四相容错型缓解直流偏置饱和的混合励磁磁阻发电机电磁特性研究 被引量：4

1

作者 赵耀 滕登晖 +2 位作者 李东东 边晓燕 赵星 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第18期6880-6892,共13页

针对电励磁双凸极电机线圈磁链单极性变化而产生的定子铁心直流偏置饱和问题,提出一种新型的四相容错型16/18极缓解直流偏置饱和的混合励磁磁阻发电机。该电机在定子槽口放置切向充磁的永磁体,来缓解定子铁心的直流偏置饱和,并提高输出... 针对电励磁双凸极电机线圈磁链单极性变化而产生的定子铁心直流偏置饱和问题,提出一种新型的四相容错型16/18极缓解直流偏置饱和的混合励磁磁阻发电机。该电机在定子槽口放置切向充磁的永磁体,来缓解定子铁心的直流偏置饱和,并提高输出能力,此外依旧可以在短路故障时断开直流励磁电流实现容错。通过合理地配置定转子极数,增加电枢绕组自感与互感的比值,从而提高电机的容错能力。首先,介绍四相电机结构的极槽配合和缓解直流偏置饱和原理,并以提高电机的输出能力和容错能力为优化目标,利用遗传算法对该电机进行多目标优化;其次,对该电机进行电磁特性、铁耗、永磁体涡流损耗和容错性能的研究。最后,通过加工实验样机验证理论分析的正确性。 展开更多

关键词 直流偏置饱和 定子槽口永磁 容错 损耗 磁阻电机 短路故障

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直流偏置型正弦电流电机谐波抑制策略

2

作者 王征宇 孔武斌 肖业 《微特电机》 2019年第7期42-45,60,共5页

为了抑制直流偏置型正弦电流电机中的谐波电流,同时保证电机的动态性能,研究了一种谐波电流抑制技术。在多旋转坐标系中对各次谐波电流进行闭环电流调节,使得这些谐波电流可以在稳态和动态过程中被有效地抑制,该控制策略不受电机饱和效... 为了抑制直流偏置型正弦电流电机中的谐波电流,同时保证电机的动态性能,研究了一种谐波电流抑制技术。在多旋转坐标系中对各次谐波电流进行闭环电流调节,使得这些谐波电流可以在稳态和动态过程中被有效地抑制,该控制策略不受电机饱和效应的影响。通过台架实验验证了该策略的有效性。 展开更多

关键词 直流偏置 正弦电流 谐波抑制 饱和效应

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计及直流偏磁的电流互感器传变特性对差动保护的影响 被引量：44

3

作者 郑涛 陈佩璐 +2 位作者 刘连光 刘春明 毛安澜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第20期89-93,共5页

由地磁感应电流(GIC)/高压直流输电单极大地回路运行方式引发的直流偏磁会对电磁式电流互感器(TA)的传变特性产生影响,计及直流偏磁影响的TA饱和与无偏磁时相比具有一定的特殊性,会对变压器差动保护产生影响。通过构建考虑直流偏磁的交... 由地磁感应电流(GIC)/高压直流输电单极大地回路运行方式引发的直流偏磁会对电磁式电流互感器(TA)的传变特性产生影响,计及直流偏磁影响的TA饱和与无偏磁时相比具有一定的特殊性,会对变压器差动保护产生影响。通过构建考虑直流偏磁的交流系统仿真模型,研究了TA起始饱和时间受直流偏磁的影响及其对变压器差动保护的影响。指出了直流偏磁是TA局部暂态饱和的诱因之一,并通过对直流偏磁条件下和应涌流的仿真研究,分析了TA局部暂态饱和对变压器差动保护的影响。研究结果表明,直流偏磁可能会加速TA饱和,防止区外故障TA饱和引起差动保护误动的时差法判据将受到考验;而直流偏磁诱发的TA局部暂态饱和则可能引起变压器差动保护的误动。 展开更多

