一、变压器空载电流谐波测量分析(论文文献综述)
王建民,王艺霏,王浩名,彭广勇,张奇婧,刘东升[1](2021)在《换流变压器空载过励磁下的电磁热性能仿真研究》文中研究指明本文中作者运用场路耦合法对换流变压器在空载过励磁条件下的伏安特性及铁心磁热性能等进行了数值计算与分布规律的分析和总结。
张慧英[2](2021)在《磁饱和式可控电抗器的磁路模型及其应用研究》文中指出MSCR(Magnetically-Saturated Controllable Reactor,磁饱和式可控电抗器)是一种用于电力系统的动态无功平衡、电压控制和电能质量改善的重要电磁设备。随着越来越多的非线性负载、冲击性负荷和功率波动大的电源接入,引起电网无功和电压波动越来越频繁,使MSCR在稳定电网电压和调节无功方面的作用越来越显着,对其建模计算精度的要求也越来越高。现有基于磁路理论的MSCR模型大多使用单值磁化特性模型,磁路拓扑也忽略磁通分布不均和漏磁影响。这不但影响了MSCR的研究发展,也使电力系统仿真建模的整体水平受到限制。根据MSCR铁芯结构复杂多样、铁芯处于大范围可调的直流偏磁饱和非线性状态的特点,结合铁芯磁化特性模拟和磁路拓扑确定的研究现状,论文对铁芯非线性磁化特性模拟、磁路拓扑划分、磁路参数确定以及模型求解等问题展开研究,主要研究内容和取得成果如下:(1)从工程应用的角度,论文分析温度变化引起的磁特性变化对MSCR工作电流和磁饱和度的影响程度;分析不同频率和不同磁密幅值两种情况下磁滞回线的计算值与实测值之间偏差情况。分析结果表明:MSCR磁化特性建模中,可忽略温度对磁化特性的影响,可不计外施激励幅值和频率变化对磁化特性模型参数取值的影响。(2)为分析铁芯磁滞和涡流效应对MSCR仿真计算结果的影响,将动态J-A磁滞模型与MSCR等效铁芯相结合,论文提出计及铁芯磁饱和、磁滞和涡流效应的MSCR磁化模型,并基于所提磁化模型计算MSCR磁化特性、电流特性和损耗特性;通过与不计磁滞和涡流效应的MSCR磁化模型计算结果的比较,说明了MSCR建模中计及磁滞和涡流效应的必要性。(3)基于损耗分离理论和电阻的物理概念,分别以线性电阻和非线性电阻的形式,将经典涡流损耗和局部涡流损耗引入现有磁路段磁滞模型中,提出计及磁饱和、磁滞和涡流效应的改进的铁芯磁路段磁滞等效模型。同时,通过定义磁滞损耗系数,使磁滞电阻计算有了明确的表达式;为克服工程近似计算确定模型参数误差大的问题,将曲线拟合和解析计算相结合,提出分步混合模式的参数确定方法。计算结果表明:与改进前相比,改进的铁芯磁路段磁滞等效模型能明显降低仿真计算误差。从计算耗时、模型结构和参数确定等方面与动态J-A磁滞模型的进行比较,说明改进的铁芯磁路段磁滞等效模型应用于铁芯磁路建模的合理性和优越性。(4)基于分段磁路法和磁通管原理,建立由均匀区、拐角区和T形区三类磁路段构成的铁芯磁场等效磁路拓扑,并给出进一步细化的拐角区和T形区的等效磁路拓扑;将铁芯磁路拓扑和改进的铁芯磁路段磁滞等效模型结合,建立三类铁芯磁路段的等效磁路。基于磁场分割法和磁通管原理建立整个漏磁场磁路拓扑和磁阀漏磁拓扑,并确定漏磁通管的几何形状和磁导计算方法。计及绕组电阻的频变特性建立MSCR外电路模型,并通过回转器实现其与磁路的耦合。论文中虽以MSCR研究对象,但提出的磁路和绕组的建模方法可推广应用于其他类似电磁设备的磁路和绕组建模。(5)通过梯形法离散化处理,建立外电路、铁芯磁路段和漏磁路段等MSCR的数值计算子模型,并借鉴数值计算中“隐式”计算“显式”化近似计算处理的方法,将离散化后的铁芯铁芯磁路段方程中部分项进一步“显式”化近似处理,解决非线性迭代引起的计算量大的问题;通过子模型合成总模型方式建立MSCR电路-磁路模型的矩阵方程。(6)以MSCR样机为例,通过将电路-磁路模型计算值与实测值、3D有限元模型计算值进行对比,验证电路-磁路模型的建模和求解方法的有效性。结果表明:MSCR电路-磁路模型能准确地模拟电流、输出功率和损耗等电气量的变化,具有分析磁场分布和磁路参数变化的能力且计算耗时少,也适用于电力系统的仿真分析。论文对基于磁路理论的MSCR建模仿真方法进行了改进和完善,也为与MSCR具有类似结构的电磁设备提供新的建模和分析方法,也可为完善电力系统仿真建模方法和优化电力系统网络结构提供支持。
李明洋[3](2021)在《特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究》文中研究表明高压直流输电的单极运行或地磁暴扰动可能导致电网中变压器的直流偏磁问题。变压器遭受直流偏磁后,铁心饱和程度加深,漏磁通增大,造成变压器内部拉板和夹件等结构件的损耗增大,从而导致变压器局部过热。当局部热点温度达到变压器油的闪点温度时,可能会导致绝缘纸板局部严重老化和变压器油产气分解。特高压电网采用八分裂导线,单位长度电阻小,相同条件下更易产生较大直流扰动。特高压变压器容量高达1000MVA,而受运输、空间等限制变压器的体积又不能等比增大,导致特高压变压器结构件上的漏磁通较大,因此对直流偏磁的耐受能力较差。对直流偏磁下特高压变压器结构件热点温升的准确计算一直是学术界关心的问题,对于特高压变压器耐受直流偏磁能力的研究有着重要的意义。论文以“单相四柱式特高压主体变压器”(single phase four column ultra-high voltage main transformer,简称为“UHV变压器”)为例,在高-中侧额定运行状态,重点对UHV变压器直流偏磁情况下结构件的损耗和温升特性进行研究。研究工作主要从“损耗和温升特性测量”、“磁场和损耗的计算”、“高精度热流耦合模型的建立”3个方面展开。为了获得实际变压器产品在直流偏磁下的损耗和温升特性,与变压器生产厂家和电力公司合作,在变压器厂内进行了实验测量和分析了一台额定电压为500kV的单相自耦变压器产品(以下简称为“500kV变压器”)在直流偏磁下的空载损耗和温升特性。500kV变压器直流偏磁后吸收大量的无功功率,但是厂内发电机的容量有限,无法进行负载情况的直流偏磁实验;在变压器厂内无法对其在直流偏磁下的特性进行充分的实验和测量分析。并且由于500kV变压器的精确尺寸等结构参数属于厂家的保密资料,无法进行详细的建模和计算分析。为此,按照UHV变压器的铁心型式和绕组布局专门定制了“单相四柱式自耦变压器缩比(scaled-down)模型”,简称为“SD 变压器”。直接基于硅钢片的B-H曲线仿真获得的SD变压器的电流与实测值的误差较大。基于SD变压器,建立了 2种等效B-H曲线模型。