变压器励磁涌流识别技术研究.pdf

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1、第１２期总第２７０期农业科技与装备Ｎo．１２ＴotａlＮo．２７０２０１６年１２月ＡｇｒｉｃｕltｕｒａlＳｃｉｅnｃｅ＆ＴｅｃhnoloｇyａnｄＥｑｕｉｐｍｅntＤｅｃ．２０１６变压器励磁涌流识别技术研究１２１３４贾弘德，许晓峰，宋云东，王巍，唐奇（１．沈阳工程学院电力学院，沈阳１１０１３６；２．辽宁省电力科学研究院，沈阳１１００００；３．特变电工股份有限公司，沈阳１１００００；４．沈阳隆基电磁科技股份有限公司，辽宁抚顺１１３１２２）摘要：励磁涌流的正确识别是电力变压器保护中的一个非常关键的问题。对大量国内外专家学者与机构所提出的励磁涌流的识

2、别方法进行分析与总结，并介绍识别电力变压器励磁涌流和内部故障的几种方法，以期为变压器故障分析的深入研究奠定一定的基础。关键词：变压器；励磁涌流；识别；内部故障中图分类号：TM４０７文献标识码：A文章编号：1６７４－11６1（２０1６）1２－００４７－０４随着国民经济的飞速发展，我国的电网结构也在学研究领域的扩大和研究层次的逐渐加深，许多新的不断发展壮大，电力系统结构变得更加复杂。作为电方法理论也被应用到变压器励磁涌流的识别技术当力系统中重要的电气主设备之一，电力变压器起到连中。接不同电压等级的电网以及能量变换的作用，变压器２.１基于变压器电流量的

3、励磁涌流识别技术的安全稳定运行与整个电力系统的稳定运行息息相２．１．１二次谐波制动原理基于变压器励磁涌流中含有关。因此，电力系统要求变压器保护能够快速动作，具较大的偶次谐波电流分量，并且二次谐波电流分量最有更高的可靠性与灵敏性等，以便能够尽快地将故障大这个特点，有文献提出采用二次谐波制动原理来判切除，从而避免整个电力系统故障的发生。别是变压器励磁涌流还是内部故障。当变压器出现励１变压器保护存在的问题磁涌流时，其电流中含有较多的二次谐波电流分量；变压器差动保护是电力变压器主保护之一，其理然而当变压器发生内、外部故障时，其短路电流中二论是根据基尔霍夫

4、电流定律所提出的。变压器差动保次谐波电流所占的分量却比较少。因此，利用这个特护需要解决的核心问题是如何识别变压器的励磁涌点构成二次谐波制动的差动保护，可以用来躲避励磁流和内部故障差流。差动保护作为变压器的主保护，涌流的影响。一直受到励磁涌流问题的影响，据统计，在２００３—二次谐波制动原理的励磁涌流的判别式为：２００７年期间，２２０ｋＶ及以上电力变压器保护的平均Ｉｄ２／Ｉｄ1＞Ｋ（1）正确动作率仅为８５．８６６％，远远低于1００MW及以上式中：Ｉｄ1为差流中的基波幅值；Ｉｄ２为差流中的二发电机保护的９８．８５２％与２２０ｋＶ及以上线路保护的次谐波幅

5、值；Ｋ为二次谐波的制动比。９９．５０６％。显然，对变压器励磁涌流的识别技术的研现阶段国内外所运用的变压器微机保护大部分究还不够完善，仍存在着许多亟待解决的问题。本课都是采用二次谐波制动原理来实现的，二次谐波的制题收集、查阅大量文献，总结分析各种实现励磁涌流动比通常取为０．1５～０．２０。有文献指出，随着电力系统识别方法的原理、判据以及不足之处。规模逐渐扩大及电压等级不断提高，可能导致变压器２励磁涌流的识别技术发生内部故障，或谐振时产生较大的二次谐波电流，截至目前，变压器励磁涌流的识别技术主要包甚至可能由于匝间故障而造成保护延时动作，这些都括：基于

6、变压器电流量的励磁涌流识别技术，基于变将导致二次谐波电流“分量大”。压器电压量的励磁涌流识别技术，以及基于变压器电２．１．２间断角原理基于变压器励磁涌流波形中有较流量和电压量的励磁涌流识别技术。近年来，随着科大间断角而故障电流中没有的特征，有文献提出采用间断角原理，通过准确测量导数波的宽度和间断角的大小来区分识别励磁涌流和故障电流。收稿日期：２０1６－1０－1９有文献指出，目前该原理的模拟式保护装置虽然作者简介：贾弘德（１９８８—），男，硕士，从事电气设备绝缘状态已经得到了应用，但还是面临着因电流互感器传变而监测及故障诊断方面的研究工作。４８农业

7、科技与装备２０１６年１２月Ｎｋ引起间断角变形的问题。当电流互感器饱和时，励磁Ｔ＝ΣV1ｋ－Vｋ（４）涌流在间断角区域将会产生反向电流，电流互感器如ｋ＝1果饱和越严重，反向电流就会越大，最终则会导致励式中：Vｋ为电压的初始采样值；V1ｋ为电压中基磁涌流的间断角消失。而对于内部故障电流，电流互波分量的计算采样值。感器的饱和将使得间断角变大，并且电流互感器如果当电力变压器的三相电压满足式（３）时，则判别饱和越严重，差流间断角就会越大。前者将导致变压为励磁涌流，否则为内部故障。虽然在发生励磁涌流器发生励磁涌流时差动保护误动作，而后者将导致变时某些相可能会

8、出现V1＜Vtｈ，但可由其所对应的Ｔ＞Ｔtｈ压器发生内部故障时差动保护拒动。此外，用微机保可靠地制动。而对于内部故障电流，通常情况总有护