特高压变压器差动保护研究

论文摘要

特高压变压器作为特高压输电系统中必不可少的重要设备之一,对其主保护的性能提出了很高的要求,因此需要通过大量的研究工作来解决实际运行过程中出现的技术问题。本文通过建立仿真模型,对特高压变压器差动保护在不同故障情况下的灵敏性进行分析比较,同时针对特高压变压器励磁涌流的特殊性,从两个方面提出了相应的解决办法。一方面,根据单侧涌流含很大成分的非周期分量的特点,在原有二次谐波制动的基础上,提出了利用非周期分量来识别励磁涌流的辅助判据；另一方面,利用合闸控制策略来抑制特高压变压器空投时产生的励磁涌流,仿真结果证实了该方法可大大减小励磁涌流的冲击,使变压器合闸后迅速进入稳态运行。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 论文的背景及意义
• 1.2 本课题的研究现状
• 1.3 本论文所做的主要工作
• 第二章 特高压变压器结构及差动保护配置
• 2.1 引言
• 2.2 特高压变压器的结构
• 2.2.1 单相自耦变压器
• 2.2.2 特高压变压器的调压方式
• 2.2.3 特高压变压器的参数
• 2.3 变压器纵联差动保护
• 2.3.1 变压器纵差动保护原理
• 2.3.2 两种不同差动保护原理的转角方式
• 2.3.2.1 Y→Δ相位补偿
• 2.3.2 2 Δ→Y相位补偿
• 2.3.2.3 两种相位补偿方式的比较
• 2.4 特高压变压器的差动保护配置方案
• 2.4.1 稳态比例差动保护
• 2.4.2 分相差动保护
• 2.4.3 故障分量差动保护
• 2.4.3.1 基本原理
• 2.4.3.2 故障分量差动保护的动作判据
• 2.4.4 分侧差动保护
• 2.4.4.1 基本原理
• 2.4.4.2 分侧差动保护的动作判据
• 2.4.5 零序差动保护
• 2.4.5.1 基本原理
• 2.4.5.2 零序差动保护的动作判据
• 第三章 基于不同故障情况的特高压变压器差动保护仿真研究
• 3.1 引言
• 3.2 仿真试验模型
• 3.3 不同故障情况下各种差动保护的仿真比较
• 3.3.1 大差保护
• 3.3.2 调压绕组的差动保护
• 3.3.3 补偿绕组的差动保护
• 3.3.4 故障分量差动保护
• 3.3.5 分侧差动保护
• 3.3.6 零序差动保护
• 3.4 小结
• 第四章 二次谐波制动的辅助判据
• 4.1 引言
• 4.2 分相差动保护
• 4.3 基于非周期分量的励磁涌流制动方案
• 4.3.1 圆特性识别励磁涌流的原理
• 4.3.2 圆特性识别励磁涌流判据
• 4.4 仿真验证
• 4.4.1 正常情况时空投
• 4.4.2 内部故障时空投
• 4.5 结论
• 第五章 合闸控制策略在消除特高压变压器励磁涌流上的应用
• 5.1 引言
• 5.2 控制合闸策略的理论基础
• 5.3 合闸控制策略
• 5.3.1 延迟合闸策略
• 5.3.2 快速合闸策略
• 5.4 特高压变压器发生故障后的合闸方案
• 5.5 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文和参加科研情况