直流偏磁对变压器差动保护的影响及抑制

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1、万方数据国内图书分类号：TM711国际图书分类号：621．3学校代码：10079密级：公开专业硕士学位论文直流偏磁对变压器差动保护的影响及抑制硕士研究生：导师：企业导师：申请学位：专业领域：培养方式：所在学院：答辩日期：授予学位单位：寿祝义刘春明副教授朱卫东高工工程硕士电气工程在职电气与电子工程学院2014年6月华北电力大学万方数据ClassifiedIndex：TM71lU．D．C：621．3ThesisfortheMasterDegreeInfluenceofDCMagneticBiasonTransformerDifferentialProtectionandSuppressionCa

2、ndidate：Supervisor：School：DateofDefe-nce：ShouZhuyiProf．LiuChunmingSchoolofElectricalandElectronicEnglneenngJune，2014Degree-Conferring—Institution：NorthChinaElectricPowerUniversity万方数据华北电力大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《直流偏磁对变压器差动保护的影响及抑制》，是本人在导师指导下，在华北电力大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含

3、他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：击飙汊日期：扩中年5月哆日华北电力大学硕士学位论文使用授权书《直流偏磁对变压器差动保护的影响及抑制》系本人在华北电力大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归华北电力大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解华北电力大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅，学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。．本人授权华北

4、电力大学，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于(请在以上相应方框内打“√”)：保密口，在年解密后适用本授权书不保密团作者签名：飘汊导师签名：日哆H／月，●，上D一年妒甲n，●出如期1]1]万方数据万方数据华北电力大学硕士学位论文摘要直流偏磁是指在直流电流进入变压器以后，会使得变压器磁通饱和，励磁电流波形上下不再对称，发生了畸变，并产生大量谐波等一系列的电磁效应。直流偏磁会对变压器产生一系列的影响，如使变压器噪声急剧增大，振动加剧，放出大量的热，尤其影响到差动保护。因此，防止直流偏磁影响差动保护是值得研究的问题。而引发直流偏磁的原因又是多种多样

5、的，本文主要研究了由GIC引发的直流偏磁对电磁式电流互感器(CT)的传变特性产生的影响并提出了防止差动保护误动的新方法。为了抑制直流偏磁对电网的安全运行，本文分析了直接抑制直流偏磁的几种措施，对比了其优缺点。由于与直流输电相比，地磁感应电流(GIC)弓I起的直流偏磁大得多，因此具体针对GIC型直流偏磁，在CT的一次侧电流为不同的频率分量时，对励磁电流表达式进行了推导，并结合其物理意义分析了励磁电感的变化情况；引入时间尺度的概念，分析在GIC作用的不同阶段CT传变特性所受的影响及其对工频分量的传变误差。根据GIC典型波形特征建立GIC等效源模型，对不同频率、幅值的GIC对CT及变压器差动保护的

6、影响进行了全面的仿真分析。此外，考虑到GIC在区域电网中具有高幅值、低频率、时变性等特点，GIC可能导致CT的严重饱和，导致变压器差动保护计算出的不平衡电流增大，且差流中二次谐波含量很低，造成差动保护误动。针对该误动情况，提出可采用基于差流及其二次谐波含量趋势的措施来进行防范。关键词：高压直流输电；直流偏磁；地磁感应电流；二次谐波；差动保护III万方数据华北电力大学硕士学位论文AbstractDCmagneticbiasmeansthataftertheDCcurrentintothetransformer．thetransformermagneticfluxsaturation，theex

7、citationcurrentwaveformisnolongersymmetric，distorted，andproducedalargeamountofharmonicandaseriesofelectromagneticeffect．DCbiasingcanhaveaseriousimpactonthetransformer,suchaSthetransformernoiseincreasesrapid