电力变压器直流偏磁问题的研究

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1、河北工业大学毕业设计说明书作者：耿铮学号：110644学院：电气工程学院系(专业)：电气工程及其自动化题目：电力变压器直流偏磁问题的研究指导者：刘宏勋副教授评阅者：李永建副教授2015年6月10日毕业设计（论文）中文摘要电力变压器直流偏磁问题的研究摘要：直流电流通过交流电网中中性点接地变压器的绕组，会导致变压器处于异常工作状态，严重影响供电质量和继电保护系统的工作。对电力变压器直流偏磁问题的研究意义重大。首先，本文简介了课题的研究现状，阐述了在交流电网中产生直流电流的原因，并分析了单相变压器直流偏磁的机理。进而，利用SIMULINK平台将单相变压器在过励磁与直流偏磁状态下的励磁电流波形以及谐

2、波含量进行对比,观察铁心磁滞回线变化趋势，并搭建三相三柱变压器模型与三相变压器组模型，比较二者承受直流偏磁的能力。结果表明，直流偏磁时，变压器励磁电流半波饱和，峰值增大且二次谐波含量明显升高；铁芯磁滞回线向右上偏移；三相三柱变压器比三相变压器组有更好的直流偏磁承受能力。关键词：电力变压器直流偏磁励磁电流谐波MATLAB/SIMULINK毕业设计（论文）外文摘要TitleTheStudyofIssueaboutPowerTransformerunderDCBiasAbstractDCflowingintotransformerwindingsthroughneutralpointsisanab

3、normalworksituationofthetransformer.Itaffectspowersupplyqualityandthecorrectoperationoftherelayingprotectionsystem.Therefore,thestudyofthestudyonDCbiasofapowertransformerisofgreatimportance.Firstly,thepresentstatusofresearchonthisissueisgenerallyintroduced.AndthereasonofappearanceofDCintheACgridise

4、laborated.Next,themechanismofDCbiasinasinglephasetransformerisanalyzed.Secondly,asimulationmodelofsinglephasetransformerisestablishedutilizingMATLAB/SIMULINK.UnderoverexcitationandDCbiassituation,thewaveformandharmonicsvaluesofexcitingcurrentarecompared.Meanwhile,thevariationtrendofironcorehysteres

5、iscurveisobtained.Also,themodelofthree-phasethree-legtransformerandthree-phasemaintransformerareestablishedtocomparetheirabilitytobearDCbias.TheresultsofsimulationshowthatwhenDCbiasinatransformerhappens,theironcoreofthetransformerwillbesaturatedsemi-periodically.Thepeakvalueandsecondaryharmoniccomp

6、onentintheexcitingcurrentwillincreasesignificantly.Meanwhile,ironhysteresiscurvewillmovetowardsrightandtop;Three-phasethree-legtransformerhasabetterabilitytobearDCbiasthanthree-phasemaintransformer.Keywords：powertransformer,DCbias,excitingcurrent,harmonics,MATLAB/SIMULINK目录1.绪论11.1.课题背景及意义11.2.课题研究

7、概况11.3.本文的研究内容22.电力变压器直流偏磁理论32.1.单相变压器直流偏磁状态发生的机理32.2.交流电网中直流电流的来源52.3.变压器直流偏磁严重程度的影响因素63.电力变压器直流偏磁仿真103.1.变压器仿真参数的计算103.2.单相变压器过励磁状况下励磁电流的仿真与分析123.3.单相变压器直流偏磁状态励磁电流的仿真与分析173.4.变压器直流偏磁工作状态下磁滞回线变化趋势223.5.小型电