电力变压器铁磁谐振检测方法研究.pdf

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1、第39卷第9期电力系统保护与控制、，0I

2、39NO．92011年5月1日PowerSystemProtectionandControlMayI．2011电力变压器铁磁谐振检测方法研究李旭洋，董新洲，薄志谦(1．清华大学电机系电力系统国家重点实验室，北京100084；2．英国AREVA输配电公司，Stafford，ST174LX，英国)摘要：根据电力变压器铁磁谐振电流畸变的特性，提出了一种新型的铁磁谐振检测方法。该方法以电流基频分量小于设定阈值且电流最大值超过设定阈值作为算法的启动，利用尖峰与间隔角占空比的检测来确定尖峰脉冲

3、特性从而判别铁磁谐振的发生，并利用尖峰的时间间隔统计来识别谐振周期并判断谐振模式分析了铁磁谐振电流与励磁涌流的区别，提出对称间断角检测的方法来排除励磁涌流的干扰。对检测方法进行了算例仿真，准确检测到铁磁谐振发生，并对谐振模式识别正确，验证了该检测方法的正确性。关键词：电力变压器；铁磁谐振；在线检测；电流检测；间断角检测ResearchonthepowertransformerferroreonancedetectionalgorithmLIXu．yang1，DONGXin，zhou，BOZhi．qian2(1．StateK

4、eyLaboratoryofElectricPowerSystem，DepartmentofElectricalEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China：2．ArevaT&D(UK)LTD，Staford，ST174LX，UK)Abstract：Basedonthefeaturesofthecurrentdistortionduringpowertransformerferroresonance，thispaperproposesanovelferroresona

5、ncedetectionscheme．Theschemeadoptsthelowcurrentpowerfrequencycomponentwhichissmallerthanthesetthresholdsandthemaximumvalueofcurrentwhichexceedsthesetthresholdsasstartelements，determinesthespikecharacteristicsusingthedutycycledetectionofsharpspikeandlongdeadangleto

6、identifytheocculTenceofferroresonance，anddiscernsthemodeoftheferroresonancebyanalysisofthespikesintervalsstatisticalregularity．Thepaperanalyzesthediferencesbetweenferroresonanceandinrushcurrent，raisingasymmetricaldeadangledetectionmethodtodistinguishferroresonancc

7、frominrushcurrent．Throughsimulationtests，thedetectionschemeprovestobeefectiveandreliable．ThisprojectissupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．50937003)．Keywords：powertransformer；ferroresonance；onlinedetection；currentdetection；deadangledetection中图分类号：

8、TM41文献标识码：A文章编号：1674—3415(2011)09-0102—06波形畸变，破坏电力绝缘，损坏电力设备，致使保0引言护等装置误动作，甚至造成系统崩溃事故等。因此，铁磁谐振是一种复杂的非线性电磁谐振现象，对铁磁谐振的准确快速的检测非常重要。泛指电力系统中由于铁芯饱和并与电容耦合而引起变压器是电力系统中非线性电感的主要来源之一的长时间过电压和／或过电流振荡的现象。在文献[1]。系统中易于发生铁磁谐振的结构有【2】：中，C．Kieny总结发生铁磁谐振的电路必须包含四1)110～220l(V母线上电磁式电压互感器通

9、过点要素：非线性电感、电容、正弦电压源并且负载断开的断路器的均压电容充电；很轻。由于电力系统中有很多电容和非线性电感，2)中性点不接地配电网中的电磁式电压互感因此铁磁谐振发生的范围十分广泛。器【l；铁磁谐振带来的危害主要有：过电压、过电流，3)电力变压器非三相充电；4)存在同杆并架双回线路的变压器馈线、