六相输电系统变压器的纵差动保护

论文摘要

六相输电系统与三相输电系统相比,具有传输功率密度大、相间电压较低等优点,是一种较理想的输电方案。典型的六相输电系统由四台变压器和六相输电线路构成,通过两台变压器将三相系统变成六相系统,在另一端再通过两台变压器将六相系统转变成三相系统。变压器作为六相输电系统的重要组成部分,对其进行安全可靠的保护具有十分重要的理论意义和实用价值。六相系统中变压器的两侧分别连接着六相线路和并行的三相线路(可看为双回线路),变压器每一侧的故障都分为13类,在分析上较三相系统复杂很多。本文利用同正、负、零序和反正、负、零序的六序分量法对变压器两侧的电流故障分量进行分解,分析并找出了变压器两侧的序分量存在的对应关系。由于变压器并行三相侧的同正序故障分量ΔT 1和六相系统侧的反正序故障分量ΔF 1在各种故障中均不为零,且存在对应关系,因而,本文提出了基于一侧ΔT 1和另一侧ΔF 1的六相系统中变压器的纵差动保护新原理。基于故障序分量的变压器新原理纵差动保护消除了负荷电流的影响,能可靠地区分变压器的外部和内部故障。另外,对于带过渡电阻的接地故障,该方案仍可以正确的做出判断。本文通过PSCAD进行的仿真实验验证了该保护的正确性和可靠性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的研究现状及意义
• 1.1.1 六相输电技术简介
• 1.1.2 六相输电系统中变压器保护的研究现状
• 1.2 本文的主要内容
• 第二章 利用六序分量法分析变压器两侧的电气量
• 2.1 六相输电系统模型
• 2.2 六序分量法的基本原理
• 2.3 六相输电系统中变压器的故障分类
• 2.4 本章小结
• 第三章 基于故障序分量的变压器纵差动保护
• 3.1 变压器两侧六序分量的对应关系
• 3.2 基于故障序分量的变压器纵差动保护
• 3.2.1 不同故障情形下六相系统变压器的故障序分量分析
• 3.2.2 基于故障序分量的六相变压器纵差动保护新原理
• 3.3 本章小结
• 第四章 六相输电系统的变压器故障仿真研究
• 4.1 PSCAD/EMTDC 程序简介
• 4.2 故障的仿真分析
• 4.2.1 仿真模型的建立
• 4.2.2 A 相接地故障仿真
• 4.3 金属接地各种故障仿真结果
• 4.4 带过渡电阻的接地故障仿真
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论
• 参考文献
• 发表论文和科研情况说明
• 致谢