地变压器的数学模型,并对接地变压器外部故障及内部绕组故障进行理论分析;在此基础上,提出一种在MATLAB仿真平台中利用3个单相5绕组变压器模块搭建接地变压器模型的方法,实现接地变压器引出线故障、内部绕组任一点接地故障和匝间短路故障的仿真,可以应用于接地变压器的保护设计.仿真结果与理论分析结果吻合,证明了所提出的模型正确、合理.     

变压器绕组内部短路故障的数值仿真方法

提出一种用于变压器绕组内部短路故障检测的数值仿真方法。该方法基于精细模拟绕组结构的有限元分析，针对绕组对地短路和匝间短路故障建立了数值仿真计算模型；采用能量扰动法计算变压器等效电感参数，并进一步使用这些参数建立变压器状态方程，以研究故障状态下变压器端部电气量、磁场分布和故障位置之间的关系。仿真结果表明，模型合理有效。     

汽轮发电机转子绕组匝间短路的故障原因与磁场分析

阐述了汽轮发电机转子的一般结构和转子绕组匝间短路的原因,主要对转子绕组匝间短路的磁场进行了数学分析,得出转子匝间短路时磁场信号的故障特征,为信号的后续处理提供了良好的依据.     

基于模糊神经网络的电机定子绕组匝间短路故障的在线诊断

介绍了三相交流电机定子绕组匝间短路故障诊断的基本原理.三相交流电机定子绕组发生匝间短路故障时,三相电流派克矢量模的轨迹会发生变化,其几何形状可确定故障相及其严重程度.通过频谱分析提取故障特征因子并综合考虑负载、三相输入电压不平衡度的变化情况,构建基于模糊神经网络的短路匝数诊断模型,可以进一步确定短路绕组的匝数.试验结果证实了该方法的有效性.     

某厂2#主变故障跳闸事故分析

分析主变突然跳闸原因,对其变压器油参数,高压线圈直阻、介损、绕组变形试验等进行分析,查找故障发生的原因,提出故障发生的原因是由于密封垫圈变形导致变压器油中进水,绝缘降低发生C相匝间短路并针对暴露出的问题提出防范措施.     

异步电动机定子绕组匝间短路故障特征分析

基于多回路数学模型,对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真,并完成了相关物理实验。在此基础上,对定子绕组匝间短路故障的典型特征进行灵敏度与可靠性评定,遴选出定子负序视在阻抗低通滤波值这一可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故障特征,从而为定子绕组匝间短路故障的灵敏、可靠检测奠定了基础。     

基于多回路理论的发电机励磁绕组匝间短路故障时励磁电流谐波分析

本文分析了发生转子绕组匝间短路故障,发电机的电磁特性及励磁电流的变化,针对SDF-9型故障模拟实验机组,采用多回路模型建立了励磁绕组匝间短路故障情况下的转子电感参数模型和定转子互感参数模型。对励磁绕组匝间短路的短路匝数与励磁电流的谐波关系进行了定量计算。分析得到转子绕组匝间短路故障的特征,为故障检测提供依据。     

某厂2~#主变故障跳闸事故分析

分析主变突然跳闸原因,对其变压器油参数,高压线圈直阻、介损、绕组变形试验等进行分析,查找故障发生的原因,提出故障发生的原因是由于密封垫圈变形导致变压器油中进水,绝缘降低发生C相匝间短路并针对暴露出的问题提出防范措施.     

