基于小波理論的變壓器差動保護研究.pdf

1、在變壓器差動保護中,勵磁涌流是導致變壓器差動保護誤動的主要原因,如何區(qū)分勵磁涌流與內部故障電流一直是研究的熱點和不可回避的難題。傳統(tǒng)的二次諧波制動方法在數(shù)字式保護中簡單易行,且有著成熟的應用經驗,國內外的變壓器微機保護一直大量采用二次諧波制動方法。但是,現(xiàn)代大型變壓器的飽和倍數(shù)通常較低,使得勵磁涌流中二次諧波含量明顯降低;當電力系統(tǒng)受到輸電線路分布電容或電流互感器飽和等情況影響的時候,又會引起變壓器內部故障電流含有較高的二次諧波分量,這

2、導致二次諧波制動的繼電器判斷延時甚至誤動作。因此,為提高大中型電力變壓器的繼電保護水平,減少重大事故的發(fā)生,探索和研究適用于變壓器保護的新理論、新技術是十分必要的。本文綜述了一些國內外典型的勵磁涌流識別方法,分析其優(yōu)缺點,指出小波變換理論有比較廣闊的應用前景。分析了變壓器勵磁涌流復雜的暫態(tài)過程和變壓器內部故障的特點,重點研究了空投時勵磁涌流的產生機理和影響因素以及變壓器匝間短路的暫態(tài)模型,為變壓器勵磁涌流與內部故障仿真提供了理論依據,也

3、為后文的保護原理研究提供了理論基礎。在深入理解小波理論的基礎上,利用小波變換適用于分析非平穩(wěn)信號的優(yōu)勢,本文提出了一種基于小波能量的鑒別變壓器勵磁涌流和內部故障電流的新方法。利用仿真系統(tǒng)MATLAB建立電力系統(tǒng)模型,模擬變壓器不同合閘條件下的勵磁涌流和各種內部故障,選取db4小波作為母小波對電力系統(tǒng)仿真產生的大量實驗數(shù)據進行小波分析處理。由于勵磁涌流和內部故障電流產生的機理不同,因此其小波能量分布是不同的。本文提取小波變換后的d4層(第