三绕组变压器中压绕组短路电动力的计算方法

针对220 kV/180 MVA三绕组电力变压器出口短路时短路电流的计算问题,从磁势平衡原理出发,建立了在中压绕组短路工况下中压绕组短路力的计算模型,利用"场-路耦合"有限元方法计算了该模型的二维瞬态漏磁场,获得了中压绕组线饼的受力分布和瞬变曲线,并对受轴向短路电动力作用最大线饼的轴向稳定性进行了校核。计算结果表明,利用有限元软件ANSYS对三绕组变压器中压短路工况下中压绕组短路电动力的计算方法,省去了传统计算电动力复杂的计算过程及一些计算假设,提高了计算精度,变压器的中压绕组具有足够的轴向机械强度,对变压器设计和运行人员有一定的参考价值。     

电力变压器绕组辐向短路力的计算

计算了电力变压器绕组各线饼的辐向短路力。     

换流变压器绕组辐向短路电动力的计算与分析

针对一台530 kV/405.2 MVA单相双绕组换流变压器,根据电磁学原理,以绕组实际结构建立了二维求解模型.在网侧绕组处于+9×1.25％分接与阀侧绕组短路的情况下,应用ANSYS有限元软件,采用“场-路耦合”法求得该模型的短路阻抗与瞬态漏磁分布.以此为基础,提取出线饼单元的轴向平均漏磁密,获得了网、阀侧绕组线饼的辐向力分布和瞬变曲线,并对受辐向短路电动力作用最大的线饼进行了稳定性校核.计算分析结果表明,该模型和计算方法可实现换流变压器绕组辐向短路力的计算及辐向机械强度的核算.     

三绕组电力变压器单相接地短路电流及绕组强度计算

本文针对三绕组电力变压器中压绕组单相接地短路问题,首先建立了三维有限元模型,利用场路耦合有限元方法对该模型进行三维瞬态分析;其次计算得到中压绕组单相接地时的短路电流、绕组漏磁场及电磁力分布情况;最后将计算得到的电磁力结果导入到结构场计算模型中,对变压器遭受该短路工况时线饼位移及应力变化进行瞬态动力学分析。计算结果表明,利用该方法对该工况下的电流电动力的计算较为合理且提高了计算精度,对分析变压器绕组短路强度有一定的参考价值。     

倒向三绕组变压器短路试验及其环流分析

通过倒向三绕组变压器的等价应用电路和理想等价等效电路，给出了六相等值阻抗的处理过程，并根据试验结果，分析了原边双绕组间固有不匹配所产生的环流。为此类变压器的实际应用奠定了基础。     

大型变压器绕组短路强度计算

介绍了大型变压器绕组短路强度计算问题，阐述了开展此研究工作的工程意义，进行短路实验的必要性及存在的不足。指出研究以试验为的分析计算方法是提高大型电力变压器绕组抗短路能力的有效途径。     

短路电动力作用下变压器低压绕组变形研究

电力变压器短路时会产生巨大的短路电动力,当短路电动力过大时会导致变压器绕组变形.为研究三相三绕组变压器短路时的电动力分布和绕组变形情况,本文以一台50MV·A/110kV的三相三绕组变压器为例,计算变压器发生短路时的短路电流,将该短路电流作为激励,通过有限元软件计算绕组的短路电动力,采用磁-结构耦合的方式计算在最大短路电动力作用下的绕组变形和应力分布.结果表明,短路时低压绕组受到向内压缩的辐向电动力和向中间压缩的轴向电动力,绕组中间部分受到的短路电动力大于两端,导致绕组中部的变形程度大于两端.研究结果对研究变压器绕组变形具有一定实际意义.     

电力变压器绕组短路电动力计算

针对短路时电力变压器绕组易发生形变,绝缘受损问题,通过三维磁场对其绕组电感矩阵进行计算以获取短路电流,之后采用绕组电路与变压器三维磁场进行耦合分析,运用分层切片剖分,计算出变压器绕组短路时轴向和辐向的电动力,校核了该电动力对绕组的破坏强度影响。并以一台180 000 kVA的三相五柱式电力变压器为例进行分析。结果表明,低压绕组在辐向受到较大向内的压缩力(辐向电动力),若该力超出临界值时将使绕组绝缘受到损坏,影响变压器使用寿命。同时绕组所受轴向电动力将引起绕组松动,严重时导致绕组坍塌,此电动力呈对称分布。该方法有助于更准确计算变压器绕组内部磁场分布及所受电动力影响,为研究类似问题提供了依据。     

220kV三绕组降压变压器对称短路电流分析与计算

本文中系统研究了220kV变压器在网中不同的运行方式,分别计算了不同运行方式下大型变压器对称短路时流过各绕组的短路电流,对于短路电流的估算具有指导意义。     

一种简单可靠的电压互感器三次回路检测新方法

在220 kV系统电网中广泛应用着零序功率方向保护。对于由电压互感器三次回路3U0构成的零序方向元件,用常规方法不易检测出其3U0的两根导线混淆的错误接线,致使零序方向保护误动作的情况时有发生。分析了常用的两种检测方法的弊端,提出了一种简单可靠的电压互感器三次回路检测新方法。理论分析和实践经验表明,该方法可以明确地检测出3U0的两根导线混淆的错误接线。     

