特高压磁控式并联电抗器保护配置方案及其性能分析 被引量：23

1

作者 郑涛 赵彦杰 金颖 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期1396-1401,共6页

可控高抗安全运行关系到系统的无功平衡和电压稳定,对保护要求甚高。磁控式可控高抗不仅包括网侧绕组,还设有控制绕组和补偿绕组,其本体保护配置较其他类型的可控高抗更为复杂,相关研究成果鲜有报道。基于一种在我国西北地区已实际投运... 可控高抗安全运行关系到系统的无功平衡和电压稳定,对保护要求甚高。磁控式可控高抗不仅包括网侧绕组,还设有控制绕组和补偿绕组,其本体保护配置较其他类型的可控高抗更为复杂,相关研究成果鲜有报道。基于一种在我国西北地区已实际投运的特高压磁控式并联电抗器的本体结构,对其本体保护配置进行了深入探讨,结合工程经验指出了传统保护应用于磁控式可控高抗存在的问题并给出了解决方案。介绍了网侧绕组和补偿绕组的保护配置情况及相关注意事项,详细分析了控制绕组各类故障的故障特征,提出以直流母线过电压保护作为控制绕组接地故障的主保护,同时指出传统零序功率方向保护应用于控制绕组匝间和相间故障时灵敏度不足,宜采用负序功率方向保护。 展开更多

关键词 特高压 磁控式并联电抗器 本体保护配置 匝间故障

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特高压有载调压变压器差动保护自适应算法 被引量：13

2

作者 郑涛 陆格野 +2 位作者 黄婷 赵彦杰 刘连光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期271-280,共10页

有载调压技术已在中国特高压交流输电系统中实现了应用,这对特高压变压器运行的可靠性提出了更高要求。有载调压过程中,由于无法获知调压变压器的实际运行档位,差动保护装置不能根据实时的额定电流之比调整平衡系数,只能选取一个固定档... 有载调压技术已在中国特高压交流输电系统中实现了应用,这对特高压变压器运行的可靠性提出了更高要求。有载调压过程中,由于无法获知调压变压器的实际运行档位,差动保护装置不能根据实时的额定电流之比调整平衡系数,只能选取一个固定档位下调压变压器两侧额定电流之比来计算其差动电流,因而会造成很大误差。工程上,设置调压变压器不灵敏段差动来躲过调档产生的不平衡电流,这不仅增加了调压操作的复杂性,还降低了调压变压器差动保护的灵敏度。针对上述问题,基于特高压变压器电气结构提出一种在线自适应获取调压变压器运行档位的方法,通过实时计算调压变压器运行时的端电压之比,对差动电流计算结果进行修正,精确求得有载调压过程中调压变压器的实时差动电流。数字仿真证明了基于自适应算法的调压变压器差动保护动作特性不受短路匝数和运行档位变化影响,可有效解决现有特高压有载调压变压器差动保护策略识别匝间故障时灵敏度不足的问题。 展开更多

关键词 特高压 调压变压器 有载调压 差动保护 自适应 匝间短路

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大型汽轮发电机绕组同槽同相调查及保护方案定量化设计 被引量：13

3

作者 桂林 王祥珩 +2 位作者 王剑 孙宇光 王维俭 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第17期75-79,共5页

大型汽轮发电机实际存在定子绕组匝间短路,不装设匝间短路保护是发电机安全运行的严重隐患。文中以2台300 MW汽轮发电机主保护配置方案的定量化设计为例,说明保护人员应与业主、电机制造厂家密切配合,争取汽轮发电机中性点侧引出2个中... 大型汽轮发电机实际存在定子绕组匝间短路,不装设匝间短路保护是发电机安全运行的严重隐患。文中以2台300 MW汽轮发电机主保护配置方案的定量化设计为例,说明保护人员应与业主、电机制造厂家密切配合,争取汽轮发电机中性点侧引出2个中性点并装设分支电流互感器,为装设横差保护和不完全纵差保护提供可能,从而对发电机的安全运行提供高质量的保证。 展开更多

