基于小波变换的变压器微机保护研究

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1、重庆大学硕士学位论文基于小波变换的变压器微机保护研究姓名：杨雪申请学位级别：硕士专业：电气工程指导教师：卢继平20060401重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要电力变压器是发电厂和变电站中的主要电气设备，它对电力系统的安全运行有着重大的作用和影响。然而目前变压器保护相较于系统保护来说，正确动作率比较低，同时，由于传统的二次谐波制动原理在区分励磁涌流和内部故障电流时，有其自身原理上的缺陷，因此有必要研究新的保护算法，提高变压器保护性能。对变压器励磁涌流和各种故障进行精确的暂态仿真，是研究新的保护算法、提高变压器保护性能的必要条件。本文使用saber软件，建

2、立了基于极限磁滞回线及涡流损耗的变压器模型。这种模型能够进行励磁涌流以及各种故障电流的精确暂态仿真。针对励磁涌流的仿真，讨论了剩磁和合闸角对于励磁涌流的影响。变压器绕组匝间短路故障是一种常见的变压器内部故障，本文建立的可以仿真变压器内部匝间短路的新模型，可以实现变压器任何位置以及任意匝数的匝地故障和匝间故障的仿真，并同样适用于所有其它类型故障的仿真。本文引入了小波分析理论来正确识别励磁涌流，小波分析具有时频局部化和多分辨率分析的能力，利于提取出电流信号的暂态特征。文中简要介绍了小波分析的基本理论及其在电力系统中的应用现状，并提出使用原副边电流小波变换模

3、极大值的特征来构成保护算法。这种算法可以准确实现变压器内部故障的检测和区内外故障的区分；并可以有效识别外部故障切除后出现的励磁涌流、空载合闸励磁涌流、空载合闸于内部故障、带负载合闸的正常运行情况和带负载合于故障等情况。在大量的仿真基础上，提出了该算法的整定值，并对该算法的灵敏度以及其所需的采样频率进行验证。从理论角度得出CT饱和不影响该算法的结论。关键词：变压器保护，暂态仿真，励磁涌流，小波变换I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTPowertransformersareimportantequipmentsinpowersystem,whic

4、hhaveagreatinfluenceonthesecureoperationofpowersystem.Butnowtherateoftransformerprotectioncorrectlyactislower,atthesametime,thesecondharmonicrestraintprinciplehasitsownfaultwhendistinguishingbetweentheinrushcurrentandinternalcurrent.Soitisnecessarytofindanewalgorithmtoimproveper

5、formanceoftransformerprotection.Itdependsontheextenttowhichpeoplerealizethemechanismandfeatureduringmagneticinrushandfaults.Sothetransientsimulationisprettynecessary.Thetransformermodelisestablishedbysimulationsoftsaber,whichtakesintoaccountthelimithysteresisloopandeddycurrentlo

6、st.Wecansimulatetheinrushcurrentandkindsoffaultcurrentbyit.Theinfluenceofremnantfluxandclosingangletoinrushcurrentisdiscussedinthispaper.Ofallkindsoftransformerfaults,theturn-to-turnfaultandturn-to-earthfaultarethemostfrequent.Basedontheavailableachievementsofotherscholars,webui

7、ldamodelwithwhichturn-to-turnandturn-to-earthfaultcanbesimulatedwhereverittakesplace,andatthesametime,alltheotherkindsoffaultscanbesimulatedwithit.Thewaveletanalysisisintroducedtocorrectlyrecognizetheinrushcurrentforithasthepropertiessuchasthemulti-resolutionanalysisandlocalizat

8、ioncharacteristicinboththetimedomainandthefrequ