模型1为:考虑模型等效磁路长度的影响,基于空载电压和电流数据计算获得反映变压器整体励磁特性的等效B-H曲线(直流磁化曲线)。基于模型1计算的空载电流与实测值的误差较小,验证了用直流磁化曲线来计算变压器无直流偏磁或有直流偏磁情况下的电流的有效性。模型2为:建立了基于硅钢片接缝气隙的二维有限元模型,获得了“接缝域”局部的等效B-H曲线。相比仅使用硅钢片的B-H曲线进行电流计算,结合模型2和硅钢片的B-H曲线计算得到的电流精度得到提高,且获得的磁场分布更接近实际。由于难以获得UHV变压器的空载电压、电流波形数据,本论文基于模型2的方法计算了 UHV变压器的“接缝域”的等效B-H曲线,并应用于UHV变压器磁场和损耗的仿真计算。分别建立了 SD变压器直流偏磁下损耗和温度的计算模型,并与实验测量结果的对比验证计算模型和建模方法的有效性。变压器油温会随总损耗的变化而变化,且结构件损耗和油温共同影响着结构件热点温度的大小。建立场路耦合模型,分别计算和分析了 UHV变压器直流偏磁下的绕组损耗、铁心损耗和结构件涡流损耗。直流偏磁后漏抗分压增大,导致直流偏磁后绕组总损耗略有下降。采用半波平均法计算了直流偏磁下的铁心损耗。由于变压器的夹件和油箱等钢结构件的非线性导磁特性和结构的不规则性,利用瞬态涡流场有限元软件仿真了钢结构件在直流偏磁下的涡流损耗。UHV变压器体积较大、内部结构、冷却系统较复杂,UHV变压器直流偏磁下结构件温升的计算比SD变压器温升的计算困难得多。提出了基于热路模型和冷却器特性方程计算直流偏磁下冷却器出口油温的方法;该方法避免了在热流耦合模型中对冷却器的不合理简化带来的计算误差,也降低了计算规模。建立UHV变压器的热流耦合模型,以冷却器出口油温和油流速度为边界条件之一,采用对流换热系数和热辐射系数来等效油箱壁与空气的换热,计算了直流偏磁下结构件的稳态温度分布,分析了典型位置的温度变化规律。顶层油温和绕组热点温度受直流偏磁的影响较小,结构件热点温度受直流偏磁的影响较大。当某一 GIC流过UHV变压器的高中压绕组时,采用热路模型计算了顶层油温升和高压绕组热点温升的瞬态变化曲线。本论文的研究方法和结论对UHV变压器耐受直流偏磁能力的研究具有较大的参考价值。
王铭灏[4](2021)在《计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究》文中研究指明大规模光伏发电系统多通过电力电子设备集中并入交流电网,深刻改变了传统电力系统物理结构以及作用规律,对电力系统安全稳定运行的又提出了新要求,受物理拓扑结构和非线性受控源双重影响下,其故障后暂态特性与传统同步机有很大差异,传统故障分析理论和交流继电保护在大规模高比例光伏并网的新环境下都面临着极大考验,外部因素如网侧电压扰动,以及自身因素如控制环节的动态性能对光伏故障谐波特性有着深刻影响,因此非常有必要研究考虑不同场景下的光伏故障谐波特性及其对保护的影响机理。本文以光伏交流集中并网系统为研究对象,围绕网侧电压严重跌落和相邻变压器空载合闸场景下光伏输出电流二次谐波分量及其对继电保护的影响与对策等方面展开研究,主要研究成果和创新点如下:(1)针对主变低压侧区内三相短路故障的场景,分析了锁相环在其输入电压信号严重跌落时的工作性能,研究了锁相环动态特性对光伏输出特性的影响,指出在光伏接入弱电网场景下,并网点发生电压严重跌落会导致锁相环误差增大,导致光伏输出电流中含有大量谐波分量,进而影响主变差动保护的性能。针对该问题,提出了基于记忆电压的锁相环改进方案,有效改善了三相短路故障下光伏输出特性,解决了主变差动保护二次谐波制动判据误闭锁的问题。仿真结果验证了相关分析和改进方案的正确性。(2)针对相邻变压器空载合闸的场景,分析光伏逆变器交直流侧电压扰动的内在联系和规律,进一步通过列写光伏控制结构传递函数,揭示网侧电压扰动下光伏输出电流二次谐波分量的产生机理,在此基础上,针对弱电网中光伏场站主变轻微故障场景,研究了光伏电流较高的二次谐波含量对变压器差动保护的影响,并从优化光伏逆变器控制策略的角度出发提出了控制环节中加入陷波器的抑制措施,仿真结果验证了相关分析和改进方案的正确性。(3)针对光伏送出线发生经过渡电阻短路时传统距离保护可能无法正确动作的问题,本文首先通过理论分析指出现有自适应距离保护存在区外故障误动的风险,并在现有自适应曲边四边形距离保护的动作特性基础上,划定不同延时的动作区域,与相邻线路配合;针对可能存在的误动的情况,分析相应的故障位置和过渡电阻大小规律,通过分析零序电流相位与故障电流相位关系,近似求取线路短路阻抗,构成保护的辅助判据;最后通过实际故障数据和仿真验证了改进方案的有效性。
郭苏鑫[5](2021)在《三相五柱式变压器直流偏磁的计算分析》文中进行了进一步梳理由于相同电源容量下三相变压器与单相变压器相比具有损耗低,外形尺寸小,节约了材料等优点,国内在大型配电网中已经采用了大量的三相变压器为用户输送电能,一般的配电变压器多采用三相三柱式变压器,而三相五柱式变压器由于旁柱与上下铁轭的存在为零序电流和零序磁通形成回路提供了条件,变压器零序阻抗降低,减少了零序损耗,配电网为满足特殊的电气性能时多使用这种变压器。同时电力变压器作为电网中转换电压输送电能的重要设备,其安全、稳定地运行直接关系到整个电力系统的平稳运行以及输送的电能质量。根据高压输电系统的电压向量与中压或低压受电系统的电压向量关系确定变压器绕组联结方式,由于联结方式的不同,原、副边电流的相位关系也会发生变化,同时由于三相五柱变压器的心式结构和零序磁路的存在,三相之间的磁路相互影响,与单相变压器和三相三柱变压器存在很大差别,因此有必要对三相五柱变压器发生直流偏磁时的特征进行计算分析。本文通过对三相五柱变压器实体模型进行一定程度的简化,省略掉了实体模型中对变压器磁场影响很小的夹件、垫脚等结构,建立了有限元磁场模型,并根据该变压器实际绕组联结方式构造等效电路图,列出电路方程矩阵,将磁场模型中计算所得参数代入电路方程中进行迭代求解直至稳定。由于变压器实际绕组电阻极小,导致电路稳定的时间常数很大,因此在计算过程中人为在变压器高压绕组中三相均串联适当大小的电阻来加速稳定,减少迭代次数,提高计算效率,在计算稳定后使用电压补偿的方式将串联电阻所分电压补偿至绕组两侧,以消除由于人为串联电阻给计算结果带来的电流波形相位偏移、幅值减小等影响,在满足一定的补偿条件后得到较为准确的计算结果。三相五柱变压器在结构上较三相三柱变压器多两侧旁柱,磁通不仅在三相铁心之间流动,而更容易在三相铁心与靠近铁心的旁柱之间形成磁通回路,导致直流偏磁特征不同于单相变压器和三相三柱式变压器,本文针对三相五柱变压器空载时发生直流入侵时励磁电流的波形进行计算分析,得到三相励磁电流的波形规律及谐波分布。对单相变压器使用同样的方法做仿真计算并进行试验验证,将单相变压器直流偏磁特征与三相五柱变压器进行对比同时验证磁路耦合模型计算方法的有效性。负载时在中压侧接额定负载,此时变压器为六绕组线圈。研究不同直流偏置下原、副边电流波形是否发生变化,以及励磁电流波形与空载时进行对比有无区别,同时由于三相之间相互影响,存在一定的耦合关系,本文重点对励磁电流波形发生畸变时的几个特殊时刻进行了分析,得到该时刻的变压器磁场分布,更详细的解释了直流偏磁下三相电流的变化规律及原因。本文通过对三相五柱变压器空载和负载情况进行直流偏磁计算分析,得出了三相绕组电流和励磁电流的波形变化规律,对变压器的磁场分布进行了分析,分析结果对于三相变压器的模型耦合和计算以及直流偏磁对变压器的影响提供了基础。