关键词 汽轮发电机 匝间短路 横差保护 不完全纵差保护

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基于等效漏电感参数辨识的磁控式并联电抗器匝间故障保护方案 被引量：10

4

作者 刘校销 郑涛 黄婷 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期134-145,共12页

磁控式并联电抗器(MCSR)可实现容量大范围平滑调节,是解决超/特高压输电系统无功及电压控制难题的有效措施。匝间短路是MCSR的一种常见故障,由于其特殊的铁心结构以及绕组联结方式,故障绕组和非故障绕组之间存在复杂的电磁耦合关系,MCS... 磁控式并联电抗器(MCSR)可实现容量大范围平滑调节,是解决超/特高压输电系统无功及电压控制难题的有效措施。匝间短路是MCSR的一种常见故障,由于其特殊的铁心结构以及绕组联结方式,故障绕组和非故障绕组之间存在复杂的电磁耦合关系,MCSR匝间故障的准确判别具有一定挑战性。针对该问题,提出一种基于等效漏电感参数辨识的MCSR匝间故障保护方案。基于MCSR网侧与控制侧、补偿侧的电压回路等效电路,推导得到相应的等效漏电感参数辨识模型,通过递推最小二乘法实时辨识等效漏电感参数,利用其在匝间故障时变化明显以及故障相与非故障相的差异特征,构建基于等效漏电感参数变化率和三相差异度的匝间保护方案。此外,该方案还可以根据故障后等效漏电感参数的大小关系,进一步实现故障绕组的判别,最后基于Matlab/Simulink的大量仿真,验证了该方案的有效性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 漏电感参数辨识 递推最小二乘法 匝间故障 保护方案

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基于超高压自耦变压器中性点零序电流的方向比较纵联保护的研究 被引量：8

5

作者 阿里木江.卡德尔 索南加乐 +1 位作者 阿米那古丽.艾尼 伊利亚尔.艾尔肯 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第22期24-31,共8页

随着电力系统向超高压方向发展,自耦变压器容量越来越大,而其零序阻抗越来越小,导致保护上虽然零序电流达到定值。但零序电压很小,不满足灵敏度要求,零序方向元件误动和拒动,从而零序方向纵联保护无法投入。但超高压自耦变压器中性点所... 随着电力系统向超高压方向发展,自耦变压器容量越来越大,而其零序阻抗越来越小,导致保护上虽然零序电流达到定值。但零序电压很小,不满足灵敏度要求,零序方向元件误动和拒动,从而零序方向纵联保护无法投入。但超高压自耦变压器中性点所产生的数值很大的零序电流的作用一直被忽略,没有被有效利用。据此提出利用自耦变压器中性点零序电流来代替保护上两侧零序电压的基于自耦变压器中性点零序电流的方向比较纵联保护方案。该方案以自耦变压器中性点零序电流为参考量,与两侧保护处的零序电流进行比相,以两者相位差作为方向判据,判断自耦变压器两侧故障方向,进而根据纵联方向比较原理比较两侧故障方向来易区分内部故障和外部故障。该方案能够消除保护处零序电压对零序方向元件方向判据的不利影响,有效地解决了目前保护处零序电压太小而引起的传统零序方向纵联保护拒动和误动的难题。经动模实验数据和数字仿真验证了该方案对接地故障具有灵敏度高,选择性好,能够正确地反应变压器各种轻微匝间故障,判据不受故障侧电流互感器(CT)饱和影响等优点。 展开更多

关键词 自耦变压器 接地故障 零序电流 新方向元件 方向比较 纵联保护 匝间故障 CT饱和

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基于控制绕组电流基频分量的磁控式并联电抗器匝间保护新原理 被引量：9

