毕业设计（论文）-基于瞬时励磁电感的变压器励磁涌流判别小波分析方法

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1、分类号学校代号10561UDC密级学号200034002203012毕业设计（论文）说明书基于瞬时励磁电感的变压器励磁涌流判别小波分析方法学位申请人李志铿指导教师专业名称电气工程及其自动化所在学院电路学院论文提交日期2004-6-11I华南理工大学毕业设计（论文）说明书基于瞬时励磁电感的变压器励磁涌流判别小波分析方法AWAVELET-ANALYSISTECHNIQUEFORIDENTIFYINGMAGNETIZINGINRUSHINTRANSFORMERSBASINGONINSTANTANEOUSEXCITATIONINDUCTANCELiZhikeng指导教师：申请学位级别：工学学士专

2、业名称：电气工程及其自动化论文提交日期：2004-6-11论文答辩日期：2004-6-15学位授予单位和日期：华南理工大学答辩小组组长：杨向宇I毕业设计（论文）任务书兹发给电气00(3)班学生毕业设计任务书，内容如下：1、题目：基于瞬时励磁电感的变压器励磁涌流判别小波分析方法2、内容及应完成的任务：（1）了解目前国内外变压器差动保护涌流识别方案的研究现状。（2）了解基于瞬时励磁电感频率特性的励磁涌流识别方案，研究CT饱和对该方案性能的影响。（3）研究励磁涌流的机理，建立变压器内部故障和饱和CT的仿真模型。（4）了解小波分析方法的原理，研究基于瞬时励磁电感频率特性励磁涌流识别的小波分析方法

3、。3、参考资料(1)PrtrickBASTARD，PierreBERTRAND，MichelMEUNIER，ATRANSFORMERMODELFORWINDINGFAULTSTUDIES，IEEETransactionsonPowerDelivery，1994，9（2）(2)王维俭。电气主设备继电保护原理与应用。第二版，中国电力出版社，2002(3)葛宝明，苏鹏声，王祥珩，王维俭。基于瞬时励磁电感频率特性判别变压器励磁涌流，电力系统自动化，2002，26（17）4、本任务书于年月日发出，应于2004年6月11日前完成，然后提交学士论文答辩委员会进行答辩。电力学院电力系负责人审核年月日指导

4、教师签发年月日年月日I毕业设计（论文）评语：毕业设计论文总评成绩：毕业设计论文答辩组长签字：年月日I摘要摘要变压器差动保护的研究已有相当多年的历史，以其明确选择性、快速性和高灵敏性成为变压器等主设备的主要保护，在继电保护的发展过程中，有着独特的地位。然而，如何让保护装置正确识别内部故障电流和励磁涌流以降低误动率，仍然是目前变压器差动保护研究急需解决的问题。为此，国内外先后提出了多种涌流识别方案，如谐波制动原理，波形对称原理和磁通特性识别方案等，然而这些方案尚存在很多缺点而影响它们的实际应用。因此，对其涌流识别方案的进一步研究，有很重要的现实意义。本文研究分析了变压器差动保护的原理，并介绍

5、了国内外各种涌流识别方案，指出由于励磁涌流的波形受很多因素的影响，仅仅根据电流量为判断依据，理论基础薄弱，因此，变压器差动保护的发展趋势，是利用更好的数学工具，抛弃了传统思想，抛弃传统的差动电流作为判据的理论，提出一种无须鉴别励磁涌流基于完全参数辨识原理的变压器保护方法。基于变压器瞬时励磁电感频率特性的识别方案，源于变压器产生励磁涌流的根本原因，所提特征鲜明，实现了励磁涌流与内部故障本质上的判别。其理论依据是：涌流时变压器铁心必然经历饱和与非饱和过程，瞬时励磁电感是时变、交替变化的，具有较大的基频分量；内部故障时,变压器铁心工作于线性区，瞬时励磁电感恒为常数，无基频分量，算法与实现简单，

6、动作门坎裕度较大，整定容易，计算量小。然而由于保护装置所检测的是电流互感器（CT）二次侧的电流量，而CT的饱和会使电流的波形发生畸变，相应地瞬时励磁电感的波形也发生变化，这将会影响上述涌流识别方案的可靠性。本文先研究了变压器内部故障和发生励磁涌流的机理，并建立了变压器内部故障的导纳支路模型、饱和的电流互感器（CT）模型和变压器涌流模型，对CT饱和后的瞬时励磁电感波形进行仿真计算，并把结果与没考虑CT饱和的仿真结果比较，发现CT的饱和会使上述涌流识别方案的保护裕度降低。小波分析方法是20世纪80年代逐步形成并完善成熟的数学理论，它比傅立叶分析更适合用于分析非平稳信号。从这个角度出发，本文用

7、小波变换对两种情况下（CT饱和与CT不饱和）的瞬时励磁电感波形进行I摘要仿真分析并加以比较，引入了系统状态特征量来描述系统的状态。计算结果表明，用小波分析方法对变压器瞬时励磁电感的波形进行分析，可以不受CT饱和的影响，克服了上述涌流识别方案的缺点，提高其保护裕度。【关键词】：变压器保护励磁涌流故障电流小波分析I摘要AbstractPowertransformerdifferentialprotectionthathasquiteal