刘涛[6](2020)在《静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用》文中进行了进一步梳理随着电力系统和输变电装备技术的发展,对电气设备提出更高的要求,采用新技术、新材料的变压器、互感器等静止的铁磁元件在电力系统中得到广泛应用,如果其性能不满足设计和运行要求将会造成电力系统停电事故,产生重大经济损失和社会影响,大量的分析调查统计表明,静止铁磁元件制造过程中的铁心、绕组的选取和制造工艺是造成静止铁磁元件损毁的主要原因,对静止铁磁元件进行电磁特性试验是保证其性能的重要手段,通过试验能反映出铁心、线圈的绝缘不良、松动、移位、匝间短路和工艺缺陷等。然而常规传统的试验方法存在试验电压高、设备体积大、质量重、试验效率和安全风险高的缺点,新型变频测试方法普遍存在测试准确性、一致性差和价格昂贵的问题,因此本文针对静止铁磁元件电磁特性检测当中存在的问题,研究静止铁磁元件电磁特性检测小型化的技术和装置。本文明确了静止铁磁元件电磁特性检测装置小型化的核心思路是将低频电源作为激励源的方式,在此基础上基于LUCAS模型建立了适用于变频测试的静止铁磁元件等效数学模型,模型中直流电阻、漏感、涡流等效电阻、磁滞损耗等多个参量均与频率具有相关性。其次提出了低频激励下各个电磁特性参数的计算分析方法,对静止铁磁元件施加不同频率、相同磁通密度的激励电压,测量励磁电压U和励磁电流I的矩阵,计算涡流损耗系数We和磁滞损耗系数Wh,分离涡流损耗电流ie、磁滞损耗电流ih,分离ih的基波分量和谐波分量,合成工频励磁电流,通过计算可得漏感、励磁特性和谐波电流值,最后利用极性翻转的直流电压源进行静止铁磁元件剩磁测量。最后进行小型化检测装置设计和研制,包括EMI滤波、APFC电路、全桥DC-DC隔离电路、正弦波逆变电路和方波电路、采样控制电路等,利用研制的样机对变压器、互感器进行电磁特性测试,测试结果与常规工频试验方法具有良好的一致性。论文通过理论分析、样机研制和试验验证表明静止铁磁元件电磁特性检测小型化装置能大幅降低试验设备容量、体积重量、试验电压和安全风险,提高试验效率,实现检测装置小型化的研究目标。
郑荣显[7](2020)在《变压器空载合闸励磁涌流的谐波特征分析》文中提出随着中国经济的快速发展,电力能源的供给逐渐成为中国社会、经济发展的能源担当,并且电力能源也关乎着国家能源安全和国民经济命脉。近年来,随着变压器材料的改进以及额定运行点的逐渐提高,导致传统二次谐波制动原理识别能力的下降。因此,研究励磁涌流的产生机理、影响因素与波形的谐波特征分析对提高二次谐波制动装置躲避励磁涌流的能力以及提高电力系统安全稳定的运行能力都有实际意义。本文从变压器励磁涌流的产生机理出发,用简化的变压器模型对励磁涌流的影响因素进行了理论研究。分别采用二折线和三折线拟合BH曲线对励磁涌流进行谐波含量计算,推算单向涌流和对称性涌流谐波含量随各影响因素的变化特点,分析励磁涌流二次谐波含量低于整定值的原因。通过单相变压器和三相变压器的设计图纸,在Flux平台上搭建磁路耦合模型,验证了模型的准确性,进而仿真不同影响因素下变压器空载合闸励磁涌流的试验,并对仿真的结果进行研究。依据仿真的结果分析空充涌流的特点,验证理论计算与分析的准确性。另外,通过电磁学的基本公式在MATLAB建立仅有电路联系的电路模型,对比电路模型和磁路耦合模型的优缺点,并结合核电站现场试验数据,对二次谐波制动装置的整定值进行探讨。
任玉龙[8](2020)在《基于PSCAD的变压器励磁涌流识别与抑制技术研究》文中研究说明近些年,随着通辽市经济的快速发展,当地的电力供应呈现紧张趋势,变电站的电力负荷是当地电力系统质量的重要方面,而站内主变容量更是作为衡量整个区域电力供应水平的标准。基于当地220kV变电站内1号主变容量过小的情况,需要对其主变压器进行更换,以此满足当地电力供应。变压器对于整个电力系统来说十分重要,它的工作情况与保护系统息息相关,保护系统的合理性与可靠性决定了变压器工作状态,进而影响当地电力系统的供电稳定性。因此,加强对变压器保护装置的研究并为变压器配置最可靠、有效的继电保护系统显的格外重要。基于此,在通辽当地220kV变电站1号主变更换的项目背景下,本文将对变压器励磁涌流的识别与抑制技术进行理论研究和仿真验证。本文首先从理论上分析了单相及三相变压器励磁涌流的形成原因及图形特点,介绍了经典变压器模型,紧接着阐述了变压器保护系统的运行原理;在此基础上,采用PSCAD/EMTDC电力仿真软件分别对单相及三相变压器空载投运进行建模,然后考察了剩磁和合闸初相角两个因素相互作用下的励磁涌流情况;然后,在查阅了励磁涌流识别与抑制技术的相关文献基础上,对比分析了这些方法各自的优缺点,在不对称涌流产生零序电流二次谐波含量较高的基础上,采用基于零序电流二次谐波含量识别励磁涌流的方法,并通过PSCAD/EMTDC仿真软件研究了不同工况下运行可行性;最后,鉴于励磁涌流对电力系统的危害,本文提出一种简单的基于合闸策略的励磁涌流的抑制技术,分别从同步合闸和分相合闸两个方面考察了合闸策略对变压器励磁涌流大小的抑制情况。仿真实验表明,基于零序电流二次谐波含量的方法可以准确区分励磁涌流和变压器故障电流,进而能够使系统正确闭锁或开放变压器差动保护,为变压器保护的可靠动作提供保障;同时基于分相合闸策略能够对励磁涌流起到更好的抑制效果,将进一步减小励磁涌流带给变压器的不良影响,更好的保障电力系统可靠稳定运行。本文研究内容不仅为该项目工程的顺利开展提供理论参考,更将为今后对励磁涌流深入研究积累经验。
