配电网PT铁磁谐振的机理分析.pdf

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1、第25卷第1期电力科学与技术学报Vo1.25NO.12010年3月JOURNALOFEIECTRICPOWERSClENCEANDTECHNOLOGYMar.2010配电网PT铁磁谐振的机理分析哈恒旭,杜正旺,周海全,刘仁臣。,勾松波,仲崇山(1.山东理工大学电气与电子工程学院,山东淄博255049;2.胜利油田电力管理总公司,山东东营257000)捅要:利用相模变换理论,建立配电网发生绝缘放电时的故障分析模型,运用时变相量的分析方法分析配电网PT发生铁磁谐振的原因,并建立非线性并联铁磁谐振模型,分析电网发生铁磁谐振的机理.配电网的铁磁谐振分为两种类型,即暂态谐振和稳态谐

2、振,发生暂态谐振的主要原因是由于扰动发生时,电网对地等效电容被迅速充电,导致电容储存的电能对PT放电导致暂态谐振.稳态谐振的发生机理则是由于PT铁磁非线性导致系统存在多个稳定运行点,当扰动较大时,将使得配电网电压运行点从正常的状态转移到谐振的稳定运行状态,能否激发稳态谐振取决于扰动量的大小.利用胜利油田6kV系统作为仿真对象,仿真结果表明,上述理论是正确的,对解决配电网PT烧毁事故具有指导意义.关键词:非线性铁磁谐振;PT烧毁事故;稳态谐振;暂态谐振中图分类号:TM712文献标识码:A文章编号:1673—9140(2010)01.0060—07Ferro。resonanc

3、eprincipleanalysisfordistributedsystemHAHeng—XH,DUZheng-wang。,ZHOUHal—quan,LIURen-chenGOUSong-bo。,ZHONGChong-shan。(1.SchoolofElectricandElectronicEngineering,ShandongUniversity0fTechnology,Zibo255049,China;2.ShenliOilFieldPowerCompany,DongYing25700,China)Abstract:Afaultanalysismodelisesta

4、blishedforinsulationdischargingdistributionnetworkwithPhase—modetransformtheory.ThereasonofPTresonanceisintroducedwithtime-variouspha—sottheoremandanonlinearparallelferro-resonancemodeisfounded.Andthemechanismoffer—ro—resonanceisanalyzed.Thephenomenaofferro-resonancecanbeclassifiedintotwo

5、categories,thetransientandsteadyresonance.ThetransientresonanceiscausedbytheelectricchargestoredinthecapacitancedischargetothePTs.Thereasontothesteadyresonanceisthatthereexistsmorethantwosteadystatepoints,oncetheoscillationislargerenough,theoperationstatecouldbemovedtotheresonancestate.AT

6、Psimulationresultsassociatedwiththe6kVoilfieldpowersystemshowthattheprincipleiscorrect,andcanbeappliedtOavoidthePTdestroyingbyreso—nancephenomena。Keywords:nonlinearferro-resonance,PTdestroyaccident,steadyresonance,transientresonance收稿日期:2009—12—22基金项目:胜利油田电力管理总公司科研专项通讯作者:哈恒旭(1972一),男,博士,副

7、教授,主要从事电力系统继电保护与安全自动装置的研究;E-mail:hxharr@163.corn第25卷第1期哈恒旭,等:配电网PT铁磁谐振的机理分析61铁磁谐振是一种长期困扰电力系统安全的非线抗,三相PT用非线性电感表示.性共振现象,电力系统发生铁磁谐振时会产生严重的过电压或过电流,过电压危机电力元件的绝缘甚至导致电力元件的绝缘泄露,过电流会熔断PT高压侧保险丝甚至导致PT的爆炸[1].在配电网系统中铁磁谐振现象时有发生,仅以中国胜利油田2007年为例,PT(电压互感器)损坏事故发生16次,烧毁电压互感器36只,波及停电线路

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