关键词 直流偏磁 电流互感器 差动保护 和应涌流

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直流偏磁下电流互感器测量特性分析 被引量：10

4

作者 严勤 李世松 +2 位作者 叶远誉 熊茹 赵伟 《电测与仪表》 北大核心 2021年第12期144-148,共5页

电流互感器作为电力系统的基本测量单元,其性能对电能计量的准确性有重要影响。随着非线性负荷和绿色能源的大量接入,供电线路电流中出现的直流分量可能严重影响电流互感器的测量准确性,甚至会造成电流互感器铁芯饱和。因此,十分必要对... 电流互感器作为电力系统的基本测量单元,其性能对电能计量的准确性有重要影响。随着非线性负荷和绿色能源的大量接入,供电线路电流中出现的直流分量可能严重影响电流互感器的测量准确性,甚至会造成电流互感器铁芯饱和。因此,十分必要对直流偏磁下电流互感器的测量准确性进行评估。文章基于对电流互感器电磁物理特性的分析,建立了存在直流偏磁下表征电流互感器测量特性的解析模型,推导出了电流互感器测量准确性与安匝数、铁芯尺寸、铁芯材料、二次负荷等参数之间的关系式,并对所建模型进行仿真验证得到的结果,对直流偏磁下电流互感器的测量特性进行了讨论。 展开更多

关键词 电流互感器 直流偏磁 电流测量 铁芯饱和 电能计量

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磁阀型可控电抗器的直流偏磁与谐波特性分析 被引量：6

5

作者 杨健 程汉湘 +1 位作者 陈杏灿 彭湃 《电测与仪表》 北大核心 2016年第23期90-93,100,共5页

介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同... 介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同直流偏磁下的输出电流进行傅里叶变换得到MCR磁饱和度与谐波之间的关系,为实际工程应用提供参考价值。 展开更多

关键词 磁阀型可控电抗器 直流偏磁 磁饱和度 谐波

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抑制直流偏磁导致的互感器饱和的直流补偿法 被引量：6

6

作者 李江峡 黄景光 +2 位作者 张宇鹏 林湘宁 郑钦杰 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第9期3618-3625,共8页

在超特高压直流输电线路相继投入运行的背景下,直流偏磁造成电流互感器(current transformer, CT)饱和的现象日趋严重,抑制CT饱和尤为重要。通过直流偏磁产生机理和CT等效模型的建立,推导得到3种CT暂态饱和时的二次电流及铁芯磁链表达式... 在超特高压直流输电线路相继投入运行的背景下,直流偏磁造成电流互感器(current transformer, CT)饱和的现象日趋严重,抑制CT饱和尤为重要。通过直流偏磁产生机理和CT等效模型的建立,推导得到3种CT暂态饱和时的二次电流及铁芯磁链表达式,并提出直流补偿法来抑制直流偏磁导致的CT暂态饱和。基于电力系统计算机辅助设计PSCAD(power systems computer aided design)仿真平台,分析直流偏磁对CT二次电流的影响,通过定量计算得到补偿直流与偏磁电流的对应关系。抑制电流互感器暂态饱和可以确保其准确地将一次电流传变至二次侧,二次电流波形不会出现畸变,能够避免因差流过大引起的保护误动,确保电力系统安全可靠运行。此外,针对励磁涌流及接地故障造成的CT饱和,仿真结果验证该方法切实可行。 展开更多

关键词 直流偏磁 电流互感器 暂态饱和 直流补偿

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直流偏磁条件下电流互感器的传变特性 被引量：60

7

作者 李长云 李庆民 +1 位作者 李贞 孙秋芹 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第19期127-132,共6页