李春艳[9](2019)在《计及三相关联性的励磁涌流识别与快速抑制研究》文中研究说明变压器作为整个电力网络的关键设备之一,其可靠运行是整个电力网络安全运行的重要保障。电流差动保护是变压器的主保护,当变压器空载合闸或者外部故障切除电压恢复后,变压器产生的励磁涌流会流过差动回路,导致差动保护误动作。因此如何消除励磁涌流带来的影响一直是变压器保护的研究热点。目前针对励磁涌流的研究主要有涌流识别和涌流抑制,现有的涌流识别方法多挖掘波形单相特征,忽略了相与相间的关联性,可能影响涌流识别的正确率;风电场不脱网运行(低电压穿越)过程中谐波分量会导致风电场送出变压器的差动保护将故障电流误识别为励磁涌流,因此迫切需要寻找一种不受谐波影响的涌流识别方法;励磁涌流识别方法虽避免了差动保护误动,但涌流仍会影响变压器寿命和电网安全稳定运行,因此还需寻找励磁涌流抑制方法去消除涌流带来的不利影响。本文在国家自然科学基金(51277184)的支持下,研究了变压器差动保护原理和励磁涌流产生机理,分别针对常规应用和风电场接入两种情况,提出了两种变压器励磁涌流识别方法,针对涌流识别不能消除励磁涌流不利影响的问题,提出了集成低通滤波和反并联晶闸管的软启动涌流抑制方法。论文主要工作内容如下:(1)根据变压器差动保护的基本原理以及励磁涌流的产生机理,推导了三相励磁涌流频域解析式。常规的励磁涌流频率分析都只针对单相变压器进行研究,但本文为了进一步分析变压器相与相间的关联性,推导了三相变压器励磁涌流频域解析式,并研究不同初始条件(合闸初相角和饱和磁通条件)下,励磁涌流幅值变化特性,同时研究不同初始条件下励磁涌流时域和频域的自相关特性和互相关特性,寻找消除励磁涌流对变压器差动保护影响的方法。(2)针对现有励磁涌流识别方法忽略相与相之间关联性的问题,提出了一种基于多变量多尺度模糊熵(Multiscale Multivariate Fuzzy Entropy,MMFE)的变压器励磁涌流识别方法。MMFE继承了传统多变量多尺度熵(Multiscale Multivariate Sample Entropy,MMSE)可评价信号自身复杂度和通道间互相关性的优点,并通过模糊隶属度函数对MMSE硬阈值判据进行了软化改进。根据励磁涌流和故障电流的MMFE曲线明显分布在不同区域的特点,提出了基于MMFE的涌流识别方法,该方法将由尺度因子和MMFE值组成的二维空间划分为动作区和制动区,定义电流MMFE熵值面积与给定的制动区面积的比值为MMFE熵值面积比,通过比较熵值面积比与常数1的大小关系识别变压器励磁涌流和故障电流。在ATP/EMTP平台和动态模拟系统中建立变压器模型,研究了变压器不同运行工况下所提方法识别的正确性和有效性。(3)针对风电场送出变压器在风电场低电压穿越过程中发生内部故障时,变压器励磁涌流识别易受风电场短路电流谐波分量影响的问题,提出了一种基于多元经验模态分解(Multivariate Empirical Mode Decomposition,MEMD)预处理后MMFE特征向量(MEMD-MMFE)的风电场送出变压器励磁涌流识别方法。风电场低电压穿越过程中,送出变压器内部故障时受风电场短路电流谐波分量影响,2次谐波制动算法可能将故障电流误识别为励磁涌流,导致差动保护误制动。而且短路电流的谐波分量同样会影响电流的MMFE曲线,单纯的靠MMFE变换不能可靠识别风电场送出变压器的励磁涌流。因此,结合MEMD可对多通道信号自适应同步联合分析的优点,提出了基于MEMD-MMFE的励磁涌流识别方法。该方法首先将三相电流经过MEMD进行预处理;然后对预处理后的电流信号进行MMFE变换,得到MEMD-MMFE熵值面积;最后通过比较变压器电流的熵值面积与保护判据门槛值的关系来辨识励磁涌流和故障电流。在Matlab/Simulink平台搭建风电场接入系统模型,分析不同运行工况下所提方法识别的正确性和有效性。(4)针对现有涌流主动抑制方法启动时间慢或谐波分量大的问题,提出了一种基于软启动的变压器涌流抑制方法。该方法是将反并联晶闸管和高阶滤波电路组成涌流抑制器,通过涌流抑制器实现变压器一次侧电压平滑启动(软启动),达到主动抑制涌流的目的。针对反并联晶闸管导通过程主要产生奇次谐波的特点,对比了高阶阻尼滤波、高阶阻尼陷波等电路的滤波效果,选取含RC阻容阻尼的高阶陷波电路作为滤波电路,并对其参数进行优化设计。再将反并联晶闸管与滤波电路串联,结合变压器端电压闭环反馈控制构建基于软启动的励磁涌流抑制方案。基于Matlab/Simulink建立了涌流抑制器模型,通过仿真三相变压器组和三相三柱式变压器不同接线方式下的电压、电流和磁通特性,验证涌流抑制器对涌流的抑制效果。
胡正东[10](2019)在《配电变压器谐波影响分析》文中研究指明随着电力系统自动化程度的提高,非线性设备和电力电子化负载被广泛运用到电网中,这些设备在运行过程中带来了大量的谐波问题,干扰了电网及邻近设备的正常运行,并且带来了直接的经济损失。而配电变压器是配电网中重要的电气设备,随着电网中谐波问题的严重,变压器损耗增加、降额运行和寿命缩短以及这些问题带来的经济损失引起人们的关注。针对谐波环境下配电变压器的安全和经济运行中存在的问题,论文重点研究了电力系统中配电变压器的谐波损耗、容量变化、寿命缩短以及产生的经济成本。分析了变压器技术参数取值不同时,三种主流谐波附加损耗计算方法的适用情况,以及谐波附加损耗与谐波电流畸变率、负载率、变压器类型的影响变化规律;同时分析了 K因子和K系数法在计算谐波背景下变压器降容率时的适用性,研究谐波对配电变压器容量计算的影响关系,以及不同类型变压器在谐波环境下寿命评估的差异性。对谐波背景下配电变压器在损耗增加、降额运行和寿命缩短三个方面的经济成本进行了分析与量化计算,探讨了经济成本的影响因素,对比分析了不同经济成本之间的差异。最后以某变电站为例进行变压器谐波损耗、容量、寿命以及经济成本的计算与评估,验证了论文对变压器谐波影响以及经济成本的研究结论。变压器谐波影响以及经济成本的定量分析对于提高变压器的经济运行和安全性等方面具有重要的理论意义和实用价值。
二、变压器空载电流谐波测量分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、变压器空载电流谐波测量分析(论文提纲范文)
(1)换流变压器空载过励磁下的电磁热性能仿真研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 空载电流的计算与谐波分析 |
2.1 空载电流的计算方法 |
2.2 不同过励磁时空载电流的计算与谐波分析 |
3 绕组端电压的计算与谐波分析 |
3.1 铁心材料B-H曲线的确定 |
3.2 不同过励磁时绕组端电压的计算与谐波分析 |
