变压器励磁支路对电力系统谐波潮流的影响

由于变压器励磁的非线性特点,在电力系统谐波潮流分析时,必须把变压器作为一个谐波源来考虑。本文利用磁化曲线的解析分析,提出了变压器磁化支路谐波电流的估算方法。     

基于等效磁化曲线智能识别的变压器保护原理

提出一种基于等效磁化曲线智能识别的变压器保护原理。铁心的动态行为能够从本质上反应变压器的运行状态,磁化曲线的几何特征是变压器铁心动态行为的外在表现。首先,在研究磁化曲线几何特性的基础上,构建基于励磁支路电压-差动电流(U-I)的等效磁化曲线,并分析等效磁化曲线与变压器运行状态的对应关系;其次,构建以等效磁化曲线倾斜角度、椭圆率以及长轴数值为输入,以变压器运行状态为输出的BP神经网络模型,生成基于BP神经网络的变压器内部故障识别算法;最后,利用大量数字仿真和动模实验数据对所提算法进行验证,结果表明,保护方案从铁心动态行为出发,利用少量数据并结合传统的监督学习算法即可准确地判断变压器运行状态,仿真及动模实验数据的正确动作率均达到了100%。特别地,该方法具有良好的泛化能力,对CT饱和等场景具有良好的适应性,可以直接作为由铁磁材料构成的电力变压器的主保护,具有良好的应用前景。     

单相变压器直流偏磁的仿真与试验分析

本文测量直流偏磁前后单相变压器的励磁电流波形及其谐波,分析其在直流偏磁前后的变化情况.然后基于Jiles-Antherton变压器模型求出直流偏磁后变压器的磁化曲线.利用求得的变压器磁化曲线数据,对变压器进行三维有限元仿真,计算得到变压器的瞬时磁通密度分布、磁通密度谐波、励磁电流波形直流偏磁前后变化情况.其中,变压器励...     

直流偏磁下不同磁化曲线对变压器铁心损耗仿真的影响

直流偏磁下变压器铁心材料磁化特性采用不同的表述方式,将会产生不同的损耗仿真结果。本文基于爱泼斯坦方圈试验测量了30ZH120取向硅钢片的交流磁滞回环和交流偏磁磁滞回环,详细阐述并解释了交流磁化曲线、直流磁化曲线、平均磁化曲线、交流偏磁磁化曲线和交直流共同作用下磁化曲线的提取方法。从实验数据和理论分析的角度指出了交直流共同作用下磁化曲线与直流磁化曲线是同一条曲线。以两台干式变压器产品模型为例,设计并搭建了使变压器工作在直流偏磁条件的实验电路,测试并仿真计算了直流偏磁下电力变压器铁心的空载损耗。研究表明,计算分析直流偏磁电工设备时,可以用直流磁化曲线描述硅钢片材料的磁性能,为提高直流偏磁下变压器损耗仿真准确性提供了参考依据。     

涡流场中铁磁材料等效磁化曲线的计算—等磁能法

本文介绍了涡流场中铁磁材料等效磁化曲线的一种求取方法－等磁能法，采用了一个以磁能守恒为基础结合数值积分的递推算法，从而解决了涡流场有限元计算中磁化曲线的查取问题。     

电力变压器励磁支路模拟

介绍了变压器的基本磁化曲线模型.首先分析了电力变压器的饱和特性,给出了它的基本磁化曲线模型,最后介绍它的磁滞特性并给出磁滞曲线模型.考虑了包括子磁滞回线的磁滞模型,较准确地描述了电力变压器的励磁支路.     

一种计算空投变压器励磁涌流最大值的方法

提出了一种计算投入空载变压器时引起的励磁涌流最大值的方法。基于对空投变压器励磁涌流机理的分析,提出根据变压器的铭牌基本参数,并通过磁通饱和点的定位,确定变压器的磁化特性曲线大致形状,利用磁化曲线饱和区段近似于线性的特性跟踪磁通变化,估算励磁涌流的最大值,并计算最大励磁涌流引起电压暂降的深度及持续时间。通过对一个配电变压器及电力变压器进行空载合闸操作仿真,对比仿真结果和计算结果,结果验证了所提方法的有效性和准确性。     

带直联主变压器的水轮发电机磁能估算

提出了一种带直联主变压器的水轮发电机磁场能量的估算方法，给出了发电机—主变压器组联合空载特性的概念，并利用发电机空载特性的分析表达式和主变压器空载磁化曲线的折线表达式进行了Simulink仿真。最后，针对三峡700MW水轮发电机组进行了带直联主变压器的水轮发电机磁场能量估算。     

铁心材料饱和磁化强度的 偏差对求解变压器涌流的影响

铁磁材料在深度饱和时的磁化曲线是准确计算涌流的前提,而测量的磁化曲线一般不能满足涌流计算的需求。这是因为制作测量深度饱和磁化曲线的装置是很难完成的,而且目前也没有相关的标准。因此,通常基于已测量的数据和磁化原理用方程来大致拟合深度饱和时的磁化曲线。在本文中,磁化曲线通过二次和三次函数(Akima插值法)延拓,并且利用三次函数延拓的曲线更接近可用的测量结果。饱和磁化强度M_s是形成深度饱和磁化曲线的关键参数。本文讨论了M_s对磁化曲线的影响,用非线性暂态的有限元方法分析了M_s对求解变压器涌流的影响。当M_s减小时,磁化曲线下降,动态磁导率下降,因此电流将在一定电压下增加。当电压约为额定电压的1.38倍时,由M_s引起的电流误差最大。研究表明,M_s的5%的偏差会导致涌流计算结果产生66%的偏差。尽管通过测量获得硅钢片的高精度M_s不是一件容易的事情,但应该设法降低其误差,以使得仿真变压器过电压工况时有较高的精度。     