直流偏磁现象会改变电磁式电流互感器(current transformer,CT)的传变特性,影响继电保护可靠性和电能计量的公平性。通过建立等效电路模型,利用电磁关系方程推导剩磁和偏磁对保护用CT起始饱和时间影响的定量数值关系;利用谐波平衡原理... 直流偏磁现象会改变电磁式电流互感器(current transformer,CT)的传变特性,影响继电保护可靠性和电能计量的公平性。通过建立等效电路模型,利用电磁关系方程推导剩磁和偏磁对保护用CT起始饱和时间影响的定量数值关系;利用谐波平衡原理获得了偏磁条件下计量用CT传变误差的解析表达式。分析表明,直流偏磁将加速保护用CT的饱和(达若干ms),且偏磁电流越大CT饱和越快;同时,直流偏磁可使计量用CT的角差和比差增大,导致计量结果失真。仿真算例验证了理论分析结果的正确性。该研究结果为保护用CT的选择、继电保护的整定以及计量用CT的使用提供了参考依据。 展开更多

关键词 电流互感器 直流偏磁 传变特性 起始饱和时间 角差

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三相变压器直流偏磁仿真分析 被引量：19

8

作者 董霞 刘志珍 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期121-125,共5页

建立一种新的直流偏磁下三相三柱和三相五柱变压器的电路-磁路耦合模型,磁路模型中考虑了变压器的涡流损耗、铁芯拓扑结构及材料的饱和特性。将涡流产生的磁动势列入磁路方程,磁路方程与电路方程进行耦合,并结合铁芯的非线性特征曲线形... 建立一种新的直流偏磁下三相三柱和三相五柱变压器的电路-磁路耦合模型,磁路模型中考虑了变压器的涡流损耗、铁芯拓扑结构及材料的饱和特性。将涡流产生的磁动势列入磁路方程,磁路方程与电路方程进行耦合,并结合铁芯的非线性特征曲线形成非线性方程组,通过求解该方程组,实现对三相三柱和三相五柱变压器直流偏磁特性的仿真分析。仿真结果证明所提模型能够准确地分析三相变压器的直流偏磁现象。 展开更多

关键词 变压器 直流偏磁 饱和特性 涡流 损耗 模型

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直流偏磁对电流互感器性能影响的研究 被引量：16

9

作者 毛安澜 王欢 +5 位作者 王晓琪 冯宇 吴士普 陈晓明 梁云丹 陈小军 《电测与仪表》 北大核心 2013年第10期69-72,101,共5页

阐述了直流偏磁对电磁式电流互感器(CT)的传变特性的影响。对CT中直流偏磁产生的原因和途径进行了介绍,并通过建立等效模型、电磁关系方程及试验验证对偏磁对CT的影响进行了分析。结果表明,直流偏磁使计量用CT的误差曲线向负移动,并加... 阐述了直流偏磁对电磁式电流互感器(CT)的传变特性的影响。对CT中直流偏磁产生的原因和途径进行了介绍,并通过建立等效模型、电磁关系方程及试验验证对偏磁对CT的影响进行了分析。结果表明,直流偏磁使计量用CT的误差曲线向负移动,并加速了保护用CT的起始饱和时间;最后通过仿真验证了理论分析结果的正确性。对计量和保护用CT的选择和使用提供了参考依据。 展开更多

关键词 直流偏磁 电流互感器 误差曲线 饱和时间

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直流偏磁影响下继电保护的误拒动机理分析及对策研究 被引量：16

10

作者 马书民 戎子睿 +4 位作者 林湘宁 李正天 汪致洵 张培夫 徐海波 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期86-98,共13页

偏磁电流经变压器中性点入侵电力系统后,线路CT将发生一定程度的饱和,影响二次系统的测量、控制等环节,严重时甚至会诱发系统继电保护的误拒动,对电力系统的安全稳定运行造成严重威胁。为此,提出了一种基于相空间轨迹识别的继电保护改... 偏磁电流经变压器中性点入侵电力系统后,线路CT将发生一定程度的饱和,影响二次系统的测量、控制等环节,严重时甚至会诱发系统继电保护的误拒动,对电力系统的安全稳定运行造成严重威胁。为此,提出了一种基于相空间轨迹识别的继电保护改进方案。首先,分析直流偏磁对保护用CT的不利影响。在此基础上,以线路保护与变压器保护为例,揭示直流偏磁影响下继电保护的失效机理。进一步地,利用相空间轨迹不受时域饱和影响的特点,提出了一种基于相空间轨迹识别的继电保护改进方案,使得所提方案能有效应对CT饱和导致的保护失效难题。最后,以典型保护失效场景为例,对比传统方法与所提改进方案的保护动作情况,验证了所提方案的有效性及优越性。 展开更多

