電力變壓器勵磁涌流判據的思考

2 同時(shí)利用電壓、電流量判別涌流

各研究機構針對上述問(wèn)題進(jìn)行深入研究，并基于變壓器的模型，提出一種基于變壓器模型的新型變壓器保護方案,從根本上杜絕了勵磁涌流引起保護不正確動(dòng)作的問(wèn)題。在這里簡(jiǎn)要敘述其基本原理，對于雙繞組單相變壓器,有以下的關(guān)系式成立:

式(5)是根據變壓器正常運行的模型得到的,所以它適合于外部故障、勵磁涌流及過(guò)激磁情況,只有內部故障時(shí),由于變壓器模型本身的內部結構參數發(fā)生了變化,等式才不再立。因此,可以通過(guò)判別等式(5)是否成立,來(lái)決定保護裝置的動(dòng)作行為, 這就是基于變壓器模型的新型變壓器保護原理,它從根本上保證了在勵磁涌流、過(guò)激磁、外部故障等情況下保護不會(huì )誤動(dòng)作。

文獻[5]詳細推導了雙繞組和三繞組變壓器的動(dòng)作方程,并根據動(dòng)作方程提出了具體的保護判據。文獻[6]則對這種新型的變壓器保護方案進(jìn)行了改進(jìn),對于動(dòng)作方程按照梯形法,將連續的微分方程化為離散的差分方程,推導出了雙繞組變壓器的動(dòng)作方程,并提出了相應的保護方案。新的方案不僅考慮了變壓器等效漏磁通的變化,而且涉及了漏感曲線(xiàn)斜率的變化情況,因此計算結果更令人滿(mǎn)意。同時(shí),由于僅采用基于工頻量的數字差分運算,計算量較小,完全能夠滿(mǎn)足變壓器微機保護的要求。

3 結語(yǔ)

當前存在的勵磁涌流與內部故障判別方法雖然種類(lèi)繁多, 但都不夠完善, 遠不能滿(mǎn)足電力變壓器繼電保護的要求。為此, 加速研制新判據非常迫切與重要。由于變壓器發(fā)生勵磁涌流時(shí)磁路的飽和, 其電壓、電流并非線(xiàn)性相關(guān), 只有應用電壓、電流兩個(gè)狀態(tài)變量同時(shí)表述變壓器的運行狀態(tài), 信息才具有完備性。就理論而言, 存在兩種途徑判別變壓器勵磁涌流與內部故障: 一種途徑是拋開(kāi)差動(dòng)保護的思路, 應用變壓器電流、電壓信息, 從解決問(wèn)題的開(kāi)始就避開(kāi)勵磁涌流的問(wèn)題, 如基于變壓器回路方程的算法消去了直接體現變壓器鐵心磁通的非線(xiàn)性項, 從而避開(kāi)了勵磁涌流的糾纏;另一種途徑就是直面勵磁涌流, 尋求判別勵磁涌流和內部故障的方法, 這種途徑應充分考慮勵磁涌流時(shí)變壓器鐵心的非線(xiàn)性, 如磁通特性法。此外, 這一問(wèn)題的解決還必須借助先進(jìn)的科技識別手段, 隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展, 這一問(wèn)題必將得到解決。

參考文獻

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[5]葛寶明，王祥珩，蘇鵬聲，王維儉.電力變壓器的勵磁涌流判據及其發(fā)展方向.電力系統自動(dòng)化，2003

[6] 王增平,徐巖,王雪,楊奇遜.基于變壓器模型的新型變壓器保護原理的研究.中國電機工程學(xué)報,2003.