基于二次諧波制動的變壓器差動保護的研究.pdf

1、變壓器作為供電系統(tǒng)中不可或缺的變電環(huán)節(jié)，其安全性和穩(wěn)定性直接影響到整個電力系統(tǒng)的正常運行。隨著電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，尤其是新材料、新工藝的不斷涌現(xiàn)，變壓器的單臺容量不斷增大，對其保護的靈敏性和可靠性要求越來越高。差動保護作為變壓器的主保護，如何有效地減少或消除涌流產(chǎn)生的誤動是衡量該保護裝置優(yōu)良特性的重要指標。目前，利用二次諧波制動原理預防勵磁涌流引起的保護誤動作是一種比較常用的方法。但是大量的實踐表明，傳統(tǒng)的幅值比判據(jù)識別方法存在缺陷，某

2、些情況下無法保證保護的正確動作。因此，需要對該判據(jù)進行改進，這也是本文研究的核心問題。
　　本文首先介紹了變壓器差動保護的相關背景、發(fā)展歷程及存在的問題;然后分析了變壓器差動保護的基本原理和影響因素，進而引出了變壓器的涌流現(xiàn)象，并從理論和仿真上分別對不同類型涌流產(chǎn)生的機理和特點進行研究;接著詳細介紹了比率制動式差動保護及二次諧波識別法，采用Matlab/Simulink軟件構(gòu)建了基于二次諧波制動的差動保護仿真模型，模擬出變壓器繞組

3、內(nèi)外發(fā)生多種短路故障時，差動保護系統(tǒng)的動作情況。仿真結(jié)果表明，由于剩磁因素的存在，二次諧波制動模塊出現(xiàn)了誤判，變壓器差動保護發(fā)生了誤動作。
　　最后，針對幅值比判據(jù)識別涌流的不足，本文提出了改進的方案。通過增加相位差判據(jù)增大了二次諧波制動系數(shù)的最低門檻值，進而擴大了勵磁涌流的識別范圍。同時，將改進型的制動模塊代替原來仿真中的幅值比判據(jù)模塊并進行模擬對比，仿真結(jié)果表明，改進型的變壓器差動保護系統(tǒng)具有良好的可靠性，能夠在一定的程度上降