6

作者 郑涛 刘校销 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期3016-3024,共9页

基于实际工程介绍了一种超/特高压磁控式并联电抗器的本体结构及其工作原理,分析了预励磁合闸时控制绕组三相电流之和(简称总控电流)的基频分量产生机理,结合MATLAB/Simulink仿真结果以及动模实验结果,说明预励磁合闸可能会导致基于总... 基于实际工程介绍了一种超/特高压磁控式并联电抗器的本体结构及其工作原理,分析了预励磁合闸时控制绕组三相电流之和(简称总控电流)的基频分量产生机理,结合MATLAB/Simulink仿真结果以及动模实验结果,说明预励磁合闸可能会导致基于总控电流基频分量的控制绕组保护方案误动。深入分析发现,总控电流基频分量的产生并不是控制绕组发生匝间故障时的特有现象,内部故障时总控电流基频分量主要来源于相应的故障相控制绕组;预励磁合闸时,总控电流基频分量来源于三相控制绕组电流分相电流基频分量之和,且各相占比与合闸角有关。基于此,提出以分相控制绕组电流基频分量与总控电流基频分量比值为判据的MCSR保护改进方案,该方案不受预励磁合闸影响,在控制绕组轻微匝间故障时仍具有很高的灵敏度,仿真结果验证了新原理的有效性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 总控电流 谐波分析 匝间故障 基频分量

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基于粒子群算法适应度的变压器匝间短路保护方案 被引量：2

7

作者 王雪 丁嘉 《电测与仪表》 北大核心 2023年第9期72-80,共9页

为了实现匝间短路的灵敏识别,根据匝间短路对变压器等效电路的影响,提出一种基于粒子群适应度的匝间短路保护方案。根据变压器有功损耗方程构建用于电阻参数辨识的适应度函数;采用粒子群算法展开辨识,得到寻优空间的最小适应度值;基于... 为了实现匝间短路的灵敏识别,根据匝间短路对变压器等效电路的影响,提出一种基于粒子群适应度的匝间短路保护方案。根据变压器有功损耗方程构建用于电阻参数辨识的适应度函数;采用粒子群算法展开辨识,得到寻优空间的最小适应度值;基于最小适应度值构造判据识别匝间短路。计及过渡电阻、测量噪声对保护有效性进行仿真验证的同时,分析影响保护灵敏度的因素,并与基于回路平衡方程、励磁电感的保护原理进行灵敏度对比,最后开展动模试验,得出结论:此方案用于匝间短路识别具有很高的灵敏度,并且可以避免参数计算误差的影响;识别效果不受负载影响,在一定大小过渡电阻影响下,灵敏度仍然较高;相比于上述其他两种保护,识别效果更优;动模试验验证了保护的实用性。 展开更多

关键词 变压器保护 匝间短路 粒子群 参数辨识 适应度

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基于零序电流的超高压自耦变压器相位比较纵联保护的研究 被引量：4

8

作者 阿里木江.卡德尔 索南加乐 +2 位作者 伊力亚尔.艾尔肯 王海云 田易之 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第16期59-65,共7页

零序电流差动保护对接地故障灵敏度高,动作电流与变压器调压分接头无关,受励磁涌流影响小,原理简单等优点,在超高压自耦变压器保护上得到广泛应用。但零序电流差动保护由于反应自耦变压器三侧零序电流的相量和而动作,受电流互感器饱和... 零序电流差动保护对接地故障灵敏度高,动作电流与变压器调压分接头无关,受励磁涌流影响小,原理简单等优点,在超高压自耦变压器保护上得到广泛应用。但零序电流差动保护由于反应自耦变压器三侧零序电流的相量和而动作,受电流互感器饱和影响较大,不易整定,在区外故障切除时常常导致保护的误动。据此提出"基于零序电流的超高压自耦变压器相位比较纵联保护方案"。该方案比较自耦变压器两侧保护处零序电流相位,根据相位相同或相反作为故障判据来区分自耦变压器内部故障或外部故障。动模试验数据和数字仿真验证结果表明,该方案具有对超高压自耦变压器接地故障灵敏度高,选择性好,能够正确反应自耦变压器各种轻微匝间故障,保护判据均不受零序电流非周期分量和故障侧电流互感器(CT)饱和深度的影响等优点。 展开更多

关键词 自耦变压器 接地故障 零序电流 相位比较 匝间故障 CT饱和 非周期分量

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基于高频特性的发电机定子匝间短路故障信号检测 被引量：3

