配电网PT铁磁谐振的机理分析

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1、第25卷第1期电力科学与技术学报Vo1．25NO．12010年3月JOURNALOFEIECTRICPOWERSClENCEANDTECHNOLOGYMar．2010配电网PT铁磁谐振的机理分析哈恒旭，杜正旺，周海全，刘仁臣。，勾松波，仲崇山(1．山东理工大学电气与电子工程学院，山东淄博255049；2．胜利油田电力管理总公司，山东东营257000)捅要：利用相模变换理论，建立配电网发生绝缘放电时的故障分析模型，运用时变相量的分析方法分析配电网PT发生铁磁谐振的原因，并建立非线性并联铁磁谐振模型，分析电网发生铁磁谐振的机理

2、．配电网的铁磁谐振分为两种类型，即暂态谐振和稳态谐振，发生暂态谐振的主要原因是由于扰动发生时，电网对地等效电容被迅速充电，导致电容储存的电能对PT放电导致暂态谐振．稳态谐振的发生机理则是由于PT铁磁非线性导致系统存在多个稳定运行点，当扰动较大时，将使得配电网电压运行点从正常的状态转移到谐振的稳定运行状态，能否激发稳态谐振取决于扰动量的大小．利用胜利油田6kV系统作为仿真对象，仿真结果表明，上述理论是正确的，对解决配电网PT烧毁事故具有指导意义．关键词：非线性铁磁谐振；PT烧毁事故；稳态谐振；暂态谐振中图分类号：TM712文

3、献标识码：A文章编号：1673—9140(2010)01．0060—07Ferro。resonanceprincipleanalysisfordistributedsystemHAHeng—XH，DUZheng-wang。，ZHOUHal—quan，LIURen-chenGOUSong-bo。，ZHONGChong-shan。(1．SchoolofElectricandElectronicEngineering，ShandongUniversity0fTechnology，Zibo255049，China；2．Shenli

4、OilFieldPowerCompany，DongYing25700，China)Abstract：AfaultanalysismodelisestablishedforinsulationdischargingdistributionnetworkwithPhase—modetransformtheory．ThereasonofPTresonanceisintroducedwithtime-variouspha—sottheoremandanonlinearparallelferro-resonancemodeisfou

5、nded．Andthemechanismoffer—ro—resonanceisanalyzed．Thephenomenaofferro-resonancecanbeclassifiedintotwocategories，thetransientandsteadyresonance．ThetransientresonanceiscausedbytheelectricchargestoredinthecapacitancedischargetothePTs．Thereasontothesteadyresonanceistha

6、tthereexistsmorethantwosteadystatepoints，oncetheoscillationislargerenough，theoperationstatecouldbemovedtotheresonancestate．ATPsimulationresultsassociatedwiththe6kVoilfieldpowersystemshowthattheprincipleiscorrect，andcanbeappliedtOavoidthePTdestroyingbyreso—nancephe

7、nomena。Keywords：nonlinearferro-resonance，PTdestroyaccident，steadyresonance，transientresonance收稿日期：2009—12—22基金项目：胜利油田电力管理总公司科研专项通讯作者：哈恒旭(1972一)，男，博士，副教授，主要从事电力系统继电保护与安全自动装置的研究；E-mail：hxharr@163．corn第25卷第1期哈恒旭，等：配电网PT铁磁谐振的机理分析61铁磁谐振是一种长期困扰电力系统安全的非线抗，三相PT用非线性电感表示．性共

8、振现象，电力系统发生铁磁谐振时会产生严重的过电压或过电流，过电压危机电力元件的绝缘甚至导致电力元件的绝缘泄露，过电流会熔断PT高压侧保险丝甚至导致PT的爆炸[1]．在配电网系统中铁磁谐振现象时有发生，仅以中国胜利油田2007年为例，PT(电压互感器)损坏事故发生16次，烧毁电压互感器36只，波及停电线路