关键词 直流偏磁 CT饱和 线路保护 相空间轨迹识别 继电保护改进方案

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直流偏磁对电流互感器暂态传变特性的影响 被引量：15

11

作者 郭一飞 高厚磊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期126-131,144,共7页

高压直流输电和地磁感应电流引起的直流偏磁现象日趋严重,分析其对电流互感器暂态传变特性的影响十分必要。通过建立等效分析模型,针对直流偏磁及故障起始角对于电流互感器暂态传变特性,特别是对起始饱和时间的影响进行了详细的推导和... 高压直流输电和地磁感应电流引起的直流偏磁现象日趋严重,分析其对电流互感器暂态传变特性的影响十分必要。通过建立等效分析模型,针对直流偏磁及故障起始角对于电流互感器暂态传变特性,特别是对起始饱和时间的影响进行了详细的推导和分析。通过MATLAB程序对某实际电网中运行的电流互感器暂态传变特性参数进行计算,得出偏磁电流大小与起始饱和时间、二次电流的基波和2次谐波的定量关系。分析结论为了解电流互感器在偏磁条件下的工作状况以及继电保护装置的整定提供了参考。 展开更多

关键词 直流偏磁 互感器 故障起始角 起始饱和时间 故障电流 基波 2次谐波 暂态

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电能质量约束下变压器承受直流偏磁能力的分析 被引量：13

12

作者 李长云 李庆民 +2 位作者 李贞 姚金霞 刘民 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3112-3118,共7页

直流偏磁现象将影响变压器的正常运行,变压器承受直流偏磁的能力是电力系统稳定运行的前提。为此,基于铁芯的折线式等效模型,利用电磁关系方程导出了变压器输出电压与偏磁电流间的数值关系。进而根据系统的电能质量约束条件,基于电压调... 直流偏磁现象将影响变压器的正常运行,变压器承受直流偏磁的能力是电力系统稳定运行的前提。为此,基于铁芯的折线式等效模型,利用电磁关系方程导出了变压器输出电压与偏磁电流间的数值关系。进而根据系统的电能质量约束条件,基于电压调整率和电压总谐波畸变率,建立了确定变压器所能承受的最大偏磁电流的有效判据,并给出了仿真验证。仿真结果表明,变压器铁芯的饱和系数以及负荷的功率因数大小,都将影响变压器承受直流偏磁的能力,评估时需综合考虑。该研究为电力变压器的设计、运行以及发展直流偏磁的抑制方法提供了参考依据。 展开更多

关键词 电力变压器 直流偏磁 直流偏磁电流 电压调整率 谐波畸变率 饱和系数

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地磁感应电流对电流互感器传变特性及差动保护的影响 被引量：10

13

作者 郑涛 陈佩璐 +1 位作者 刘连光 毛安澜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第22期84-89,共6页

直流偏磁可能影响电流互感器(TA)的暂态传变特性,威胁差动保护的正确动作和电力系统的安全运行。与高压直流输电(HVDC)引起的直流偏磁相比,地磁感应电流(GIC)产生的偏置磁通对TA暂态传变特性的影响情况更为复杂,GIC本身的随机性和时变... 直流偏磁可能影响电流互感器(TA)的暂态传变特性,威胁差动保护的正确动作和电力系统的安全运行。与高压直流输电(HVDC)引起的直流偏磁相比,地磁感应电流(GIC)产生的偏置磁通对TA暂态传变特性的影响情况更为复杂,GIC本身的随机性和时变性决定其不能与纯直流引起的偏磁视为等同,而应加以区分。文中研究了由GIC及由HVDC引发的直流偏磁对TA影响的异同。结合TA等值电路,对GIC引起TA饱和的机理进行分析,并在PSCAD/EMTDC中构建仿真模型,根据GIC的特征用低频余弦量对其进行模拟。仿真分析了由GIC引起的TA暂态饱和及局部暂态饱和现象,研究了其对变压器差动保护的影响。研究表明,GIC可能通过影响TA的暂态传变特性从而对变压器差动保护产生影响,GIC对电网安全稳定运行的威胁需引起重视。 展开更多