9

作者 田玉平 《船电技术》 2007年第5期265-268,289,共5页

本文探讨了一种利用发电机定子匝间短路时产生的高频瞬时电压和电流进行故障检测的新方法,该方法通过对发电机定子匝间短路时因内部对称性被破坏而产生的高频瞬时电流和电压进行小波分析,找出判定故障的特征。通过仿真模拟与研究,证明... 本文探讨了一种利用发电机定子匝间短路时产生的高频瞬时电压和电流进行故障检测的新方法,该方法通过对发电机定子匝间短路时因内部对称性被破坏而产生的高频瞬时电流和电压进行小波分析,找出判定故障的特征。通过仿真模拟与研究,证明发电机定子匝间短路时的高频瞬时电流是可以做为故障特征来判定的。 展开更多

关键词 匝间短路 小波分析 MALLAT算法 瞬时电流

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UPFC串联变压器匝间保护新原理研究 被引量：5

10

作者 曹虹 王兴国 +3 位作者 周泽昕 柳焕章 杜丁香 蔡文瑞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期1568-1575,共8页

串联变压器是统一潮流控制器(UPFC)系统的重要组成元件。由于其特殊的结构及接入系统方式,串联变压器网侧绕组纵向电压随UPFC控制方式变化而变化。同一短路匝比匝间短路时,串联变压器差动电流与网侧绕组纵向电压幅值呈正相关,传统电流... 串联变压器是统一潮流控制器(UPFC)系统的重要组成元件。由于其特殊的结构及接入系统方式,串联变压器网侧绕组纵向电压随UPFC控制方式变化而变化。同一短路匝比匝间短路时,串联变压器差动电流与网侧绕组纵向电压幅值呈正相关,传统电流差动保护作为串联变压器匝间短路的保护灵敏性和可靠性不足。提出了一种新型的串联变压器匝间保护原理,构建了与网侧绕组纵向电压幅值呈正向线性关系的自适应动作门槛,以及根据两侧电流幅值自动调整的制动量,极大地提高了保护的灵敏性和可靠性,在实际工程中具有良好的应用前景。RTDS仿真结果验证了传统保护的不足及新型保护的优越性能。 展开更多

关键词 统一潮流控制器 串联变压器 匝间短路 网侧绕组纵向电压

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基于波形自相关的磁控式并联电抗器合闸防误动方案 被引量：3

11

作者 郑涛 刘校销 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第24期156-164,共9页

磁控式并联电抗器(MCSR)容量大范围平滑可调,是解决超/特高压电力系统无功、电压控制难题的有效措施,MCSR的安全稳定运行关系到系统的无功平衡和电压稳定。针对MCSR预励磁合闸导致基于总控电流基频分量的匝间故障保护误动的问题,提出了... 磁控式并联电抗器(MCSR)容量大范围平滑可调,是解决超/特高压电力系统无功、电压控制难题的有效措施,MCSR的安全稳定运行关系到系统的无功平衡和电压稳定。针对MCSR预励磁合闸导致基于总控电流基频分量的匝间故障保护误动的问题,提出了基于分相控制绕组电流波形自相关分析的合闸防误动方案。首先分析了MCSR在正常运行、预励磁合闸、匝间故障等工况下分相控制绕组电流的波形特征,利用计及了幅值差异的分相控制绕组电流及其延迟半周期的改进波形自相关系数,构成了合闸防误动方案,基于MATLAB/Simulink的仿真实验验证了方案的有效性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 预励磁合闸 匝间故障 相关函数 防误动 保护方案

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新型微机电抗器保护的研制与开发 被引量：16

12

作者 陈松林 王志鸿 +2 位作者 郑玉平 沈国荣 周红阳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第24期70-73,共4页

