35kV配电网铁磁谐振过电压研究

发布时间：2017-09-25 23:07

  本文关键词：35kV配电网铁磁谐振过电压研究

  更多相关文章： 过电压 互感器 铁磁谐振 ATP-EMTP 消谐措施

【摘要】：中压配电网系统中,因多采用中性点不接地的运行方式,且因线路处于较为复杂人口集中的城乡区域,常常会发生各种接地、短路以及断线故障。故障发生时,线路中广泛采用的电磁式电压互感器励磁电感因具有非线性特性往往会使其励磁饱和从而引发电路谐振,产生谐振过电压。中压配网中常常发生互感器饱和所造成的铁磁谐振过电压,其极大的影响了配电网络的安全稳定运行。因此对铁磁谐振过电压进行分析、计算仿真研究,并对消谐措施进行研究改进,是十分必要的。本文通过模拟多种铁磁谐振激发的故障形式,对在ATP-EMTP搭建的以某110/35kV变电站为实例的仿真模型进行了大量的仿真研究。研究过程中首先通过采用分段的最小二乘曲线拟合以Visual Basic 6.0软件编程建立了电压互感器励磁电感的数学模型,拟合得到了较为准确的互感器励磁特性曲线。通过仿真得到了变电站35kV中性点不接地侧多种故障形式在各参数配合下的过电压波形。在分析了仿真所得到的铁磁谐振过电压之后,首先对现如今常用的消谐措施进行了仿真,分析了各消谐措施的优缺点,最后提出了一种组合式消谐措施。在对所提出的组合式消谐措施进行仿真之后,通过分析仿真所得波形结果肯定了这种消谐措施对比其他消谐措施的优越性,同时也发现了较多的不足,仍需要进行更为深入的分析研究。
【关键词】：过电压 互感器 铁磁谐振 ATP-EMTP 消谐措施
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM864
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 绪论9-14
• 1.1 课题的提出9-10
• 1.2 铁磁谐振的国内外研究现状10-12
• 1.3 论文的研究意义与目的12
• 1.4 论文主要研究内容12-14
• 第二章 配电网过电压及铁磁谐振机理分析14-27
• 2.1 概述14
• 2.2 配电网谐振过电压14-15
• 2.3 铁磁谐振现象15-18
• 2.3.1 基频谐振15-17
• 2.3.2 高频谐振与分频谐振17
• 2.3.3 铁磁谐振特性17-18
• 2.4 电磁式电压互感器引起的铁磁谐振过电压18-26
• 2.4.1 中性点工频位移电压20-24
• 2.4.2 谐波谐振过电压24-26
• 2.5 本章总结26-27
• 第三章 电磁式电压互感器模型搭建27-33
• 3.1 互感器铁芯线圈的磁化特性与转化方法选用27
• 3.2 电磁式电压互感器的励磁特性曲线拟合27-29
• 3.2.1 理论计算27-29
• 3.2.2 Visual Basic拟合互感器励磁特性曲线29
• 3.3 电压互感器仿真模型建立29-32
• 3.3.1 电磁暂态分析程序ATP-EMTP介绍29-30
• 3.3.2 电磁式电压互感器EMTP仿真模型建立30-32
• 3.4 本章小结32-33
• 第四章 配电网铁磁谐振过电压分析33-49
• 4.1 35kV配电网系统仿真模型建立33-35
• 4.1.1 变压器参数33
• 4.1.2 电压互感器参数33-34
• 4.1.3 仿真电源参数34
• 4.1.4 35kV配电网系统ATP-EMTP仿真模型搭建34-35
• 4.2 铁磁谐振过电压数学模型35-38
• 4.2.1 线路正常运行的数学模型35-37
• 4.2.2 系统出现接地故障下谐振过电压的数学模型37-38
• 4.3 不同方式激发的铁磁谐振过电压仿真分析38-48
• 4.3.1 单相接地故障造成的铁磁谐振过电压39-44
• 4.3.2 三相非同期合闸造成的铁磁谐振过电压44-46
• 4.3.3 两相接地以及相间短路造成的铁磁谐振过电压46-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第五章 铁磁谐振抑制措施研究49-77
• 5.1 铁磁谐振过电压抑制措施介绍49-52
• 5.1.1 电压互感器高压侧中性点经电阻接地49-50
• 5.1.2 增大对地电容50-51
• 5.1.3 电压互感器高压侧中性点串接单相互感器51-52
• 5.2 铁磁谐振消谐措施仿真研究52-68
• 5.2.1 电压互感器高压侧中性点经电阻接地52-63
• 5.2.2 电压互感器高压侧中性点串接单相互感器63-68
• 5.3 组合式消谐措施研究68-76
• 5.4 本章小结76-77
• 第六章 总结与展望77-79
• 6.1 研究工作总结77-78
• 6.2 研究工作展望78-79
• 参考文献79-83
• 致谢83-84
• 攻读学位期间发表论文情况84

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本文编号：920080