关键词 直流偏磁 电流互感器 地磁感应电流 局部暂态饱和

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高磁导率比双铁芯电流互感器原理和误差性能研究 被引量：11

14

作者 熊魁 岳长喜 +2 位作者 李登云 朱凯 李智成 《电测与仪表》 北大核心 2018年第17期114-119,共6页

不管是太阳风暴引起的地磁电流、直流输电运行产生的地中电流,还是新型非线性负载的接入都有使电网中产生直流分量,而直流会恶化电流互感器的误差特性,最终影响到仪表测量和电能计量的准确度。文章中开展了气隙电流互感器抗直流性能和... 不管是太阳风暴引起的地磁电流、直流输电运行产生的地中电流,还是新型非线性负载的接入都有使电网中产生直流分量,而直流会恶化电流互感器的误差特性,最终影响到仪表测量和电能计量的准确度。文章中开展了气隙电流互感器抗直流性能和误差性能的研究,在理论分析的基础上,提出一种结合气隙电流互感器和普通电流互感器的双铁芯电流互感器,建立双铁芯电流互感器的数学模型并阐述其误差性能,最后通过实验验证了双铁芯电流互感器的有效性。 展开更多

关键词 电能计量 电流互感器 直流偏磁 抗饱和能力 等效电路

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变压器饱和对交流电网直流电流分布的影响 被引量：10

15

作者 翁汉琍 杨国稳 +2 位作者 相艳会 潘美 林湘宁 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期3295-3300,共6页

针对直流偏磁影响下变压器励磁支路饱和从而导致励磁电流半波饱和出现直流分量的现象,研究该直流分量对变压器中性点直流电流分布的影响。分析了三相变压器在遭受直流偏磁影响时中性点直流电流的形成机理,基于PSCAD/EMTDC平台搭建变压... 针对直流偏磁影响下变压器励磁支路饱和从而导致励磁电流半波饱和出现直流分量的现象,研究该直流分量对变压器中性点直流电流分布的影响。分析了三相变压器在遭受直流偏磁影响时中性点直流电流的形成机理,基于PSCAD/EMTDC平台搭建变压器直流偏磁模型,分别从计及饱和不计及饱和两种工况分析直流偏磁下变压器中性点直流电流的情况,再根据所得结果修正不计及饱和因素的Y地区电网直流偏磁模型所得的变压器中性点直流电流。仿真结果表明变压器励磁支路饱和特性对变压器中性点直流电流有助增作用,计及变压器饱和特性时可以提高交流电网直流电流分布的预测精度。 展开更多

关键词 变压器 直流偏磁 励磁支路饱和 助增作用 直流电流分布预测精度

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换流变压器直流偏磁与饱和保护 被引量：7

16

作者 文继锋 张晓宇 +3 位作者 程骁 熊蕙 李海英 陈松林 《江苏电机工程》 2013年第2期28-30,34,共4页

分析了换流变压器直流偏磁产生的主要原因,并总结了直流偏磁情况下换流变压器的励磁电流的电气特征以及直流偏磁导致换流变压器的损坏机理,在此基础上介绍了换流变压器饱和保护的原理,以及饱和保护的实现方法,并探讨了换流变压器过激磁... 分析了换流变压器直流偏磁产生的主要原因,并总结了直流偏磁情况下换流变压器的励磁电流的电气特征以及直流偏磁导致换流变压器的损坏机理,在此基础上介绍了换流变压器饱和保护的原理,以及饱和保护的实现方法,并探讨了换流变压器过激磁保护工程应用中需要考虑的注意事项。 展开更多