电压互感器二次单相接地短路故障分析

针对电压互感器二次单相接地短路导致非故障相电压升高的情况,通过对电压二次电缆阻抗的测试,电压互感器接地点的改变等试验。分析、阐述了其产生的原因是二次电缆N相线芯阻抗在短路电流流过时产生电压叠加在非故障相线芯上所致。可采取增大N相线芯截面积或退出过电压保护等措施预防其对电网的不利影响。     

电压互感器一次绕组匝间短路引起发电机运行异常的分析及处理

针对某电厂发电机出口20 kV干式电压互感器一次绕组匝间短路故障引起的机组运行异常问题,笔者根据电压互感器运行时出现的异常情况,建立绕组匝间短路等效电路模型,闸述了其等效参数的影响因素和特点,通过励磁电流测试和直流电阻测量等试验,分析了电压互感器出现故障的原因,并提出了相应的处理措施.实践证明,该发电机出口电压互感器匝间短路故障分析和处理方式能够保障发电机组安全稳定运行.     

基于电压、电流不平衡度差值的干式变压器匝间短路故障识别方法

干式变压器绕组发生轻微匝间短路时,相电压、相电流等电气量变化甚微,不能作为表征匝间短路故障的敏感特征量,导致相应保护措施缺失,运行过程中设备烧毁事故时有发生。通过建立干式变压器“场-路”耦合仿真模型,利用实际试验和工程计算获取的状态参数,验证模型的准确性。通过建立和分析其绕组匝间短路故障数学模型,提取相电压、相电流不平衡度标幺值的差值,作为判断匝间短路故障的特征量。通过仿真分析不同工况下其绕组发生匝间短路故障时不同电气量的变化情况,论证了所提新故障特征量不仅能提前感知绕组匝间短路故障,而且能够克服固有的三相不对称及不平衡运行带来的影响,有效性、灵敏性兼顾,为实时监测干式变压器绕组匝间绝缘状态提供一种新方法。     

用短路试验结果判定变压器线圈的股间短路

本文首先建立了变压器的短路试验以及线圈股间短路的电磁场数值分析模型，对变压器线圈存在不同类型股间短路时的电磁场进行计算，由分析结果得到如下结论：可以利用短路试验结果判定变压器是否存在股间短路。     

变压器绕组变形的扫频短路阻抗法研究

针对变压器因绕组变形而产生故障问题,分析了现有短路阻抗法和频响法检测绕组变形手段的特点和不足,研究了扫频短路阻抗法的基本原理和测试接线方式,在模型变压器上进行了绕组层间短路、绕组匝间短路等不同情况的试验测试,初步验证了该方法的有效性。以某220 kV变压器为测试对象,采用扫频短路阻抗法进行了变电站现场测试工作。该方法测试结果能够提供更多的测量参量,为绕组变形的研判提供了更多的参考依据,是一种很有价值的变压器绕组变形测试方法。     

励磁变压器事故分析与短路电流计算

介绍江苏利港电厂3号励磁变压器爆炸事故的经过。通过解体分析,长期的高温运行,变压器绝缘老化是变压器故障的原因;变压器过流速断保护出口配置不合理是故障范围扩大、设备损坏严重的原因。通过计算短路电流,证明了励磁变压器过流速断保护和发变组大差保护(287GMT)动作的正确性。     

三绕组电压互感器实际负荷下误差的推算方法

电压互感器是电力系统中的重要电气设备,它和电力系统的安全经济生产有着密切的关系。电压互感器实际负荷下的误差测试是现场校验工作的重点之一,但是由于不能停电或者无法带实际二次负荷,要得到实际条件下电压互感器的误差值相当困难。本文介绍了一种推算三绕组电压互感器实际负荷下误差的方法,准确可靠,简便易行。具有一定的实际意义。     

220kV三绕组降压变电站电压无功控制策略研究

变电站电压无功控制系统可提高电压的质量和降低电网的有功损耗，目前的综控装置主要针对2个电压等级的变电站，其控制策略一般使用九区图原理，易产生变压器分接头调节频繁的缺陷，针对220kV三绕组降压变电站，提出一种电压无功综合控制的总体原则和具体控制策略，根据负荷变化规律，1d被分为谷，谷转峰，峰和峰转谷4种，在不同时优采用不同的控制策略，在每个时段以低压侧电压为主控制目标，同时兼顾无功平衡和中压侧电压合格，并尽力实现逆调压，通过预计算调节后电压无功的变化量，并以此作为调节条件的组成部分，防止了频繁调节，在控制策略中还引入高压侧电压过高和过低时的相应控制措施，有利于系统电压的稳定，通过对实际变电站的仿真计算，效果良好。