中压电网铁磁谐振及TV高压保险熔断分析与抑制措施

电力系统运行经验表明,在中性点不接地电网中,经常发生铁磁谐振和电磁式电压互感器(TV)高压保险熔断现象.铁磁谐振和TV高压保险熔断都会严重影响系统的安全、稳定及可靠性.详细地阐述了铁磁谐振产生的机理,并建立了分析铁磁谐振的系统等值电路.在Matlab/Simulink仿真系统中搭建了由分布参数构成的中性点不接地系统的仿真模型,对铁磁谐振现象进行准确仿真.分析了TV高压侧保险熔断的根本原因.针对中压电网中经常发生的铁磁谐振、TV高压侧保险熔断现象.结合TV高压保险熔断的限本原因.对现有的各种防治铁磁谐振措施进行了比较,从中确定了既能抑制铁磁谐振.又能防治Tv高压侧保险熔断的有效措施.     

电磁式电压互感器铁磁谐振抑制的分析

以带PT合空母为例,提出等值计算模型和数值计算方法,对配电系统PT铁磁谐振过电压发展过程进行暂态仿真,对PT高压侧中性点接地电阻和高压侧等值电阻、系统中性点接地电阻和消弧线圈PT励磁特性等多个参数对PT铁磁谐振的影响以及各抑制措施的效果进行了分析,所得结论可为配电网PT非线性铁磁谐振的抑制提供参考依据.     

配电网TV高压熔断器熔断影响因素的分析

针对配电网时常发生的TV高压熔断器熔断的事故,分析了造成事故发生的主要原因为铁磁谐振和低频非线性振荡。利用ATP-EMTP建立仿真模型,对母线出线总长度、TV励磁特性、TV直流电阻和单相接地过渡电阻这4种TV高压熔断器熔断的主要影响因素进行仿真分析,得出了它们对TV高压侧过电流和系统谐振状态影响的一般规律。总结了现有的几种TV高压熔断器熔断的防治措施的优缺点,并对其消谐效果进行了仿真对比分析。     

海上油田电网某平台35 kV侧PT高压保险熔断问题研究

海上油田电网某平台在单机运行方式时频繁发生PT高压保险熔断事故,严重威胁着油田电网的安全稳定和正常运行.此类事故最常见的原因是发生了铁磁谐振和低频非线性振荡.首先,利用ATP-EMTP仿真手段分析了这两类振荡的典型特点;然后搭建了故障电路的仿真模型.仿真结果表明导致该平台PT保险熔断的原因是发生了低频非线性振荡,其冲击...     

多功能消谐装置治理铁磁谐振过电压的局限性研究

电力系统谐振过电压不仅引起电压互感器(PT)断线甚至烧毁,而且会引发主设备损坏造成大面积停电事故,严重威胁电网的安全稳定运行。基于对铁磁谐振产生机理的研究,结合10 kV变电站故障录波及二次消谐装置的动作行为,本文对因铁磁谐振现象造成的不接地系统10 kV电压互感器高压保险频繁熔断现象进行分析。虑及故障前后多功能消谐装置的动作情况,并考虑装置动作前后10 kV侧运行电压波动情况分析了多功能消谐装置对PT铁磁谐振过电压现象的治理情况。在上述研究的基础上,本文对多功能消谐装置消除铁磁谐振过电压的能力提出了质疑,并简要分析了其功能局限性的原因。     

PT熔断器故障原因挖掘及治理方法分析

为了有效分析PT熔断器故障因素,首先根据PT熔断器运行情况,通过建立熔断器故障模型,分析了熔断器故障电流与故障原因之间的数学关系,并进行了仿真计算.结果表明,造成熔断器熔断故障的主要因素以系统铁磁谐振及低频饱和电流为主,其中铁磁谐振故障电压的峰值可以达到正常运行时的2.5倍左右.针对引起故障的主要因素,文中提出了防止熔...     