4 铁心磁场分布及损耗计算 |
4.1 铁心磁场分布 |
4.2 空载损耗计算结果与分析 |
5 铁心温度场的计算与结果分析 |
5.1 热传导方程和计算条件 |
5.2 温度场计算结果 |
5.3 采用解析法对热点温升的计算与对比分析 |
6 结论 |
(2)磁饱和式可控电抗器的磁路模型及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 基于磁路理论的变压器建模研究现状 |
1.2.2 MSCR建模研究现状 |
1.3 主要研究内容及创新点 |
2 MSCR铁芯磁化特性影响因素分析 |
2.1 铁磁材料磁特性影响因素 |
2.1.1 温度变化的影响 |
2.1.2 外施激励对磁滞效应的影响 |
2.1.3 外施激励对涡流效应的影响 |
2.2 外部激励对模型参数取值的影响 |
2.2.1 动态J-A磁滞模型 |
2.2.2 实例分析外部激励的影响 |
2.3 磁滞和涡流效应的影响分析 |
2.3.1 基于理想小斜率的MSCR磁化模型 |
2.3.2 基于动态J-A磁滞模型的MSCR磁化模型 |
2.3.3 磁滞和涡流效应对MSCR工作特性计算的影响分析 |
2.4 小结 |
3 铁芯磁路段磁滞等效模型 |
3.1 磁路基本理论 |
3.1.1 磁路理论的基础 |
3.1.2 磁通管和磁路基本定律 |
3.2 磁路-电路的类比关系 |
3.2.1 磁阻-电阻类比法 |
3.2.2 磁导-电容类比法 |
3.2.3 磁导-电容类比法的应用 |
3.3 基于磁导-电容类比的铁芯磁路段磁滞等效模型 |
3.3.1 铁芯磁路段磁滞等效模型 |
3.3.2 涡流损耗瞬时损耗功率的计算 |
3.3.3 改进的铁芯磁路段磁滞等效模型 |
3.3.4 模型参数确定 |
3.4 磁路段瞬时功率损耗计算 |
3.5 改进的铁芯磁路段磁滞等效模型分析 |
3.5.1 方圈的仿真模型 |
3.5.2 仿真和实验对比分析 |
3.5.3 磁滞模型比较 |
3.6 小结 |
4 基于磁路理论的MSCR磁路模型 |
4.1 MSCR磁场分布 |
4.1.1 MSCR铁芯磁场分布 |
4.1.2 MSCR漏磁场分布 |
4.2 MSCR铁芯磁场等效磁路 |
4.2.1 铁芯拐角区等效磁路 |
4.2.2 铁芯T形区等效磁路 |
4.2.3 MSCR铁芯磁通管的几何尺寸 |
4.2.4 基于改进的磁路段磁滞等效模型的磁路模型 |
4.3 MSCR漏磁场磁路拓扑及磁导计算 |
4.3.1 漏磁场磁通管几何尺寸 |
4.3.2 漏磁导计算 |
4.4 MSCR等效磁路 |
4.5 外电路等效模型 |
4.5.1 计及频变特性的绕组电阻集总参数模型 |
4.5.2 外电路模型 |
4.6 MSCR电路-磁路模型 |
4.7 小结 |
5 MSCR电路-磁路模型的求解 |
5.1 外电路的数值计算 |
5.1.1 电阻和电感的离散化 |
5.1.2 回转器的离散化 |
5.1.3 基于梯形法的外电路方程 |
5.2 MSCR磁路模型的数值计算 |
5.2.1 基于梯形法的漏磁路段数值计算 |
5.2.2 铁芯磁路段的数值计算 |
5.2.3 MSCR磁路方程 |
5.3 MSCR电路-磁路模型方程 |
5.4 MSCR工作特性计算 |
5.4.1 工作电流计算 |
5.4.2 有功损耗和无功功率计算 |
5.4.3 磁通和磁密计算 |
5.5 电路-磁路模型的数值求解 |
5.5.1 模型离散化的分析 |
5.5.2 铁芯磁路段数值计算分析 |
5.5.3 离散化模型的求解 |
5.6 小结 |
6 MSCR电路-磁路模型的验证与应用 |
6.1 铁芯磁路参数计算 |
6.1.1 铁芯磁路段参数计算 |
6.1.2 漏磁导计算 |
6.2 绕组电阻集总参数模型的参数计算 |
6.3 工作特性仿真与实验对比分析 |
6.3.1 工作电流分析 |
6.3.2 无功功率分析 |
6.3.3 损耗特性分析 |
6.4 磁场分布计算分析 |
6.4.1 3D场路耦合模型仿真 |
6.4.2 磁场计算与对比分析 |
6.5 MSCR电路-磁路模型在电力系统仿真的应用 |
6.5.1 基于MSCR的无功补偿系统 |
6.5.2 无功补偿系统仿真分析 |
6.6 小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(3)特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1. 课题研究背景和意义 |
1.2. 国内外研究现状 |
1.2.1. 变压器直流偏磁下磁场特性的研究现状 |
1.2.2. 变压器直流偏磁下损耗特性的研究现状 |
1.2.3. 变压器直流偏磁下温升特性的研究现状 |
1.3. 本论文的主要研究内容 |
第2章 500kV单相自耦变压器的空载直流偏磁实验 |
2.1. 实验平台及实验方法 |
2.2. 电气量实验结果及分析 |
2.3. 温度量实验结果及分析 |
2.4. 空载电流及铁心磁场的仿真分析 |
2.4.1. 场路耦合模型 |
2.4.2. 电流对比及分析 |
2.4.3. 铁心磁场分析 |
2.5. 本章小结 |
第3章 考虑硅钢片接缝气隙影响的磁化曲线等效模型及算法 |
3.1. 基于空载实验数据的铁心整体B-H曲线的等效 |
3.2. 基于气隙有限元模型的接缝域局部B-H曲线的等效 |
3.3. 等效B-H曲线对空载电流计算的影响分析 |
3.4. 特高压变压器铁心接缝等效B-H曲线的计算 |
3.5. 本章小结 |
第4章 特高压变压器直流偏磁下损耗的分析计算 |
4.1. 铁磁材料的损耗机理分析 |
4.2. 场路耦合模型 |
4.3. 有限元模型的网格剖分 |
4.4. 绕组电流、谐波及无功功率的计算 |
4.5. 各结构损耗的计算 |
4.5.1. 绕组损耗 |
4.5.2. 铁心损耗 |
4.5.3. 钢结构件损耗 |
4.6. SD变压器直流偏磁下损耗的计算 |
4.6.1. 绕组损耗 |
4.6.2. 结构件损耗 |
4.7. 本章小结 |
第5章 特高压变压器直流偏磁下温度的分析计算 |
5.1. 无限大导磁薄板磁热耦合的解析计算 |
5.2. 油浸式变压器的换热特性与热路模型 |
5.3. SD变压器直流偏磁下的温升计算及实验验证 |
5.3.1. 温升实验 |
5.3.2. 对流换热系数 |
5.3.3. 热流耦合模型 |
5.3.4. 温度计算及对比分析 |
5.4. 顶层油温度和冷却器出口油温度的计算 |
5.5. 结构件温度的计算 |
