基于非周期分量特征的變壓器差動保護研究.pdf

1、本文研究了變壓器在不同運行狀況下，電流非周期分量的動態(tài)衰減變化規(guī)律，將非周期分量的動態(tài)變化特征作為勵磁涌流的識別依據(jù)，并提出了用非周期分量動態(tài)時間常數(shù)來區(qū)別勵磁涌流與故障電流的方法；結(jié)合非周期分量的方向特征以及衰減特征，提出了一種帶有勵磁涌流識別功能的電力變壓器差動保護。解決了在考慮非周期分量系數(shù)時保護判據(jù)中整定值過大的問題，增加了差動保護的靈敏性和速動性。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴針對供電方式的不同以及變壓器發(fā)生短路故障時故障

2、點位置的不同,建立了4種電力系統(tǒng)模型。按照基爾霍夫定律，列寫由母線至短路故障點的電壓方程組，并通過解析微分方程，推導(dǎo)出變壓器兩側(cè)電流的瞬時值；將電流瞬時值進行積分，得到短路電流的非周期分量成分；通過研究非周期分量成分的方向特征，給出了基于非周期分量方向特征的內(nèi)外部故障判據(jù)，在參考帶制動特性的工頻差動保護的基礎(chǔ)上，將單、雙側(cè)電源供電時內(nèi)外部故障判據(jù)進行了統(tǒng)一。⑵在研究變壓器內(nèi)部電磁關(guān)系的基礎(chǔ)上得到了勵磁涌流微分數(shù)學(xué)表達式，采用分段積分推導(dǎo)

3、出不同區(qū)間內(nèi)勵磁涌流非周期分量的解析式；分析了發(fā)生勵磁涌流時其電流非周期分量的變化特征，并與單側(cè)電源發(fā)生短路故障時的短路電流做了定性以及定量上的對比，揭示了勵磁涌流非周期分量與短路電流非周期分量不同的衰減特性；在此基礎(chǔ)上，提出了一種基于動態(tài)時間常數(shù)變化的方法來識別勵磁電流，并給出了基于電流非周期分量衰減特征的勵磁涌流識別判據(jù)。⑶將非周期分量的方向特征及衰減特征相結(jié)合，提出了一種帶有勵磁涌流識別功能的變壓器差動保護新判據(jù)，給出了保護流程圖