直流偏磁电流的计算及对变压器影响的仿真研究论文

《直流偏磁电流的计算及对变压器影响的仿真研究论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、申请上海交通大学硕士学位论文直流偏磁电流的计算及对变压器影响的仿真研究STUDYOFTHECALCULATIONOFDC-BIASEDCURRENTANDITSEFFECTSONTHEPOWERTRANSFORMER学校：上海交通大学院系：电子信息与电气工程学院班级：学号：6硕士生：研究方向：高电压与绝缘技术导师：上海交通大学电子信息与电气工程学院2010年1月上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发

2、表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”

3、）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日上海交通大学硕士学位论文直流偏磁电流的计算及对变压器影响的仿真研究摘要变压器直流偏磁是指由于某些原因，变压器的磁势和磁通中出现直流分量的现象，是变压器的一种非正常工作状态。变压器直流偏磁现象对变压器本身和其所处的电网有极大的危害，可能导致变压器励磁电流畸变、铁心饱和，出现噪声增加、损耗增加、铁心过热等问题，严重时会引起变压器的损坏，以及保护的误动。本文对变压器直流偏磁现象的研究分为以下四个方面：（1）直流输电系统单极-大地回路方式运行下，流入变压器的直流电流的计算方法。为分析换流

4、站接地极附近的中性点接地交流变压器受直流偏磁的影响,本文研究了常用变压器直流注入电流计算方法：场路耦合法和电阻网络法，并在这些方法的基础之上提出了场路迭代法，包括剖分迭代法和集中参数迭代法。通过算例模型对比分析，对比验证了几种方法的准确性和适用情况。（2）第106页上海交通大学硕士学位论文变压器铁心磁化特性曲线拟合。由于铁心具有磁饱和特性，变压器受直流偏磁影响时将产生磁通与电流畸变。要计算分析变压器直流偏磁情况下电流与磁通所受的影响，就要建立准确的铁心磁化特性曲线。本文研究了基本磁化曲线的几种拟合模型和方法，用以计算分析变压器直流偏磁情

5、况下电流与磁通。结合计算实例对比分析了分段直线拟合法、修正反正切函数拟合法和三次样条插值曲线拟合法对计算产生的影响。为了更准确的表示铁心磁化特性，进一步考虑铁心磁滞现象，拟合磁滞回线，通过计算对比，分析其影响。（1）变压器受中性点直流电压偏置影响的电磁仿真与计算。本文主要采用电路磁路耦合时域法，根据变压器不同构造和不同运行状态，建立变压器等效电路、磁路方程，在时域求解励磁电流波形。通过改变磁路方程，对三相组式变压器、三相三柱式变压器和三相五柱式变压器在空载和额定负载运行条件下的直流偏磁励磁电流进行仿真计算，分析变压器接地中性点间的直流电

6、位差对其励磁电流和磁通的影响。（2）变压器直流偏磁的抑制措施。本文结合直流偏磁计算，研究了几种常用的抑制变压器直流偏磁现象方法，介绍了其原理、优缺点和实际运行使用情况。综上，本文深入研究了变压器直流偏磁现象，从来源、现象和影响等方面，分析了变压器和电力系统受直流偏磁影响，并提出了几种有效的抑制变压器直流偏磁效应的方法。关键词：直流偏磁，变压器，磁化曲线拟合，高压直流输电第106页上海交通大学硕士学位论文STUDYOFTHECALCULATIONOFDC-BIASEDCURRENTANDITSEFFECTSONTHEPOWERTRANSF

7、ORMERABSTRACTThephenomenonofdirectcurrentcomponentsoffluxandexcitationcurrentarisinginapowertransformeriscalledDCmagneticbias.Itisanabnormaloperatingstatefortransformers.Itisharmfultothetransformersandthepowersystem.Itcauseslargeincreaseoftheexcitationcurrent,iron-coresa

8、turation,intensevibrationandnoise,increaseofleakagemagneticlosses,iron-coreoverheating,whichwillresulti