基于向量比较原理的唯一稳态消谐法及在消除中性点接地电力系统铁磁谐振中的应用

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1、第34卷第1期四川电力技术Vo1．34。No．12011年2月SichuanElectricPowerTechnologyFeb．，2011基于向量比较原理的唯一稳态消谐法及在消除中性点接地电力系统铁磁谐振中的应用冯平，王尔智，王维俊(1．解放军后勤工程学院机械电气工程系，重庆401311；2．沈阳工业大学电气工程学院，辽宁沈阳110178)摘要：唯一稳态消谐法是近年出现的消除非线性系统谐振新的分析方法。该方法的基本思想是如果非线性系统存在一个非谐振的正常解，并且该系统具有唯一的稳态，则此时对应的奈件就是系

2、统不发生谐振的条件。将这一方法应用在消除中性点接地电力系统的铁磁谐振的分析中，以向量比较原理为工具，得到了相应的消谐条件。其结果表明，消除谐振的条件可以用一个常数矩阵的Hurwitz条件来决定，并用数值模拟进行验证，表明结果正确，同时也说明唯一稳态消谐法的有效性。关键词：电力系统；铁磁谐振；中性点接地系统；非线性系统；唯一稳态消谐法Abstract：Uniquesteady～stateeliminationmethodisanewmethodforeliminatingresonanceinnonlinea

3、rsystempresentedrecently．Itsbasicideaisthatifthereisanormal(non—resonance)solutionforthesystem，andthesteadystateofthesys—temisunique，thenthecorrespondingconditionsaretheconditionsforeliminatingresonance．Thisnewmethodisappliedtoanalyzetheeliminationofferror

4、esonanceinneutralgroundingsystem．Basedonvectorcomparisonmethod，theconditionsforeliminatingthisferroresonanceareobtained，whichcanbedeterminedbytheHurwitzconditionsofsomeconstantmatrixes．Theeonelnsionsareprovedcorrectbynumericalsimulation，anditsbowstheeffect

5、ivenessofuniquesteady—stateeliminationmethod．Keywords：powersystem；feroresonance；neutralgroundingsystem；nonlinearsystem；uniquesteady—stateeliminationmethod中图分类号：TM71l文献标志码：A文章编号：1003—6954(2011)O1—0005—03线性动态系统理论等。但由于该问题数学上的0概述复杂性，目前采用的都是各种近似的方法，得到的结论和试验数据往往

6、有一定的差距。因此，提出和发展在110～220kV等中性点接地电力系统中，经常新的分析铁磁谐振的方法，并对该问题进行更深入的发生断口电容与电压互感器形成的铁磁谐振，给电力分析是很有意义的。系统造成很大的危害。围绕这种谐振的机理及消除唯一稳态消谐法是近年出现的消除非线性系统方法，国内外进行了广泛的研究¨。谐振新的分析方法J。该方法的基本思想是如果非从方法上看，目前对这种铁磁谐振问题所主要采线性系统存在一个非谐振的正常解，并且该系统具有用的方法有如下几种。第一是实验研究_3J，即通过唯一的稳态，则此时对应的条件

7、就是系统不发生谐振大量的实验数据得到各种经验结论。第二是进行数的条件。将这一方法应用在消除中性点接地电力系值模拟和仿真I6J。通过建立模型，在大范围内改变统铁磁谐振的分析中，以向量比较原理为工具，得到参数，通过计算机计算得到或验证参数的范围。第三了相应的消谐条件。其结果表明，消除谐振的条件可是理论研究，，即对这种谐振建立相应的数学模以用一个常数矩阵的Hurwitz条件来决定，并用数值型，通过对模型的理论分析，了解这种谐振的机理，并模拟进行验证，表明结果正确，同时也说明唯一稳态且寻找消除谐振的方法。这3种方法

8、中，理论分析具消谐法的有效性。·有决定性的意义，主要有作图法¨、谐波平衡1等效电路及其数学模型法，、平面相图法、幅频法、描述函数法、非基金项目：国家自然科学基金资助项目(50477050)以图1的电路作为中性点接地电力系统铁磁谐·5·第34卷第1期四川电力技术Vo1．34，No．12011年2月SichuanElectricPowerTechnologyFeb．，2011振的模型。其中，≤()≤⋯考虑式(4)的一