5.5.1. 计算模型及计算条件 |
5.5.2. 结果及分析 |
5.6. GIC作用下顶层油和高压绕组热点温升的计算 |
5.7. 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1. 结论 |
6.2. 展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(4)计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 网侧电压严重跌落下光伏输出特性及其对保护的影响研究现状 |
1.2.2 相邻变压器空载合闸时光伏输出特性及其对保护的影响研究现状 |
1.2.3 光伏接入对线路距离保护影响研究现状 |
1.3 本文的主要研究内容 |
第2章 网侧电压严重跌落时光伏输出特性对变压器保护影响及其应对策略研究 |
2.1 引言 |
2.2 光伏并网系统及控制策略 |
2.2.1 正常运行控制策略 |
2.2.2 低电压穿越策略 |
2.2.3 锁相环原理 |
2.3 网侧电压严重跌落条件下锁相环性能对光伏故障特性的影响 |
2.3.1 基于小信号模型的锁相环动态性能分析 |
2.3.2 锁相环动态性能对光伏输出特性影响分析 |
2.3.3 光伏输出谐波特性对差动保护的影响分析 |
2.4 基于记忆电压原理的锁相环改进措施 |
2.4.1 记忆电压原理 |
2.4.2 锁相环改进措施 |
2.5 仿真验证 |
2.5.1 网侧电压严重跌落条件下锁相环性能验证 |
2.5.2 锁相环改进措施有效性验证 |
2.6 本章小结 |
第3章 相邻变压器空载合闸时光伏输出电流二次谐波分量对变压器保护影响及其应对策略研究 |
3.1 引言 |
3.2 相邻变压器空载合闸下光伏二次谐波电流产生机理 |
3.2.1 相邻变压器空载合闸的影响分析 |
3.2.2 光伏输出电流中的二次谐波产生机理 |
3.2.3 系统参数对二次谐波的影响 |
3.3 光伏输出电流二次谐波产生过程影响分析及其抑制措施 |
3.3.1 光伏二次谐波电流产生过程影响分析 |
3.3.2 光伏输出二次谐波电流的抑制措施 |
3.4 仿真验证 |
3.4.1 电网强弱程度对光伏输出电流二次谐波影响仿真验证 |
3.4.2 光伏电源与普通电源输出电流二次谐波仿真对比 |
3.4.3 相邻变压器空载合闸下光伏主变差动保护性能分析 |
3.4.4 光伏二次谐波电流抑制措施验证 |
3.5 本章小结 |
第4章 送出线距离保护适应性分析及改进方案研究 |
4.1 引言 |
4.2 光伏场站侧距离保护适应性分析 |
4.2.1 传统距离保护 |
4.2.2 现有自适应距离保护原理 |
4.2.3 现有自适应距离保护存在的问题 |
4.3 基于多判据融合的自适应距离保护改进方案 |
4.3.1 动作区域划分及整定原则 |
4.3.2 自适应距离保护辅助判据 |
4.4 仿真验证 |
4.4.1 区内故障仿真验证 |
4.4.2 区外故障仿真验证 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(5)三相五柱式变压器直流偏磁的计算分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题的研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 变压器直流偏磁 |
1.2.2 有关三相变压器的研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 三相五柱变压器直流偏磁空载计算分析 |
2.1 三相五柱变压器实体结构及参数 |
2.2 变压器直流偏磁基本原理 |
2.3 磁场-电路耦合模型 |
2.3.1 空载时变压器磁场模型 |
2.3.2 三相五柱变压器空载电路模型 |
2.3.3 电压补偿 |
2.4 计算结果 |
2.4.1 电压补偿前励磁电流计算结果 |
2.4.2 电压补偿后的计算分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 三相五柱变压器负载下的直流偏磁计算分析 |
3.1 三相五柱变压器负载计算耦合模型 |
3.1.1 三相五柱变压器负载电路方程 |
3.1.2 三相五柱变压器负载磁场模型 |
3.2 励磁电流及绕组电流计算结果 |
3.3 典型时刻的磁场分布 |
3.3.1 直流入侵下变压器磁场分布规律 |
3.3.2 空载直流偏磁磁场分布 |
3.4 本章小结 |
第四章 三相五柱变压器直流偏磁与单相变压器直流偏磁的对比分析 |
4.1 单相自耦变压器直流偏磁 |
4.1.1 单相自耦变压器仿真模型 |
4.1.2 单相四柱变压器直流偏磁试验 |
4.2 三相变压器与单相变压器直流偏磁结果对比 |
4.3 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读硕士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
(6)静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 变压器和电抗器的试验方法和设备 |
1.2.2 互感器的试验方法及设备 |
1.3 主要研究内容 |
第二章 铁磁元件电磁特性试验数学模型和试验方法研究 |
2.1 铁磁元件试验数学模型的建立 |
2.1.1 T型等效模型 |
2.1.2 基于非线性等效电路的Lucas模型 |
2.1.3 低频率下的模型研究 |
2.2 低频激励下试验分析方法研究 |
2.2.1 低频激励的测试基本理论 |
2.2.2 低频激励下测试铁心损耗的方法 |
2.2.3 低频激励下测试铁心空载电流谐波的方法 |
2.2.4 低频激励下测试铁磁元件漏感的方法 |
2.2.5 低频激励下测试铁磁元件励磁特性的方法 |
2.2.6 铁磁元件剩磁测试方法 |
2.3 本章小结 |
第三章 铁磁元件电磁特性小型化检测装置设计 |
3.1 小型化检测装置整体架构 |
3.2 小型化检测装置工作流程 |
3.3 小型化检测装置的低频功率电源的设计 |
3.3.1 低频电源的功率级总体方案 |
3.3.2 低频变频电源技术架构 |
3.3.3 功率电路模块设计 |
3.3.4 采样电路设计 |
3.3.5 DSP28335控制模块设计 |
3.3.6 NI工控机模块设计分析 |
