基于PSCAD及ANSOFT软件的电力变压器直流偏磁特性研究

发布时间：2016-08-30 14:30

  本文关键词：基于PSCAD及ANSOFT软件的电力变压器直流偏磁特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《湖南大学》 2011年

基于PSCAD及ANSOFT软件的电力变压器直流偏磁特性研究

代斌  

【摘要】：近些年来,随着现代电气和电子工业的不断发展,电磁场的仿真计算在工程实践中应用非常广泛,其使用领域遍及电气设备、机械、汽车、航空、船舶、电子等众多行业。而在电磁场的分析方法中,有限元法的应用最为广泛,以其为基础的电磁场仿真软件也有很多,比如ansoft、ansys、magnet、elecnet等。 随着我国高压直流输电工程的大力发展,交、直流混合电力系统中变压器的相关问题值得探讨,变压器直流偏磁问题越来越严重,影响着电网的的安全稳定运行。本文利用电磁场仿真软件对500KV电力变压器直流偏磁问题进行研究,并进行直流偏磁试验。试验验证了PSCAD及ANSOFT软件对变压器直流偏磁的分析结果。可见,PSCAD及ANSOFT软件是电气工程中分析计算中有效的仿真软件。 本文主要研究有一下几点： 首先,根据500KV电力变压器的技术参数及磁化特性建立变压器空载和负载情况下直流偏磁pscad/emtdc仿真模型；对电力变压器直流偏磁现象进行pscad仿真,分析了不同直流偏磁下励磁电流波形及其谐波变化特性；分析了不同直流偏磁条件下变压器铁心磁滞回线及磁化曲线变化关系；分析了不同直流偏磁下变压器铁心的等效相对磁导率；分析了不同直流偏磁下直流磁密随变压器工作磁密变化规律；分析了不同直流偏磁下铁心磁密随时间的变化特性。 其次,基于ansoft maxwell有限元分析软件建立500KV电力变压器的三维有限元模型；分析了不同直流偏磁下变压器主漏磁场的变化特性；分析了不同直流偏磁下绕组漏磁及电动力的变化特性；分析了不同直流偏磁下变压器油箱漏磁及涡流变化特性；分析了不同直流偏磁下变压器损耗的变化特性。 最后,设计了500KV电力变压器的空载及负载直流偏磁试验方案；对变压器进行直流偏磁试验,得到不同直流偏磁下变压器励磁电流波形及谐波特性,得到了不同直流偏磁下变压器噪声及损耗变化特性。并对直流偏磁前后变压器的各项性能进行测试。通过试验为电力变压器实际正常安全运行提供重要依据,试验结果与仿真结果相吻合,验证了仿真的正确性。

【关键词】：
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：TM41
【目录】：

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