特高壓直流輸電引起的變壓器直流偏磁問題的研究.pdf

1、為了更好的解決我國能源、負荷分布不均衡的矛盾，促進我國“西電東送、南北互供、全國聯(lián)網(wǎng)”的電力發(fā)展戰(zhàn)略，直流輸電開始扮演越來越重要的角色。直流輸電的優(yōu)點很多，如可輸送容量大，距離遠以及并網(wǎng)容易等，但是，特高壓直流輸電單極大地回路運行和雙極不平衡運行時產(chǎn)生的電位差會引起變壓器直流偏磁現(xiàn)象。這一現(xiàn)象將影響變壓器的正常運行，使變壓器勵磁電流畸變，諧波增加，鐵心高度飽和，漏磁通增加從而引起損耗增加，變壓器局部過熱、絕緣老化等問題。因此，研究特高壓

2、直流輸電引起的變壓器直流偏磁現(xiàn)象具有重要的理論意義和重大的工程實用價值。
　　 本文詳細分析了變壓器直流偏磁的原因、機理和勵磁電流的計算方法。若計算變壓器中的直流電流分量只用相應(yīng)的等效電阻電路，則無法將交流系統(tǒng)的工作點和鐵磁材料的非線性特性考慮到，將會帶宋較大的誤差，所以本文在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下建立了變壓器受直流偏磁影響的系統(tǒng)仿真模型。分析了變壓器在交流過勵磁和直流偏磁兩種情況下勵磁電流的變化情況，研究了過勵磁

3、和直流偏磁時變壓器勵磁電流的諧波幅值及諧波畸變率的變化。
　　 在變壓器接地中性點間存在電位差的情況下，用有限元法建立單相、三相三柱、三相五柱磁路耦合工頻時的變壓器分析模型，又由于直流量的大小是不規(guī)則變化的而不是固定不變的，所以本文采用二維瞬態(tài)求解器來分析比較鐵心在有直流電流情況下的內(nèi)部特性差異，包括磁感應(yīng)強度、磁場強度和磁力線分布等。并選取幾個具有代表性的位置進行詳細的分析。通過分析變壓器受直流偏磁時的內(nèi)部磁場變化，研究在發(fā)生