基于变压器负序电信号的匝间故障检测方法

发布时间：2021-04-30 22:10

　　变压器绕组匝间绝缘损坏造成线匝短接会引起匝间短路,从而导致绕组变形甚至烧毁,数字继电器能够计算变压器的一次侧和二次侧的负序电流以及二者之间的相位差,通过相位和幅值信息来检测变压器绕组匝间故障。但变压器二次绕组没有电流流过时,负序电流检测算法不足以准确检测匝间故障。为此本文提出了一种基于负序电流和负序电压的故障检测方法,设计了配套的信号继电器,并开发了一套信号检测算法来检测匝间故障,试验研究了过励磁、电流互感器饱和、零故障电阻、变压器励磁、外部故障等工况对检测精确度的影响;对比分析了不同工况对差分电流算法和本文算法的灵敏度的影响。结果表明本文设计的继电器在变压器励磁过程中也能保持较好灵敏度,从而准确检测匝间故障,提出的算法比差分电流算法更加灵敏,能够准确检测匝间故障。 

【文章来源】：电子器件. 2020,43(05)北大核心

【文章页数】：7 页

【文章目录】：
1 基于负序电流的故障检测方法
    1.1 负序电流检测模型
    1.2 故障检测模型
    1.3 基于负序电流的故障检测算法
2 继电器模拟试验
    2.1 继电器样机结构
    2.2 RTDS变压器模型
    2.3 铁芯的非线性模型
    2.4 励磁涌流模型的验证
3 试验结果
    3.1 稳定运行情况下的匝间故障
    3.2 电流互感器饱和对的匝间故障检测的影响
    3.3 稳定运行状态下匝间故障电阻1 Ω对的匝间故障检测的影响
    3.4 励磁状态下匝间故障电阻1 Ω对的匝间故障检测的影响
    3.5 稳定运行状态下120%过励磁对的匝间故障检测的影响
    3.6 涌流状态下120%过励磁对的匝间故障检测的影响
    3.7 耦合电容式电压互感器对的匝间故障检测的影响
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于RTDS的柔性直流输电系统能效计量适应性研究[J]. 杨瑶佳,李勇汇,彭辉,胡瑛俊,姚力,章江铭.  电测与仪表. 2017(24)
[2]基于FFT的变压器励磁涌流谐波含量计算方法[J]. 罗凌,黎志,王峰,侯赞,刘赟,叶会生.  电测与仪表. 2017(18)
[3]计及电流估计差的海上双馈电机定子绕组匝间短路故障诊断[J]. 魏书荣,李正茂,符杨,赵晶晶,刘璐洁.  中国电机工程学报. 2018(13)
[4]基于拟合波形相关性的变压器励磁涌流识别新方法[J]. 张小钒,兰生.  电测与仪表. 2017(01)
[5]变压器铁芯饱和统一模型建立及其判别方法[J]. 郑玉平,何大瑞,潘书燕.  电力系统自动化. 2016(24)
[6]基于RTDS的牵引变压器建模及仿真[J]. 陈新华,付永良,薛志伟,沙海轩,王吉祥.  电气开关. 2016(06)
[7]暂态过电压检测电力变压器绕组匝间短路故障[J]. 夏珩轶,唐跃林,杨华忠,陈晓聪,汪力,魏刚,赵仲勇,李成祥,姚陈果.  电测与仪表. 2015(12)
[8]永磁同步电机不对称运行负序分量特性分析[J]. 张志艳,马宏忠,钟钦,赵利军.  电测与仪表. 2014(16)



本文编号：3169572