3.4 小型化检测装置展示 |
3.5 小型化检测装置和工频方法的对比: |
3.6 本章总结 |
第四章 铁磁元件电磁特性小型化检测装置试验验证 |
4.1 变压器漏感测试和对比 |
4.2 铁磁元件铁心损耗测试和对比 |
4.3 不同铁磁元件励磁特性测试和对比 |
4.4 变压器空载谐波电流测试和对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论和展望 |
5.1 结论 |
5.2 对后续工作的展望 |
致谢 |
参考文献 |
(7)变压器空载合闸励磁涌流的谐波特征分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究意义 |
1.2 谐波制动式保护的发展 |
1.3 变压器励磁涌流的研究现状 |
1.4 课题主要研究内容 |
第2章 变压器励磁涌流机理分析 |
2.1 变压器的基本工作原理 |
2.2 变压器铁心磁化特性 |
2.3 变压器励磁涌流的形成机理 |
2.4 变压器励磁涌流分析 |
2.4.1 单相变压器励磁涌流分析 |
2.4.2 励磁涌流间断角分析 |
2.4.3 单相变压器励磁涌流的特点 |
2.4.4 三相变压器励磁涌流分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 变压器空充涌流的谐波特征分析 |
3.1 单相变压器励磁涌流谐波特征分析 |
3.2 三相变压器励磁涌流谐波特征分析 |
3.3 不同影响因素对单向涌流谐波含量的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 变压器有限元模型的仿真分析 |
4.1 变压器有限元模型 |
4.2 有限元模型的验证 |
4.2.1 变压器稳态实验验证 |
4.2.2 瞬态模型验证 |
4.2.3 变压器空冲模型验证 |
4.3 不同影响因素下的空载合闸仿真试验 |
4.3.1 合闸角 |
4.3.2 电压等级 |
4.3.3 饱和磁通 |
4.4 本章小结 |
第5章 变压器电路模型的仿真分析 |
5.1 MATLAB电路建模及验证 |
5.2 不同影响因素下的空载合闸仿真试验 |
5.2.1 剩磁 |
5.2.2 合闸角 |
5.2.3 电压等级 |
5.3 有限元模型和电路模型的对比 |
5.4 本章小结 |
第6章 核电站变压器空载合闸试验分析 |
6.1 现场试验环境 |
6.2 现场试验送电前的准备 |
6.3 现场试验结果分析 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在校期间发表的学术论文和研究成果 |
(8)基于PSCAD的变压器励磁涌流识别与抑制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.2 相关技术国内外研究现状与发展趋势 |
1.2.1 变压器励磁涌流识别方法研究现状 |
1.2.2 变压器励磁涌流抑制方法研究现状 |
1.3 论文主要研究工作 |
第2章 变压器励磁涌流及差动保护分析 |
2.1 变压器励磁涌流分析 |
2.1.1 变压器励磁涌流简介 |
2.1.2 单相变压器励磁涌流分析 |
2.1.3 三相变压器励磁涌流分析 |
2.2 变压器差动保护分析 |
2.2.1 变压器差动保护基本原理 |
2.2.2 不平衡电流产生的原因 |
2.2.3 变压器励磁涌流对差动保护的影响 |
2.3 本章小结 |
第3章 变压器空载合闸励磁涌流仿真研究 |
3.1 PSCAD/EMTDC仿真软件简介 |
3.2 单相变压器空载合闸励磁涌流仿真分析 |
3.2.1 剩磁对励磁涌流的影响 |
3.2.2 合闸初相角对励磁涌流的影响 |
3.3 三相变压器空载合闸励磁涌流仿真分析 |
3.3.1 剩磁对励磁涌流的影响 |
3.3.2 合闸初相角对励磁涌流的影响 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于零序电流二次谐波含量识别励磁涌流方法研究 |
4.1 变压器励磁涌流识别技术 |
4.1.1 基于二次谐波制动原理判据 |
4.1.2 基于间断角原理判据 |
4.1.3 基于波形对称原理判据 |
4.2 基于零序电流二次谐波含量识别涌流原理 |
4.2.1 零序电流产生机理 |
4.2.2 零序电流二次谐波识别励磁涌流机理 |
4.3 基于零序电流二次谐波含量涌流识别判据 |
4.4 仿真验证 |
4.4.1 变压器正常情况下的涌流识别仿真 |
4.4.2 变压器单相接地故障下的涌流识别仿真 |
4.4.3 变压器两相短路故障下的涌流识别仿真 |
4.4.4 实验结果分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于合闸策略的励磁涌流抑制技术仿真 |
5.1 变压器励磁涌流抑制技术 |
5.1.1 改变变压器一、二次绕组的分布法 |
5.1.2 内插电阻法 |
5.1.3 合闸电阻法 |
5.2 基于合闸策略变压器励磁涌流抑制原理分析 |
5.3 针对合闸策略的仿真分析 |
5.3.1 同步合闸时的励磁涌流 |
5.3.2 分步合闸时的励磁涌流 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
附录一 |
附录二 |
附录三 |
(9)计及三相关联性的励磁涌流识别与快速抑制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 励磁涌流识别研究现状 |
1.2.2 励磁涌流抑制研究现状 |
1.3 本文研究的主要内容 |
2 变压器差动保护原理及三相励磁涌流频域解析推导 |
2.1 引言 |
2.2 变压器差动保护基本原理 |
2.2.1 变压器差动保护原理及接线方式 |
2.2.2 变压器差动保护制动特性 |
2.3 励磁涌流的产生机理 |
2.3.1 变压器铁心磁通特性 |
2.3.2 励磁涌流的产生机理 |
2.4 三相励磁涌流频域解析推导及时频域相关性分析 |
2.4.1 三相励磁涌流频域解析推导及验证 |
2.4.2 三相励磁涌流时频域相关性分析 |
2.5 本章小结 |
3 基于多变量多尺度模糊熵的变压器励磁涌流识别 |
3.1 引言 |
3.2 多变量多尺度模糊熵 |
3.2.1 多变量多尺度熵 |
3.2.2 多变量多尺度模糊熵 |
3.2.3 多变量多尺度模糊熵对多变量多尺度熵的改进仿真验证 |
