220kV变压器低压侧故障分析及预防措施

针对变压器发生故障时的电压、电流波形,结合理论分析判定故障为低压侧相间短路;通过对故障变压器进行色谱监测和绕组变形试验,表明变压器抗短路能力不能满足出口短路水平要求;相应提高主变的制造质量方面要求,优化主变的结构和制造工艺,同时也要采取措施限制短路电流水平等措施,能有效地控制变压器短路损坏事故的发生,为变压器的安全运行...     

配电变压器低压绕组导线换位处单股匝间短路特征分析

为保证电力变压器多股并绕线圈的导体长度一致、电流密度均衡，通常在其绕制过程中进行结构换位，实际运行表明导线换位处的绝缘容易损伤并导致匝间短路故障。针对实际试验中故障点难以设置、电气量无法直接检测等问题，利用“场-路”耦合原理，以型号为S13-M-200/10、低压绕组由两股扁铜线并绕、换位点在绕组中部的配电变压器为例，基于有限元仿真软件建立与实物结构尺寸相同的仿真分析模型，通过对比性能参数的实际试验值与仿真分析值，在验证模型正确性的基础上，研究电力变压器低压绕组在导线换位处发生单股匝间短路时的电气特征及电动力。研究表明，当变压器低压绕组发生单股匝间短路时，短路环内部流过数十倍额定电流的环路电流，故障相电流略有降低，有功损耗激增；导线换位引起线圈轴向力与辐向力分布不均，绕组容易失稳变形，需要对该导线换位处采取机械和绝缘加强措施。     

双分裂变压器成套试验装置的研究

风力及光伏发电用的双分裂变压器,两个低压绕组间短路阻抗很大,负载损耗及短路阻抗测量试验电压很低,试验电流很高,同时双分裂变压器的参数与配电变压器也有一定差异,因此配电变压器试验装置不能完全满足双分裂变压器的试验需求.本文研究双分裂变压器试验装置,分为绝缘试验设备、性能试验装置、仪器仪表三部分进行研究.研究结果可为建设双...     

220 kV两相式电铁牵引站供电线路的短路 故障计算及其保护整定原则分析

分析了单相牵引变压器短路阻抗的特点,并根据系统等值模型,对两相式电铁牵引站供电线路的短路故障计算进行了分析。结果表明,与一般三相电网相比,短路故障分析中单相牵引变压器的短路阻抗应乘以0.5的折算系数;两相式供电线路的负荷阻抗应乘以0.866的折算系数。结合实际工程中两相式电铁牵引站供电线路的保护配置和电网稳定性要求等情况对保护主要整定原则进行了深入分析,提出了差异化的距离保护、零序（和流）、保护TV断线过流保护整定原则。分析了各种重合闸方式的利弊,给出了推荐的重合闸方式整定原则。     

基于Ansoft Maxwell的GIL三相交流稳态电动力仿真分析

为精确计算正常运行中气体绝缘母线（GIL）电动力数值,建立三相水平母线模型,通过有限元仿真软件Ansoft Maxwell对三相水平布置母线电动力进行了仿真计算,对仿真计算结果进行了分析,并与理论计算结果进行了比较,证明仿真计算结果与理论计算基本一致,为分析GIL正常运行下的电动力特性提供了一种可行的方法。     

变压器绕组故障模拟及故障诊断技术

文中首先使用ANSYS软件建立了变压器的仿真模型,经验证该模型的三相电压和三相电流与实体设备参数的误差较小,可用于故障模拟和诊断。随后利用该模型分别模拟了绕组匝间短路故障和松动故障,并对故障展开了仿真分析。考虑到绕组各类故障的加速度幅值变化较为显示,本文引入了振动增量阈值的概念,通过判断故障特征值落在哪个阈值内,诊断出所属故障类型。     

三相／二相变压器Scott连接方式

三相输入二相输出的三相/二相的电炉变压器,由绕组的特殊连接—Scott连接而实现变相。重点论述该连接在绕组电压和运行方面的特性。     

一起励磁变压器短路故障分析及启示

励磁变压器保护主流采用电流速断+过流保护方案,其电流速断定值按躲低压侧绕组引出端三相短路整定,存在内部短路故障检测灵敏度低的缺点。本文分析了一起励磁变压器内部短路故障案例,因故障点发生在励磁变压器低压侧,电流速断保护灵敏度低而无法快速切除,导致故障持续扩大,损失严重。励磁变压器差动保护采用电流基波分量计算,具有成熟的现场运行经验,对于高次谐波的影响,只要采用合适的软、硬件滤波环节,适当提高定值门槛,即可取得良好的运行效果,能大大提高内部短路故障检测灵敏度,因此建议有条件时投入该功能。     

谐波激励下电力变压器振动特性分析

本文对电力变压器振动的产生与传递原理进行了分析,从变压器模态测量平台、各阶模态对应的频率与振型两个方面,讨论了与变压器整体固有模态特性有关的内容。在此基础上,本文围绕A相短路振动特性、B相短路振动特性、空载试验下变压器振动特性三个方面,对短路试验下的变压器振动特性展开分析,为相关从业人员提供一定的参考。     

基于磁场变化的双馈异步风力发电机定子绕组匝间短路故障仿真分析

基于电机定子绕组发生匝间短路故障时阻抗参数的变化,根据匝间短路故障程度与定子阻抗参数之间的关系,基于有限元方法,提出了一种电机定子绕组匝间短路故障建模方法,该模型可以用于分析电机匝间短路故障研究。运用有限元分析软件对电机在正常运行和不同程度故障情况下的内部磁场进行了模拟,验证了运用有限元法进行电机内部故障仿真分析的可行性。     