提高电力变压器抗短路能力的方法与措施

电力变压器是电力系统中关键的设备之一,阐述了电力变压器发生短路故障时产生过电流的危害性。通过对电力变压器绕组中短路电动力的分析,提出了电力变压器在设计、工艺、结构、选型和运行方面提高抗短路能力的方法与措施。     

基于MATLAB的三相变压器励磁涌流仿真分析

利用MATLAB中的电力系统模块库PSB,建立三相变压器空载模型及短路模型。在此模型基础上对变压器空载合闸和短路故障切除后电压恢复时的励磁涌流进行了仿真,并对此仿真结果进行了分析。仿真结果与理论分析相吻合,表明利用MATLAB/PSB能够有效地实现对变压器励磁涌流的仿真,为变压器保护的算法研究提供基础。     

110kV变压器内部过热故障的分析及处理

在发现一台110 kV变压器油中溶解气体色谱分析数据异常后,应用三比值法判断变压器内部存在高温过热故障,结合色谱分析数据、运行历史、高压试验等手段,逐步查找确定故障部位.通过吊罩检修,找到了铁心外引接地铜片与旁边铁轭上表面搭接,形成铁心片间短路的故障点,并重新对铁心接地外引线进行了固定,成功消除了主变故障.分析故障发生原因,得出区分铁心片间短路与铁心多点接地的重要证据,为今后同行业同类型变压器故障判断提供了参考和经验.     

一起220kV变压器故障的查找和分析

针对一起220kV变压器低压侧出口短路的故障,通过分析故障录波图和绝缘油色谱数据,并进行频响法绕组变形试验,确定故障原因为变压器低压侧绕组短路能力低。针对该故障提出了一系列预防和整改措施,以防止类似事故再次发生。     

分裂变压器平衡绕组结构分析

计算了带有平衡绕组的轴向分裂变压器发生短路故障时,短路电流及并联绕组电流的分配;分析了平衡绕组结构的改进措施,并对结构改进前后各绕组受力进行了计算比较。结果表明,结构改进后,当低压绕组发生突发短路故障时,短路绕组所受到的电磁力降低了。     

基于综合制动判据的变压器差动保护研究

变压器差动保护的核心问题是如何鉴别励磁涌流与区内短路电流,防止保护误动作。该文针对传统二次谐波幅值比识别励磁涌流的方法存在判据单一、精确性不足、在某些情况下可能造成误动的问题进行改进,增加相位差判别的方法,并结合比率制动组建综合制动判据。利用MATLAB软件中Simulink实现模块的构建,对变压器在不同的运行情况下进行仿真校验。仿真结果表明:该判据不仅能够区分不同情况下的短路故障,而且能够有效地识别励磁涌流,并对变压器不同的故障类型作出相应的保护动作。     

变压器差动保护相位补偿分析

分析了接线双绕组变压器微机差动保护相位补偿采用角接与算法相位补偿关系,变压器差动保护内部两相短路故障灵敏度与相位补偿关系,得出无论变压器中性点是否接地,相位补偿选择低压侧的方案对差动保护灵敏度有利。     

变压器差动保护动作判据研究

详细分析了变压器比例制动差动保护在系统发生区内、区外故障时的动作行为 ,并针对现场经常发生的 ,由变压器区外故障转化为变压器区内匝间短路的情况对保护的影响做出了重点的研究 ,定性分析了低压侧流出电流对差动保护动作灵敏度的影响。最后以一个实例 ,就如何在保证保护安全性的前提下 ,提高保护的灵敏性的方法做出了有益的探讨     

感应发电机接入配电网的不对称短路电流峰值评估

短路电流计算是分布式发电接入配电网规划和保护的基础. 研究了感应发电机(IG)的不对称故障暂态特性, 推导配电网不对称故障时IG定子短路电流的解析式. 由于配电网不同位置发生短路故障时, 故障瞬间电压相位变化和发电机转速在故障过程中快速上升, 都将对IG注入电网的短路电流产生影响. 在计及配电网不对称故障后IG转子转速变化的同时, 利用转子运动方程和正负序静态等值电路, 得到了估计电网发生故障后IG的短路冲击电流算法, 最后利用电磁暂态分析软件中IG的5阶动态模型仿真验证该方法的正确性.     

一种汽轮发电机变压器组事故的分析

本文对电厂汽轮发电机变压器组一种事故出现的原因进行了分析。讨论了从变压器高压侧油开关有一相没有断开造成发电机变压器单相运行,同步发电机过渡到异步运行状态,导致转子发热,转子平衡铝螺钉熔化飞溅,转子裂纹等问题。