3.3 基于多变量多尺度模糊熵的涌流识别方法 |
3.3.1 识别思路 |
3.3.2 识别判据 |
3.4 算例分析 |
3.4.1 变压器不同运行情况下的涌流识别效果 |
3.4.2 动态模拟数据分析 |
3.5 本章小结 |
4 基于MEMD-MMFE的双馈风电场送出变压器涌流识别 |
4.1 引言 |
4.2 多元经验模态分解 |
4.3 双馈风电场短路电流时频特性及其对变压器差动保护的影响 |
4.3.1 双馈风电场短路电流时频特性分析 |
4.3.2 双馈风电场短路电流对变压器差动保护的影响 |
4.4 基于MEMD-MMFE的涌流识别方法 |
4.4.1 识别思路 |
4.4.2 识别判据 |
4.5 算例分析 |
4.5.1 不同运行情况下算法的识别效果 |
4.5.2 算法灵敏度分析 |
4.6 本章小结 |
5 基于软启动的变压器励磁涌流抑制方法 |
5.1 引言 |
5.2 基于软启动的变压器励磁涌流抑制器结构 |
5.3 基于软启动的涌流抑制器控制及参数设计 |
5.3.1 基于反并联晶闸管的交流调压软启动电路 |
5.3.2 涌流抑制器的交流调压电路控制方式 |
5.3.3 涌流抑制器的滤波电路结构及参数优化 |
5.4 算例分析 |
5.4.1 三相变压器组的涌流抑制效果 |
5.4.2 三相三柱式变压器的涌流抑制效果 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 本文结论 |
6.2 后续研究工作的展望 |
参考文献 |
附录 |
A.涌流抑制器的高阶滤波电路传递函数 |
B.作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 |
C.作者在攻读博士学位期间参与的科研项目 |
D.学位论文数据集 |
致谢 |
(10)配电变压器谐波影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景及其意义 |
1.1.1 配电网谐波问题 |
1.1.2 配电变压器谐波影响的研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 变压器谐波影响研究现状 |
1.2.2 研究存在的问题 |
1.3 论文的主要工作 |
2 变压器谐波附加损耗计算与分析 |
2.1 变压器谐波附加损耗计算 |
2.1.1 IEEE方法谐波附加损耗计算 |
2.1.2 国标方法谐波附加损耗计算 |
2.1.3 前苏联方法谐波附加损耗计算 |
2.2 谐波附加损耗规律分析 |
2.2.1 IEEE方法谐波附加损耗规律分析 |
2.2.2 国标方法谐波附加损耗规律分析 |
2.2.3 前苏联方法谐波附加损耗规律分析 |
2.2.4 三种谐波附加计算方法分析与比较 |
2.3 变压器技术参数对变压器的影响分析 |
2.3.1 不同容量变压器损耗计算 |
2.3.2 油浸式变压器技术参数的影响 |
2.3.3 干式变压器技术参数影响 |
2.3.4 油浸式和干式变压器分析比较 |
2.4 谐波附加损耗规律 |
2.4.1 配电变压器技术参数的影响 |
2.4.2 谐波附加损耗计算方法的影响 |
2.4.3 谐波附加损耗计算方法适用范围以及结论 |
2.5 本章小结 |
3 谐波条件下变压器容量与寿命分析 |
3.1 谐波对变压器容量影响分析 |
3.1.1 K系数与K因子计算 |
3.1.2 K系数与K因子变化规律 |
3.1.3 两种方法对比分析 |
3.1.4 谐波条件下变压器降额运行分析 |
3.2 谐波对变压器寿命影响分析 |
3.2.1 温升与寿命计算 |
3.2.2 谐波条件下变压器温升分析 |
3.2.3 谐波条件下变压器寿命分析 |
3.3 本章小结 |
4 变压器谐波影响经济性计算与分析 |
4.1 变压器谐波经济成本计算 |
4.1.1 额外电能损耗成本 |
4.1.2 额外基本电费成本分析 |
4.1.3 维修故障成本 |
4.1.4 加速老化成本 |
4.1.5 损坏调换成本 |
4.1.6 变压器年谐波经济成本 |
4.2 谐波经济成本规律分析 |
4.2.1 额外电能损耗成本分析 |
4.2.2 额外基本电费成本分析 |
4.2.3 维修故障成本 |
4.2.4 加速老化成本 |
4.2.5 损坏调换成本 |
4.2.6 寿命影响经济成本分析 |
4.3 谐波条件下单台变压器经济性分析 |
4.3.1 谐波经济成本构成分析 |
4.3.2 谐波畸变率的影响 |
4.3.3 负载率的影响 |
4.4 本章小结 |
5 实例分析 |
5.1算例1 |
5.1.1 谐波测量数据分析 |
5.1.2 变压器谐波经济成本计算 |
5.2算例2 |
5.2.1 谐波测量数据分析 |
5.2.2 变压器谐波经济成本计算 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、变压器空载电流谐波测量分析(论文参考文献)
- [1]换流变压器空载过励磁下的电磁热性能仿真研究[J]. 王建民,王艺霏,王浩名,彭广勇,张奇婧,刘东升. 变压器, 2021(06)
- [2]磁饱和式可控电抗器的磁路模型及其应用研究[D]. 张慧英. 兰州交通大学, 2021(01)
- [3]特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究[D]. 李明洋. 华北电力大学(北京), 2021
- [4]计及电压扰动的光伏输出特性及其对保护的影响研究[D]. 王铭灏. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]三相五柱式变压器直流偏磁的计算分析[D]. 郭苏鑫. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [6]静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用[D]. 刘涛. 昆明理工大学, 2020(05)
- [7]变压器空载合闸励磁涌流的谐波特征分析[D]. 郑荣显. 华侨大学, 2020(01)
- [8]基于PSCAD的变压器励磁涌流识别与抑制技术研究[D]. 任玉龙. 长春工业大学, 2020(01)
- [9]计及三相关联性的励磁涌流识别与快速抑制研究[D]. 李春艳. 重庆大学, 2019(01)
- [10]配电变压器谐波影响分析[D]. 胡正东. 西安科技大学, 2019(01)