基于选相控制的空载变压器关合励磁涌流抑制方法的研究

发布时间：2017-12-12 08:04

  本文关键词：基于选相控制的空载变压器关合励磁涌流抑制方法的研究

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【摘要】：断路器是电力系统的重要设备之一,对断路器进行智能化控制可以提高系统稳定性、可靠性以及安全性。本文基于断路器的选相控制技术,对原边采用星形不接地连接方式的三柱式空载变压器进行理论推导、仿真分析以及实验验证。结果表明,本文提出的选相控制策略可以有效抑制原边采用星形不接地连接方式空载变压器投入电网瞬间的励磁涌流。论文首先介绍了变压器的结构和工作原理,及空载合闸时励磁涌流产生的原因；介绍了真空断路器的选相控制原理,以及国内外的发展现状,包括真空断路器分别投切电容器组、电抗器组、空载变压器、空载输电线路时的选相控制策略。其次,针对原边采用星形不接地连接方式空载变压器进行分析,在考虑变压器剩磁和不考虑变压器剩磁两种情况下,推导出空载变压器投切瞬间的磁通状态,然后选择最佳的分合闸相位角；通过MATLAB和电磁暂态分析软件ATP/EMTP (Alternative Transient Program/the Electromagnetic Transients Program)搭建仿真模型,分析了考虑和不考虑变压器剩磁时原边采用星形不接地连接方式空载变压器投切瞬间的电压、电流、磁通参数特征。最后,搭建了硬件实验平台,测试本文提出的针对原边采用星形不接地连接方式空载变压器在考虑变压器剩磁和不考虑变压器剩磁两种情况下的选相控制方法的有效性。实验结果表明,本文提出的两种情况下的选相控制方法均可以有效抑制空载变压器投入运行时的涌流大小。两种方法相比,不考虑变压器剩磁时的选相控制方法更加简单；考虑变压器剩磁时的控制策略更加有效,可将励磁涌流控制在随机合闸时涌流大小的10%左右。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM41

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本文编号：1281744