35kV并联电容器组合闸涌流对CVT熔断器的影响

本文通过对35 k V电容式电压互感器(CVT)高压侧熔断器熔断时刻故障录波数据的分析,发现高压熔断器熔断的主要原因不是铁磁谐振产生的过电压。利用Matlab/Simulink仿真平台,建立了35 k V母线CVT仿真模型,对并联电容器组投入时刻CVT一次侧的暂态电压和电流进行了仿真分析。得出结论:电容器组投入时CVT一次侧流过的暂态高频电流是导致熔断器频繁熔断的主要原因,且该电流大小与合闸时刻电压的相位角有关。最后根据工程实践,给出了增大熔断器额定电流或取消熔断器保护的建议。     

10kV 电磁式电压互感器高压侧熔断器频繁熔断事故的诊断分析及改善措施

恩施某220kV变电站10kV母线电压互感器(PT) 频繁发生单相、两相、三相熔断器熔断事故,并伴随着 PT谐振告警、母线接地告警现象.结合现场对PT进行的绝缘、励磁特性等诊断性试验及对10kV系统电容进行的电流 测试,得出了系统发生铁磁谐振及超低频振荡,产生过电压及饱和过电流,导致电压互感器高压熔断器频繁熔断的结 论.最后提出了改善PT励磁特性及加装消弧装置等有效防范措施,并进行了相应的整改实施,取得了良好的应用效果.     

防止电压互感器的铁磁揩振过电压的有效措施

对比分析了广州市从化电力局在10kV系统中使用LXQ－10型消谐器的情况,说明消谐器具有阻尼电压互感器的铁磁谐振过电压,限制10kV系统单相接地消失时电压互感器一次绕组回路中涌流的作用。消谐器可以有效地防止电压互感器过电压引起PT高压熔断器熔断的现象,确保系统安全稳定运行。     

抗饱和PT在变电站６kV系统的应用

文章针对魏岗变电站６kV系统高压保险频繁熔断的现象,测试了该系统电压互感器伏安特性,计算了系统零序容抗与互感器的阻抗比,分析出高压保险频繁熔断的原因为电压互感器伏安特性较差及阻抗比落在基频谐振区域,系统过电压时易发生铁磁谐振。采取抗饱和电压互感器的处理措施,改变系统阻抗比,使该站６kV系统脱离铁 磁谐振区域,有效解决了该系统高压保险频繁熔断的的问题。     

特高压直流输电工程用直流滤波器高压电容器 H 型接线不平衡保护方案研究

目前随着直流输电技术的发展,直流滤波器高压电容器的运行可靠性、经济性逐渐成为研究的重点。本文依据某特高压直流输电工程直流滤波器高压电容器工况,针对直流滤波器高压电容器3种不同H型接线不平衡保护方案,重点从电容器单元间均压问题和电容器内部故障保护问题及经济性方面进行了分析,认为在设计制造水平允许的前提下,特高压直流滤波器高压电容器采用方案1并/臂(带内熔丝电容器)H型接线内部故障不平衡保护方式;在谐波电流较大的情况下,特高压直流滤波器高压电容器内部故障不平衡保护仍然可以采用原来的按元件击穿短路串数来整定原则,但是需要对内熔丝的熔断特性及对应温度进行校验。     

10kV配网电压互感器断保险故障分析及应对措施

中性点不接地配电网中变电站发生的单相接地故障消失后易引发电压互感器(PT)铁磁谐振或低频非线性振荡等,导致PT熔断器频繁熔断,影响电力系统安全运行。为研究实际变电站PT断保险故障的基本规律及影响因素,文中统计了某供电公司1年内的35次断保险及PT故障,分析了一起实际变电站发生断保险故障前后的录波数据,对比各种故障诱因的仿真波形找出该变电站发生PT断保险的原因。最后在已经验证了的仿真模型的基础上,找出有效抑制该种故障的措施。研究表明:文中研究的变电站发生PT断保险的原因是单相接地故障消失瞬间激发的工频铁磁谐振。提出的抑制措施是针对实际运行环境优化参数的一次消谐装置以及改进的PT接法,抑制效果明显。     

A new approach to eliminating of chaotic ferroresonant oscillations in power transformer

