地磁感应电流对电力变压器危害的研究

本文采用时域和频域法，以一台三相心式变压器粉列，进行了计算机仿真计算，作者分析了地磁感应电流对电力变压器磁化电流的影响，以及对无功功率，功率因数和效率的影响。最后通过实验进行了验证。     

地磁感应电流对变压器影响的仿真研究

太阳风引发地磁暴时会在电网中产生地磁感应电流(Geomagnetically Induced Currents,GIC),准直流特性的GIC会导致变压器产生直流偏磁。阐述了GIC的产生原理,根据零序磁通的磁路情况分析了不同铁芯结构变压器受GIC影响的大小程度。基于MATLAB-SIMULINK仿真软件建立了三相三柱式变压器和三相组式变压器的直流偏磁模型,通过对比两种变压器在GIC作用下的励磁电流、磁链和谐波阶次来对比分析不同铁芯结构受GIC影响的程度。仿真结果表明,零序磁通回路磁阻小的铁芯结构变压器更易受到GIC的影响,产生明显的直流偏磁,励磁电流含有各阶次谐波,对电网的安全稳定运行带来一定的影响。     

地磁感应电流作用下大型变压器的温升特性计算

为准确分析电力变压器在地磁感应电流(GIC)作用下的温升特性,该文通过建立某500kV三相共体油浸式电力变压器的电磁-流热场耦合三维仿真模型,计算变压器满负载运行及不同GIC作用下其内部构件的损耗密度和温度场分布,并依据IEEE C57.163标准,计算GIC作用下变压器内部构件的动态温升曲线.仿真计算结果与设计值的良...     

GIC作用下的变压器励磁电流及无功功率特性

通过PSCAD/EMTDC仿真软件,针对不同铁心结构的变压器定量、定性分析了地磁感应电流作用下变压器励磁电流的谐波及无功功率特性。仿真分析表明,GIC侵袭期间,铁心结构不同的变压器产生的谐波幅值及序分量不同;变压器消耗的无功功率大小不同,但基本上与流过每相绕组GIC的大小呈线性关系。     

特高压变压器地磁感应电流和无功功率关系的定量分析

利用简化的两段线性直线表示变压器铁心i-φ曲线,推导得到以地磁感应电流(GIC)为中间变量的变压器无功功率的数学表达式。通过对中间函数的拟合分析,证明了当GIC电流小于某一数值时,其与无功功率之间是线性关系,并给出了两者之间的比例系数以及直流上限阈值的表达式。通过对特高压交流变压器、换流变压器的有限元仿真计算,证明了理论推导的正确性,并给出了适用于中国的特高压变压器GIC-Q计算的实用表达式。通过对特高压交流变压器缩比模型的实验研究,进一步证明了结论的正确,针对实验得到的比例系数与理论推导得出的系数之间的差别做出了解释说明,并给出了适用于实际特高压变压器无功功率计算的比例系数的范围。     

地磁感应电流作用下的CT饱和特性及其引起的变压器差动保护误动

电流互感器(current transformer,CT)的饱和特性对继电保护的动作性能会产生重要影响。地磁感应电流(geomagnetically induced current,GIC)在区域电网中具有高幅值、低频率、时变性等特点,它对CT饱和特性的影响与外部故障的穿越性电流、涌流中的非周期分量、高压直流输电引起的直流偏磁都不完全相同,值得引起人们的重视。根据GIC的典型波形特征构建GIC等效源模型,在PSCAD/EMTDC中对GIC作用下的CT饱和特性进行了仿真分析,并研究了与其相关的变压器差动保护受到的影响。研究结果表明,GIC可能导致CT的严重饱和,使CT二次侧电流的波形畸变特征消失,导致变压器差动保护计算出的不平衡电流增大,且差流中二次谐波含量很低,造成差动保护误动。针对该误动情况,可采用基于差流及其二次谐波含量趋势的措施来进行防范。     

变压器地磁感应电流-无功功率动态关系分析

利用两段线性直线表示变压器铁心i-?曲线,推导得到了地磁感应电流(GIC)与变压器无功功率之间的静态数学关系.在此基础上,考虑GIC准直流特性以及变压器三角形联结绕组对零序磁通的影响,搭建了磁暴期间变压器铁心准直流零序等效电路模型,用于计算实际作用于变压器铁心的直流大小和无功损耗.运用经过插值处理的实测GIC秒数据,对...     

