变压器谐波损耗的计算与分析

研究变压器谐波损耗的计算,对变压器的经济运行、降损和节能都有重要的意义。首先对变压器的损耗及其计算进行了详细的分析,在此基础上,提出了一种计算变压器谐波损耗的方法。该方法借助谐波影响下变压器的等效电路,利用叠加原理,推导得出了变压器谐波损耗的计算公式。应用该方法计算变压器谐波损耗更清晰、简洁,而且便于进行编程实现。最后,对变压器谐波损耗与谐波电流畸变率的关系进行了研究,并得出了变压器谐波损耗与谐波电流畸变率的关系曲线。     

变压器谐波损耗的计算与分析

研究变压器谐波损耗的计算,对变压器的经济运行、降损和节能都有重要的意义.首先对变压器的损耗及其计算进行了详细的分析,在此基础上,提出了一种计算变压器谐波损耗的方法.该方法借助谐波影响下变压器的等效电路,利用叠加原理,推导得出了变压器谐波损耗的计算公式.应用该方法计算变压器谐波损耗更清晰、简洁,而且便于进行编程实现.最后,对变压器谐波损耗与谐波电流畸变率的关系进行了研究,并得出了变压器谐波损耗与谐波电流畸变率的关系曲线.     

考虑集肤效应和邻近效应的变压器绕组谐波损耗计算及实验研究

基于国内外现有变压器谐波模型发展情况及其适用范围的局限性,以进一步精确量化变压器绕组谐波损耗为目的,建立了绕组谐波损耗模型。该模型综合考虑谐波情况下集肤效应、邻近效应对绕组的影响,基于电磁场原理分析绕组电阻参数畸变特性。进行了各次谐波电流下的绕组电阻测量实验,将实验测量值、传统模型计算值与该模型计算值进行对比,结果证明该模型提高了计算精度,使得变压器绕组损耗计算更加精确。最后基于实验测量值,建立了变压器绕组谐波电阻工程实用模型,对工程计算具有一定的指导价值。     

基于谐波损耗的干式变压器降容研究

IEEE Std C57.110中给出了计算电流畸变情况下变压器损耗的计算方法,其利用绕组涡流谐波损耗因子和杂散谐波损耗因子计算变压器的涡流损耗和杂散损耗,但忽略了绕组高频交流情况下集肤效应和邻近效应引起的附加损耗,计算精度受到一定影响。为了精确计算变压器谐波情况下的损耗,引入了绕组电阻谐波损耗因子,考虑了谐波情况下绕组集肤效应引起的损耗,并据此计算变压器最大负荷电流。在此基础上,研究了电流畸变率对干式变压器降容率的影响,计算结果表明谐波对干式变压器最大负荷电流及带负载能力有较大影响,当谐波畸变率达到60%时,变压器带负荷能力减小一半。     

HVDC换流变压器总的运行条件下负载损耗的测量和计算

简要论述了谐波对换流变压器负载损耗的影响,介绍了换流变压器总的运行条件下负载损耗的测量和计算方法,并对实例进行了计算。     

配电变压器谐波附加损耗在线监测系统研究

配电变压器谐波损耗在线监测是指导高损耗变压器判定以及保障变压器经济运行的重要手段。引入 型电路模型对变压器谐波附加损耗模型进行改进,并利用绕组损耗与涡流损耗的比例关系,补偿谐波对变压器铁芯造成的损耗,有效提高了该算法的精确性。基于此方法设计了变压器谐波附加损耗在线监测系统,系统硬件主控制器为DSP2812,实现模拟量检测,并通过串口与上位机通信,为监测变压器谐波附加损耗提供实时数据,系统软件采用Visual C++ 6.0开发,包括:数据显示模块、串口操作模块和变压器参数设置模块。试验分析表明了监测系统计算结果的正确性。     

基于谐波电流时域分段算法的换流站损耗评估

介绍了换流阀损耗和换流变压器损耗的计算方法。根据IEC 61803中的损耗计算模型,采用时域分段法计算谐波,开发出换流站损耗分析软件。换流站损耗算例分析显示,用时域分段法精确算得的谐波电流对直流侧换流阀及平波电抗器的损耗计算值影响不大,但对交流侧的换流变压器损耗计算值影响则较明显。     

配电变压器谐波附加损耗在线监测系统研究

配电变压器谐波损耗在线监测是指导高损耗变压器判定以及保障变压器经济运行的重要手段.引入Γ型电路模型对变压器谐波附加损耗模型进行改进,并利用绕组损耗与涡流损耗的比例关系,补偿谐波对变压器铁芯造成的损耗,有效提高了该算法的精确性.基于此方法设计了变压器谐波附加损耗在线监测系统,系统硬件主控制器为DSP2812,实现模拟量检测,并通过串口与上位机通信,为监测变压器谐波附加损耗提供实时数据,系统软件采用Visual C++ 6.0开发,包括:数据显示模块、串口操作模块和变压器参数设置模块.试验分析表明了监测系统计算结果的正确性.     

变压器的谐波损耗及其对电价的影响分析

电力电子设备的广泛应用,导致了电力系统的谐波问题日趋严重.谐波影响了变压器的正常工作,危害了电力系统的安全稳定运行.基于此,建立了变压器在谐波影响下的T型等效电路模型,以该电路为基础分析了变压器的谐波损耗计算方法;并分析了谐波损耗对电价的影响,最后通过实验进行了理论验证.对变压器的谐波危害进行深入细致的研究,具有非常重要的现实意义.     