一种基于磁滞回线的变压器剩磁计算方法研究

本文中作者提出了一种基于磁滞回线的变压器剩磁计算方法,利用连续函数描述基本磁化曲线和饱和磁滞回线,并计算了剩磁。     

应用有功负荷曲线和无功补偿选择配电变压器容量

分析了按负荷曲线和无功补偿来选择配电变压器容量的特点,并对传统的按视在负荷容量选择配电变压器的方法作了简要分析。给出了依据负荷曲线和无功补偿来选择配电变压器的容量原理。重点阐述了依据负荷曲线和无功补偿来选择配电变压器的容量分析过程和有关技术参数的选择和配置问题。并对所选择的变压器过负荷能力进行了校验。依据负荷曲线和无功补偿选择出来的变压器容量,即能够满足正常工作需要,又能够满足过负荷的需要。     

高阻抗变压器相间短路后备保护灵敏度的提高

高阻抗变压器的整定计算中,高阻抗变压器的相间短路后备保护配置的复压过流保护和阻抗保护的灵敏度往往不能满足要求。根据一个工程中的整定计算实例对不完全差动保护的原理、不完全差动保护比率特性曲线、动作电流和制动电流的计算方法、动作判据、整定计算、变压器三侧绕组容量比为100/100/50时的灵敏度校验,以及单变和双变并列运行时的灵敏度、动作时限进行了研究。研究结果表明,配置不完全差动保护可以有效的提高灵敏度,并且其原理简单易于实现,并指出不完全差动保护应用于大电流接地系统中时,防止区外故障时保护误动作的方法。     

电力变压器剩磁测量方法研究

为了进行电力变压器稳态剩磁的定量研究,提出了一种直流助磁模拟剩磁的间接测量方法,用来解决常规的磁通测量方法不能直接用于测量变压器分闸后的剩磁问题。通过变压器空载合闸后的励磁涌流第一峰值,借助直流励磁峰值曲线,得到相应直流磁化力。再通过变压器峰值磁化曲线导出相应的磁通,该磁通即为相应空投前的剩磁。最后通过物理模拟试验验证了该方法的可行性。该方法可以用于研究变压器铁芯的剩磁特性,也可以用于对剩磁估算结果的验证。     

保护用电流互感器10%误差的校核方法

对于已经投入运行的电流互感器,测量其10%误差曲线较为困难,现场通常进行其伏安特性及二次负载试验并以此来进行电流互感器10%误差校核。并根据现场收集的典型电流互感器参数等数据进行实例计算,阐明电流互感器特性是否满足要求。并提出了在不满足10%误差要求时,应如何采取措施。     

基于负荷分类的台区线损测算方法

以低压供电台区线路损耗的计算为目的,对传统低压线损计算方法的误差及可行性进行了分析,在此基础上,提出了通过分类负荷曲线叠加确定电流方差,进而利用考核期内运行参数(实抄电量)确定线损指标的新方法,该方法针对低压供电台区用户的负荷特点,将其分为3种类型,实测3类用户的典型负荷曲线,利用3类用户的典型负荷曲线和售电量,合成低压配变出口待测月的负荷曲线,最后得到持续电流负荷曲线,进而计算电流方差。这样提高了等效功率法中电流方差的计算精度,使得该方法计算的台区线损比传统方法精度要高,基本满足台区线损指标要求。文中利用一台区的电量数据对所提方法进行了测试,并与传统方法的计算结果进行了比较,算例表明所提方法可行,具有较强的工程实用价值。     

采用穿心式电流互感器电源设计的三遥实验分析

根据电流互感器的工作原理,建立了电流互感器取电的负载模型;参考变压器磁化曲线,选择电流互感器的工作范围,并通过实验数据得出取电互感器的设计参数.电路电源部分采用MCU智能管理,通过负载控制的方法使二次电流和功率得到控制,最终实现电流互感器取电电源在15～500 A范围内可稳定输出功率.     

标准电流互感器大电流检定方法

按照传统检定方法检定标准电流互感器时,由于受实验室设备条件限制等,很难将大电流(2 000 A及以上电流值)升至满负荷,使得测量结果不能准确反映标准电流互感器在满负荷时的实际误差,满足不了标准电流互感器检定规程的要求。经过改进后,将新检定方法得到的误差数据和曲线图分别与传统方法进行比较分析,结果满足JJG 313—2010《测量用电流互感器》检定规程的误差要求。     

基于规化求解法的电流互感器仿真

电流互感器饱和问题一直是影响保护正确动作的关键问题,所以需要对电流互感器饱和情况进行深入的研究,分析二次电流波形。选用一种拟合直流磁化曲线的数学函数,运用规化求解的方法建立电流互感器的仿真模型,并据此比较不同性质的二次负荷、剩磁和磁滞效应对电流互感器传变的影响,分析这些传变对继电保护的危害。所提出的规化求解法方便地解决了铁磁非线性仿真问题。     

三相多芯柱电力变压器的谐波模型研究

提出了一种基于铁芯拓扑结构的三相多芯柱电力变压器谐波建模的新方法，将三相变压器用一组电路和磁路方程来描述，选用激磁主磁通和磁动势作为联接电路方程和磁路方程的中间变量。将三相变压器的谐波建模问题归结为三相变压器激磁电流的分析和计算，详细阐述了三相三芯柱变压器和五芯柱变压器激磁电流的计算和分析方法。在该模型中用单值磁化曲线来描述变压器铁芯的饱和效应，而涡流、磁滞和杂散损耗用三个等值电阻来模拟的。作者还讨论了建立相坐标下三相变压器谐波模型的基本方法。