地磁感应电流在三相电力变压器绕组中的流通路径分析

通过构建计及地磁感应电流(GIC)影响的交流系统仿真模型,研究了在不同运行条件下,GIC在Yg-Y接线与Yg-△接线变压器中GIC流通路径的特征。研究结果表明,在变压器三相绕组不对称饱和情况下,GIC在变压器三相绕组中非均匀分布,同时由于GIC的低频变化特征,GIC可能传变至变压器Y(△)侧,对继电保护系统的可靠运行产生影响。     

地磁感应电流对变压器振动、噪声的影响

为研究太阳活动引起的地磁暴在电网中产生地磁感应电流对电网运行的不利影响,通过对岭澳核电站和上河变电站主变压器中性点电流实测数据与相关地磁台磁暴数据相关性的比较分析,说明了我国电网已经受到地磁暴的侵袭;通过分析比较正常运行变压器的振动噪声特性和地磁感应电流作用下变压器的振动噪声特性,认为地磁暴会引起变压器振动噪声的增大,江苏、浙江、广东等电网发现了大量变压器振动噪声异常的事件为地磁暴在输电线路中产生的地磁感应电流所致。目前,1000kV特高压工程已开工建设,与500kV电网相比,特高压线路的单位电阻更小,并且线路更长、建设规模更大,更易受到地磁暴的影响,因此磁暴影响问题迫切需要研究。     

在地磁感应电流作用时分析和计算电力变压器特性的一种新方法--时域和频域法

提出了在地磁感应电流(Geomagnetically Induced Current)作用时,分析和计算电力变压器特性的一种新方法.作者将时域中变压器的等效磁路法同频域中变压器的等效电路法有机地结合在一起,成功地用于分析和计算GIC作用时三相电力变压器的特性.文中给出了非线性模型、求解原理.仿真和实验结果证明了本文的方法是正确的.     

论励磁涌流对变压器差动保护的影响

阐述了变压器励磁涌流的产生及其特点,并对变压器励磁涌流进行了计算分析,针对变压器励磁涌流的特点提出了消除励磁涌流对变压器差动保护影响的办法。     

变压器铁心承受直流能力的仿真和分析

分析了变压器直流偏磁的原因和变压器承受直流偏磁能力的影响因素,提出了一种根据变压器可承受的过电压倍数估算变压器可以承受直流能力的方法.     

变压器组直流偏磁及其内部特性的研究

介绍了变压器组直流偏磁的机理及其内部特性。     

邹县电厂1000MW超超临界机组励磁变压器相量测量误差的分析

通过对邹县1000MW机组励磁系统进行参数试验并建模,将励磁变压器低压侧电流进行傅立叶分解,得出励磁变压器低压侧电流的谐波表达式,对励磁系统用MATLAB Simulink工具进行仿真,得出了影响励磁变压器电流相位测量的谐波因素。     

采用电网直流等效模型评估地磁感应电流水平的影响因素分析

由地磁暴引起的电网地磁感应电流(geomagnetically induced current,GIC)的频率很低,但并不为0,所以采用电网直流等效模型进行GIC水平评估时必然会产生误差。文章分析了线路等效电感、变压器等效电感和高压并联电抗器等效电感对采用电网直流等效模型评估GIC水平所产生误差的影响程度,通过仿真计算分析了变压器绕组联结组别和变压器铁心结构对变压器等效电感的影响,最后针对我国电网的特点,提出了用于评估超、特高压电网电磁感应电流水平的电网等效模型。     

几种变压器励磁涌流抑制方法的性能分析

结合EMTP程序对削减励磁涌流的几种主要方法进行了仿真分析,并对各方法做了对比。     

基于小波分析的变压器励磁涌流识别

提出了识别励磁涌流和故障电流的方法,并进行了仿真分析.     

变压器短路电流分析计算

对变压器内部短路故障进行了仿真分析,并举例说明了变压器外部三相短路时流过绕组中的电流计算方法。