变压器谐波损耗计算方法比较与仿真

针对变压器谐波损耗问题,对适合于估算的改进参数法、测量法和等值法进行分析,并评述其优缺点。在不同的电压畸变率下对带有典型六脉动整流负荷的变压器的谐波损耗进行了仿真计算,并对仿真和各种计算方法得到的谐波总损耗进行曲线拟合,以直观比较出各种方法计算的精确度。通过仿真结果与几种不同方法的计算结果比较,确定出在不同的电压畸变范围内较为准确的变压器谐波损耗的计算方法。     

谐波电流扰动下配电变压器损耗计算与绝缘寿命损失评估

针对谐波电流引起配电变压器损耗增加、热老化加速、绝缘寿命下降的问题,提出了一种计算谐波电流扰动下变压器空载损耗的方法。通过对Yyn0和Dyn11联结的配电变压器在谐波电流扰动下的杂散损耗分析,改进了基于谐波损耗因子的变压器负载损耗计算方法,修正了热点温度计算模型。以98℃为变压器热点温度基准值,利用6℃准则修正了IEEE C57.91中的绝缘纸相对老化因子计算方法。计算及试验结果表明:变压器损耗随谐波电流畸变率增大有较大增加,造成变压器绝缘系统寿命损失,缩短变压器运行寿命。     

一种实用的谐波损耗计算方法

通过严格的推导得出了一种实用谐波损耗计算方法,该方法计算过程简单.所需数据可以直接从电能质量监测仪中得到,在基波损耗已算出的情况下,就可以准确的计算出谐波损耗.将谐波网损从管理线损中剥离出来,一方面理论线损计算更进一步接近真实值,有利于有效降损措施的提出;另一方面也为谐波污染治理提供了有力的手段.     

电网谐波的影响及治理

分析了电网谐波产生的原因,介绍了电网谐波对电动机、变压器、电容器、通信线路、家用电器及电能计量的影响.给出了治理谐波的主要方法,并指出发展混合式有源电力滤波器是当前电网谐波治理的趋势.     

基于小波变换的谐波电流监测及线损分析

针对谐波电流带来的电网损耗问题,提出了利用小波变换和FFT进行谐波电流检测及电网损耗分析的综合监测方法。基于小波变换的多分辨率分析方法,对电网电流谐波进行了检测,并将基波信号和谐波信号分离,利用傅里叶变换方法,得到低频部分中稳态谐波的频谱信息;根据各谐波分量的幅值,计算电网电流畸变率、功率因数以及造成的线路功率损耗,实现对谐波电流的监测。结果表明,随着低频谐波电流幅值的减小,电流畸变以及造成的功率损耗将会明显降低;随着电流谐波成分的增加,将会导致电网功率损耗增加。该研究为电力系统电能质量监测以及谐波治理提供了理论基础。     

基于谐波畸变率和负载率的变压器损耗及寿命损失分析

本文对变压器谐波条件下的损耗及寿命损失进行了量化研究。首先建立了谐波条件下油浸式变压器的有功功率损耗的分解模型,得出了功率损耗相对谐波电流畸变率和变压器负载率的表达式,结合变压器最热点温升与有功功率损耗的关系以及变压器寿命损失与最热点温升的关系,建立了油浸式变压器寿命损失与谐波电流畸变率和变压器负载率关系的模型。分析了不同谐波畸变率和负载率下变压器谐波损耗和寿命损失的变化规律,以某型变压器为例进行了谐波条件下损耗和寿命损失的计算。本文对制定针对性措施以提高变压器谐波条件下的运行经济性具有参考价值。     

特高压变压器保护的研究

由于特高压变压器发生轻微匝间短路时电流中二次谐波含量过高,会导致差动保护动作延迟。由此,提出了基于有功功率损耗的匝间短路辅助判据。其原理是变压器正常运行时消耗的有功功率非常小,而发生内部故障时产生的有功损耗非常大。仿真结果表明该方案虽不能作用于大多数故障情况,却能准确反应于轻微匝间短路,正好与二次谐波制动方式互补,形成综合判据。     

基于IEEE 1459标准的非线性负载有功功率测量研究

针对谐波有功损耗测量问题,文中改进了Emanuel功率理论中非线性负载等效模型,并结合基于Emanuel功率理论的IEEE 1459标准中视在功率分解公式,推导了基于改进的非线性负载等效模型的谐波有功损耗测量表达式;利用Matlab仿真分析非线性负载有功损耗的3种测量方式;通过比较得出所提测量方法能更准确方便地测量非线性负载有功损耗。最后,利用电能质量测量仪器,实测某电网10 kV负载谐波含量,结合所提方法计算负载有功损耗,验证了该方法的有效性及其带来的经济效益。     

不同频率激励下变压器铜屏蔽中涡流损耗的研究

为了研究高压输电系统电力变压器铜屏蔽中涡流损耗的分布,基于TEAM Problem 21基准族中的P21c-EM1简化模型进行了详细的实验研究与仿真分析。采用不同的建模方法对多种工况下激励线圈欧姆损耗进行计算并与测量值对比,得出线圈整体建模无法计算漏磁通在导体本身产生的涡流损耗,线圈单匝建模可以很好地反应实际工况。系统地介绍了变压器结构件杂散损耗传统测量方法以及分析了其缺陷,基于传统的测量方法介绍了一种新的测量方法,即采用实验模型总的损耗测量值减去实验模型中激励线圈损耗的精确计算值得出结构件中的损耗。多种激励条件下铜屏蔽中涡流损耗的计算值与测量值具有较好的一致性,从而验证了该方法的有效性。所得的结果、结论有助于电力变压器、平波电抗器等装置屏蔽结构的优化设计。