Ferroresonance is a complex phenomenon, which can result in thermal and electrical stresses on power system equipments. It can also cause chaotic oscillations in power system. In this paper, a new method is proposed to restrict and damp ferroresonant oscillations, which is based on a new of fault current limiter (FCL). In this method in order to restrict chaotic ferroresonance oscillations, a kind of fault current limiters (FCL) is used which has been used to restrict unwanted high current flow in power system before.To study the ferroresonance nonlinear dynamics, in this paper, the chaos theory is used. By using this theory, the changes in system parameters which can cause chaotic ferroresonant oscillations, can be reviewed and analyzed in details. The behavior of the system during ferroresonance occurrence, with and without using proposed FCL, is discussed in bifurcation and phase plane diagrams. By using these diagrams, the behavioral changes of the system can be easily seen in two cases. The simulation results strongly show the effectiveness of using the proposed FCL for restricting the ferroresonant oscillations.     

变电站铁磁谐振仿真分析及抑制措施研究

以某110kV变电站为原型,在考虑了母线零、正序参数和进出线路几何参数情况下,利用ATP-EMTP电磁暂态仿真软件,对该变电站35kV侧由于出线单相接地引起的母线电压互感器的谐振情况及电压互感器一次侧中性点经非线性电阻接地,电压互感器开口三角短时投入阻尼电阻等措施的消谐情况进行了仿真计算。对母线上装设中性点接地的三相电容器组,采用电容式电压互感器等消谐方式的有效性进行了探讨。对谐振产生的原因和各种消谐措施的原理和消谐效果进行了分析比较。结合仿真结果和系统参数分析得出:单相接地故障消失时刻对于能否激发系统谐振起着关键性作用;电压互感器开口三角短时接入阻尼电阻和电压互感器一次侧中性点经非线性电阻接地2种措施消谐效果较为理想;H.A.Peterson的试验结论不能作为判断系统是否产生谐振的确切参数标准。     

基于信号注入法的铁磁谐振与单相接地故障辨识

中性点不接地系统中,电磁式电压互感器(PT)铁磁谐振与单相接地均频繁发生,其故障现象相似,都表现为零序电压升高,特别是基频谐振不易与单相接地区分,导致微机消谐装置与小电流接地选线装置可能发生误判。本文通过分析基频谐振与单相接地的线路对地阻抗的差异,提出基于信号注入的故障辨识方法。该方法依据不同故障类型下,同一注入电流信号产生电压的不同来辨识基频谐振与单相接地故障。仿真结果验证该方法能够有效辨识基频谐振与单相接地故障。     

基于小波包分频特性的中性点不接地系统铁磁谐振检测

根据中性点不接地系统中单相瞬时性接地激发铁磁谐振时零序电压的特点,将零序电压按时段分成2组,利用小波包分别对2组电压进行分解,按能量最大原则选取特征频段。根据2组电压特征频段的异同实现铁磁谐振的检测,并采用电压幅值比较法作为辅助判据。仿真结果和硬件实验平台实验结果表明该方法能正确地将铁磁谐振、单相瞬时性和单相永久性接地区分开。     

基于MATLAB/SIMULINK的CVT铁磁谐振过程的仿真研究

利用MATLAB中的电气系统模块库POWER-SYSTEMBLOCKSET(PSB)建立了CVT的铁磁谐振过程仿真模型,仿真分析了二次侧短路以及消除该短路激励情况下的CVT铁磁谐振过程。仿真结果表明,不同的短路时刻和消除短路的时刻对CVT的铁磁谐振有不同的影响,甚至还出现了持续的振荡过程,对设备的绝缘和系统的稳定运行造成不良后果。     

铁磁谐振仿真模型的改进

在中性点绝缘的复杂电网中 ,因系统突发单相接地故障而激发的铁磁谐振现象经常出现 ,利用MATLAB内建的仿真工具实现了由于电压互感器非线性励磁电感和系统对地电容匹配而引起的铁磁谐振暂态过程的数字仿真 ,并分析比较了各种不同消谐方法的作用及效果     

配电网铁磁谐振过电压研究

对配电网铁磁谐振产生的原因进行了分析,并通过PSpice仿真平台建立了典型案例模型,对铁磁谐振的影响进行了仿真,得出了故障波形。为了预防和消除配电网谐振过电压,提出不同措施,通过仿真分析对主要措施的可行性进行了论证,最后提出1种可以安全、可靠地应用于配电网的综合消谐方案。