原文传递
中点抽出式Scott变压器故障仿真模型及保护原理研究
| 论文题名： | 中点抽出式Scott变压器故障仿真模型及保护原理研究 |
| 关键词： | Scott变压器;客运专线;电气化铁路;AT供电方式;故障仿真模型 |
| 摘要： | 按我国铁路“十一五”规划，将修建时速300kin及以上的客运专线超过5000km，这些高速电气化客运专线将主要采用AT供电方式。Scott变压器是国内外电气化铁路常用于AT供电方式下的牵引变压器，然而新型牵引变压器的研究一直是国内输变电技术领域的一个热点。二次侧中点抽出式Scott接线变压器，是对传统Scott接线变压器的改进，能实现三相到两相的变换，属于平衡变压器，有教强的抑制负序能力；用于电气化铁道时，可以省掉变电所内的AT，降低运行费用，在我国高速客运专线建设中具有实用价值。 牵引变压器作为牵引供电系统中不同电压等级电能转换的枢纽，其运行状态直接影响着牵引供电系统的安全稳定运行。牵引变压器也是十分贵重的电气主设备，造价昂贵，应根据需要设置相应的保护。近年来，变压器保护动作正确率一直较低，远远低于线路保护和发电机保护，且原因不明，因此从变压器电磁机理出发建立牵引变压器内部故障暂态仿真模型，对进一步认识变压器，配置变压器保护有着重要的作用。 本文在前人的基础上，总结各类变压器内部故障的仿真方法，扬长避短提出了以磁路模型为基础的变压器内部故障暂态仿真模型的计算方法，同时明确了磁滞曲线、磁路模型中电感矩阵、漏感矩阵、瞬时磁导率、铁芯损耗、等效电阻等相关参数的计算。 本文从一般的Scott变压器接线原理及基本公式出发，推导出中点抽出式Scott变压器各端口电压及电流之间的关系。分析了各种故障情况下一次侧端口电压与三相电力系统之间的关系，及仿真计算所得二次端口电流与负载电流的关系。得出了中性点抽出式Scott变压器发生内部故障时一次侧电流及二次侧电压、电流。 本文以差动电流保护为立足点，分析了三种不同的保护接线方式。根据推导所得中点抽出式Scott变压器一二次侧电流关系，给出了三种接线方案下的差动方程与制动方程。通过仿真三种接线方式下的励磁涌流，得出了第三种接线方案更为合理的结论。明确了两段式及三段式动作特性，给出了较为规范的整定计算公式，为后人在中点抽出式Scott变压器的保护方案研究及配置上提供可参考价值。 |
| 作者： | 熊舸 |
| 专业： | 电气系统控制与信息技术 |
| 导师： | 高仕斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