电源不对称对双馈风力发电机故障诊断的影响

定子绕组匝间短路作为双馈风力发电机常见故障之一,直接影响双馈风力发电机组的安全和稳定运行。但是,由于供电电源客观上存在三相不对称问题,这会造成匝间短路故障的误判。为了消除电源不对称对定子绕组匝间短路故障诊断的影响,文章首先通过多回路分析方法建立双馈风力发电机的仿真模型,然后结合对称分量法进行故障机理分析,最后依据时域图和频域图,综合判断匝间短路故障的存在与否及故障程度。试验结果表明:该方法可以消除电源不对称的影响,准确地诊断出定子绕组匝间短路故障。     

110kV变压器中性点不对称短路过电压研究

针对不对称故障在变压器中性点产生的过电压问题,运用对称分量法对不同情况下变压器中性点可能出现的最大过电压进行了理论计算,在ATP-EMTP中建立了宁夏洪广变电站的仿真计算模型,分别在单相接地短路、断线故障和系统非全相运行三种情况下仿真计算了变压器中性点的过电压,并分析了变压器中性点过电压在不同参数下的变化特点.计算结果表明,单相故障对变压器中性点绝缘可能造成的危害最大.     

大型同步发电机三相短路下的短路冲击电流研究

短路冲击电流是最恶劣短路条件下,短路电流的最大可能瞬时值。一般认为在同步发电机空载运行情况下,转子位置角处于180°时刻发生三相短路,半个周波后出现短路冲击电流。电力系统短路实用计算中,短路冲击电流取冲击系数与短路瞬间次暂态电流的乘积。实际情况是发电机短路冲击电流将随着负载的变化而变化,短路实用计算结果往往不够精确。文中对短路电流公式,冲击系数进行了分析;通过短路电流公式寻优与PSCAD/EMTDC建立同步发电机三相短路模型仿真,研究不同负载下短路冲击电流的变化,对短路实用计算的冲击系数提出修正方法。最后,通过算例验证了该方法的合理性。     

750 kV自耦变压器单相绕组对地电压不平衡的新型补偿方法研究

针对750 kV自耦变压器接入电力网后输出端三相电压不平衡的问题,在研究计算单相自耦变压器各绕组间及绕组对地电容的基础上,将计算结果代入对应的给定单相补偿电容表达式,得到含有不平衡系数的补偿电容值;给定不平衡系数的初值和定迭代步长,进行迭代计算;计算收敛判据,决定是否继续迭代,若满足收敛要求则停止迭代,确定补偿相别以及相应的补偿电容值。实例分析结果表明,所提出的新型补偿法能够快速确定出解决自耦变压器低压绕组对地电压不平衡的单相电容补偿方案和补偿电容值,极大提高了现场解决电压不平衡的速度和可靠性,具有广泛的实用性。     

电力变压器短路电抗在线测量方法研究

电力变压器的短路电抗是设计及运行过程中表征变压器本体抗短路电流冲击能力的重要参数。本文分析了基于电气量特征的短路电抗在线测量方法及对变压器运行状态进行实时监测的可行性,研究了基于变压器励磁电流补偿法和消去法的两种短路电抗在线测量方法的原理,推导了计算公式。动模实验在线测量结果与离线短路实验结果的比较表明了两种方法的正确性和有效性。     

电力变压器短路电抗在线测量方法研究

电力变压器的短路电抗是设计及运行过程中表征变压器本体抗短路电流冲击能力的重要参数.本文分析了基于电气量特征的短路电抗在线测量方法及对变压器运行状态进行实时监测的可行性,研究了基于变压器励磁电流补偿法和消去法的两种短路电抗在线测量方法的原理,推导了计算公式.动模实验在线测量结果与离线短路实验结果的比较表明了两种方法的正确性和有效性.     

高压直流接地极的设计标准

电力变压器的短路电抗是设计及运行过程中表征变压器本体抗短路电流冲击能力的重要参数.本文分析了基于电气量特征的短路电抗在线测量方法及对变压器运行状态进行实时监测的可行性,研究了基于变压器励磁电流补偿法和消去法的两种短路电抗在线测量方法的原理,推导了计算公式.动模实验在线测量结果与离线短路实验结果的比较表明了两种方法的正确性和有效性.     

35kV Dy11变压器高压侧单相缺相运行分析

分析了35kV Dy11变压器高压侧发生单相缺相的情况,介绍了35kV变电站一台同类型主变压器高压侧发生缺相情况后,该变电站的保护动作以及运行情况。利用软件搭建模型模拟缺相运行情况,与实际情况进行了对比。     

基于负荷实际暂态特性的配电网负荷模型的研究

针对现场实际负荷成分的时变性、随机性、复杂性、多样性和非线性的特点,在考虑实际负荷暂态特性的基础上,提出一种基于神经网络的配电网受控电流源负荷模型的方法。该方法根据负荷群在稳态运行条件下的电压和电流暂态特性,通过神经网络学习负荷群的电压电流特性,用受控电流源代替实际的负荷群,受控电流源的电流大小受神经网络控制,并利用Matlab/Simlink对所提出的负荷模型建立方法进行仿真验证。仿真结果表明所建立的负荷模型在单相短路、两相短路和三相短路条件下均具有良好的稳定性和准确性。     

MATLAB/Simulink仿真在电力系统短路故障中的应用

为了研究人员在电力系统短路故障实验提供方便,文中在MATLAB中的Simulink仿真平台上建立了无限大功率电力系统仿真模型,设置了单相短路故障、两相短路故障、两相短路接地故障和三相短路故障进行仿真和分析,仿真结果表明了MATLAB软件具有强大的仿真功能,在电力系统短路故障分析中能够起到至关重要的作用。