分析了目前超高压并联电抗器保护所存在的一些问题,包括电抗器匝间短路保护灵敏度与可靠性、电流互感器暂态特性不一致对差动保护的影响等。介绍了新一代数字式电抗器成套保护装置的总体设计思想(双主双后配置)、新型高灵敏度高安全可... 分析了目前超高压并联电抗器保护所存在的一些问题,包括电抗器匝间短路保护灵敏度与可靠性、电流互感器暂态特性不一致对差动保护的影响等。介绍了新一代数字式电抗器成套保护装置的总体设计思想(双主双后配置)、新型高灵敏度高安全可靠的匝间短路保护原理以及考虑电流互感器暂态特性不一致的差动保护原理。新型电抗器匝间短路保护由自适应补偿的零序功率方向元件、零序阻抗元件、故障开放元件、谐波闭锁元件以及具有工频变化量浮动门槛的匝间短路保护启动元件共同构成。给出了这些保护原理的数字仿真、动模试验及现场运行结果。 展开更多

关键词 并联电抗器 匝间短路保护 比率差动保护 电流互感器饱和

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磁控式并联电抗器控制绕组匝间故障分析及保护方案 被引量：16

13

作者 郑涛 赵彦杰 +3 位作者 金颖 张振环 崔大伟 刘洋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第10期95-99,共5页

基于实际工程介绍了一种超高压磁控式并联电抗器的励磁系统构成,分析了控制绕组匝间短路的故障特征。结合MATLAB数字仿真和动模实验结果,提出了以过电压保护作为控制绕组匝间保护方案存在延时动作且可能拒动的潜在问题,分析其原因在于... 基于实际工程介绍了一种超高压磁控式并联电抗器的励磁系统构成,分析了控制绕组匝间短路的故障特征。结合MATLAB数字仿真和动模实验结果,提出了以过电压保护作为控制绕组匝间保护方案存在延时动作且可能拒动的潜在问题,分析其原因在于故障时直流母线极间电压中的故障特征只含有间断的电压尖峰而非连续的交流过电压,且在某些情况下完全不显示故障特征。建立了故障后励磁系统的电流分布模型,得出故障后直流母线极间电压中故障特征的出现依赖于总控制电流过零的结论。提出以总控制电流中的基波分量作为判据的控制绕组匝间保护新方案,该方案在小匝间故障时仍具有很高的灵敏度,结合仿真结果论证了新方案的有效性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 控制绕组匝间故障 电抗器保护 过电压保护

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600～1000MW发变组继电保护的现状与改进 被引量：4

14

作者 王维俭 桂林 《华电技术》 CAS 2008年第1期5-8,共4页

600～1000MW发电机组已广泛采用，直接影响这些特大型机组安全运行的继电保护，在定子绕组匝间短路、低励失磁等保护配置和整定计算、保护用电流互感器选型和发电机中性点接地方式等方面尚存在不足或争论，吁请同行共同关注和讨论。

关键词 大型发电机 匝间短路保护 低励失磁保护 保护用电流互感器选型 中性点接地方式

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磁控式并联电抗器容量调节暂态过程及其对匝间保护的影响 被引量：4

15

作者 郑涛 刘校销 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1052-1063,共12页

磁控式并联电抗器(MCSR)可实现无功功率的大范围平滑调节,但现有研究中MCSR容量调节暂态特性及其对保护的影响尚不清晰。因此,该文对MCSR容量调节过程展开研究,首先分析了磁控式并联电抗器的稳态运行特性,引入磁饱和度概念,在此基础上,... 磁控式并联电抗器(MCSR)可实现无功功率的大范围平滑调节,但现有研究中MCSR容量调节暂态特性及其对保护的影响尚不清晰。因此,该文对MCSR容量调节过程展开研究,首先分析了磁控式并联电抗器的稳态运行特性,引入磁饱和度概念,在此基础上,对其容量调节暂态过程特性展开讨论。调容暂态过程中,由于心柱间磁饱和度的差异,三相控制绕组电流及控制绕组总电流的基波分量将会增加,导致基于控制绕组总电流基波分量的匝间保护误动。为解决该问题,根据MCSR调容过程中三相控制绕组电流基波分量平均值近似相等的特点,利用三相控制绕组电流基波分量差异度,可以准确识别出容量调节过程,从而有效解决了MCSR容量调节过程中匝间保护误动的问题。基于Matlab/Simulink的仿真及1.5kV MCSR样品的动模实验,验证了所提方案的正确性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 容量调节 磁饱和度 控制绕组电流 匝间保护