关键词 换流变压器 直流偏磁 电气特征 饱和保护 励磁电流峰值

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磁阀式电流互感器抗直流特性研究 被引量：3

17

作者 张哲璇 陈柏超 +3 位作者 吴煜文 刘召杰 田翠华 陈耀军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期129-135,共7页

磁阀式电流互感器(MVCT)气隙中的磁场传感器输出能够反映铁芯磁场强度与励磁电流的变化,因此在一定范围内能补偿畸变的二次电流,但已有研究缺乏理论分析与实验验证。在已有研究的基础上详细分析了MVCT的3种工作状态,推导了MVCT的等效磁... 磁阀式电流互感器(MVCT)气隙中的磁场传感器输出能够反映铁芯磁场强度与励磁电流的变化,因此在一定范围内能补偿畸变的二次电流,但已有研究缺乏理论分析与实验验证。在已有研究的基础上详细分析了MVCT的3种工作状态,推导了MVCT的等效磁化曲线与直流测量特性,使用温度特性好且灵敏度高的隧道磁阻(TMR)传感器进一步提高了补偿信号的补偿效果,并进行了直流电流、全波带直流偏磁、正弦半波电流与暂态电流的仿真与测量实验。仿真与实验结果表明,使用TMR传感器的MVCT同时具有测量直流电流、补偿电流互感器因直流偏磁电流而造成的稳态饱和与暂态饱和的能力。 展开更多

关键词 磁阀式电流互感器 直流测量 直流偏磁电流 暂态电流 饱和补偿

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复龙换流站饱和保护异常情况分析 被引量：2

18

作者 肖资阳 舒平 贾书航 《四川电力技术》 2018年第4期90-94,共5页

简要介绍了复龙换流站换流变压器保护饱和保护配置情况,并结合复龙换流站发生过的案例进行分析,分析当前站内换流变压器饱和保护存在的一缺陷,并对此提出了一些改进设想。

关键词 直流偏磁 饱和保护 复龙换流站

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变压器复杂电磁暂态下涌流特征及其对差动保护影响分析 被引量：2

19

作者 李舟 何安阳 +5 位作者 王辉 师琛 谈震 王琨 李宗博 焦在滨 《四川电力技术》 2020年第4期9-14,共6页

近年来变压器差动保护误动拒动现象时有发生,现场数据表明差动保护事故多发生于比典型空载合闸复杂的场景。针对以上问题,基于电磁暂态仿真计算,研究了电力变压器在剩磁、直流偏磁、CT饱和以及复杂谐波等工况下的励磁涌流特性,深入分析... 近年来变压器差动保护误动拒动现象时有发生,现场数据表明差动保护事故多发生于比典型空载合闸复杂的场景。针对以上问题,基于电磁暂态仿真计算,研究了电力变压器在剩磁、直流偏磁、CT饱和以及复杂谐波等工况下的励磁涌流特性,深入分析了复杂电磁暂态环境下主保护的动作性能,并针对变压器保护的拒动和误动问题,提出了切实可行的措施,以提高复杂电磁暂态工况下变压器主保护的性能,减少不正确动作的发生,保证电力系统的安全运行。 展开更多

关键词 差动保护 剩磁 直流偏磁 CT饱和 复杂谐波

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银东直流换流变饱和保护动作分析与改进措施

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作者 吴明凯 刘亮 +2 位作者 杨晨 王晓东 陈昊阳 《科技创新与生产力》 2023年第6期94-97,共4页

为保障换流变压器的长周期安全稳定运行,结合银东直流发生的一起由于直流偏磁引起的换流变饱和保护动作事件,研究直流偏磁的产生及影响,介绍换流变压器保护的原理及实现方法,进而针对已投运的直流工程在发生直流偏磁时提出几点改进措施。

关键词 换流变压器 直流偏磁 饱和保护 改进措施

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