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负序功率方向闭锁转子二次谐波匝间保护的调试方法

16

作者 任利 杨巍 赵均宝 《黑龙江电力技术》 CAS 1997年第5期268-271,共4页

通过对BFZ—2型发电机匝间保护装置和BFG—40型负序方向闭锁元件原理的分析，结合实际情况，提出了该套保护的调试方法，并对该套保护的性能做了评价。

关键词 负序功率方向 二次谐波 匝间保护 发电机

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浅谈发电机转子匝间故障在线监测新方法

17

作者 郑雷 《数字技术与应用》 2018年第11期212-213,共2页

本文主要针对发电机转子匝间故障监测问题进行分析。阐述了发电机转子匝间故障监测的目的及意义,对发电机转子匝间故障原因进行分析,其中就谐波算法问题进行详细分析。并根据现行主流的谐波算法模式,对其进行了整体的简化改进。

关键词 转子匝间故障 在线监测 谐波算法

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基于模糊集合理论的变压器匝间短路保护算法及仿真研究 被引量：5

18

作者 黄登峰 郁惟镛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期11-14,共4页

介绍了一种适合 EMTP仿真程序的变压器模型 ,该模型能模拟变压器各种匝间短路和绕组对地短路 ;结合传统的比率制动式差动保护 ,提出了基于模糊集合理论的变压器匝间短路保护新算法 ,利用隶属函数使得制动系数能根据变压器不同的运行工... 介绍了一种适合 EMTP仿真程序的变压器模型 ,该模型能模拟变压器各种匝间短路和绕组对地短路 ;结合传统的比率制动式差动保护 ,提出了基于模糊集合理论的变压器匝间短路保护新算法 ,利用隶属函数使得制动系数能根据变压器不同的运行工况作出相应的调整。仿真结果表明该算法具有很大的灵活性和自适应性 ,既保证了在区外故障时有足够的可靠性 。 展开更多

关键词 电力变压器 匝间短路保护算法 仿真 模糊集合理论 电力系统 继电保护

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基于有功损耗的自适应变压器匝间保护 被引量：8

19

作者 郑玉平 刘小宝 +3 位作者 俞波 张哲 潘书燕 龙锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期104-107,共4页

对目前变压器保护方案进行了分析,提出了一种自适应变压器匝间保护算法。匝间故障时三相电压变化不大,采用功率算法识别故障,避免匝间故障时由于变压器三角环流以及各相耦合影响,造成差动保护动作延时;同时结合综合二次谐波判据,避免变... 对目前变压器保护方案进行了分析,提出了一种自适应变压器匝间保护算法。匝间故障时三相电压变化不大,采用功率算法识别故障,避免匝间故障时由于变压器三角环流以及各相耦合影响,造成差动保护动作延时;同时结合综合二次谐波判据,避免变压器空投时,由于二次谐波含量大小不确定出现误动现象。动模实验结果表明,该算法能够较好地识别轻微匝间故障。 展开更多

关键词 变压器保护 匝间保护 自适应 励磁涌流 二次谐波制动

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磁控式并联电抗器内部故障仿真分析 被引量：5

20

作者 郑涛 于凯 刘校销 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期152-161,共10页

磁控式并联电抗器(MCSR)作为电网中十分重要的无功补偿设备,具有平滑调节容量,消除操作过电压和潜供电流的作用。文中利用Ansoft Maxwell软件搭建了二维有限元模型,并使用外电路编辑器作为有限元激励源,通过仿真网侧绕组接地故障、网侧... 磁控式并联电抗器(MCSR)作为电网中十分重要的无功补偿设备,具有平滑调节容量,消除操作过电压和潜供电流的作用。文中利用Ansoft Maxwell软件搭建了二维有限元模型,并使用外电路编辑器作为有限元激励源,通过仿真网侧绕组接地故障、网侧绕组匝间故障、控制绕组接地故障、控制绕组匝间故障,分析了在这4种不同故障情况下磁控式并联电抗器的工作特性。 展开更多

关键词 磁控式并联电抗器 仿真模型构建 铁心结构 匝间故障 接地故障

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