[发明专利]一种大型电力变压器励磁涌流抑制方法

说明书

本发明公开一种大型电力变压器励磁涌流抑制方法，步骤1：分别采集主变高压侧断路器两侧电压信号，其中靠近电网侧的数据为U_1a、U_1b、U_1c，靠近主变侧的数据为U_2a、U_2b、U_2c；步骤2：计算变压器高压侧断路器分闸时刻；步骤3：根据断路器分闸时刻和U_1a、U_1b、U_1c分别计算A、B、C三相磁通平均值；步骤4：利用U_2a、U_2b、U_2c分别计算变压器三相剩磁通并对比计算出最大剩磁相及其最大剩磁通；步骤5：根据步骤4中所得最大剩磁相及其剩磁磁通量并考虑断路器延时计算断路器合闸相角。解决了励磁涌流可能产生差动保护误动、恶化电能质量和引起操作过电压进而使设备受损等危害。

技术领域

本发明涉及高电压与绝缘技术领域，尤指变压器领域，具体涉及一种大型电力变压器励磁涌流抑制方法。

背景技术

电力变压器在电力系统中起着连接不同电压等级电网的作用，是系统中最重要的电气设备之一，变压器是否正常工作直接关系到电力系统的可靠性。变压器在投切过程中可能伴随产生较大的电流，即励磁涌流。励磁涌流幅值可能达到额定电流的数倍，并且含有大量非周期分量和高次谐波。较大的励磁涌流可能产生差动保护误动、恶化电能质量和引起操作过电压进而使设备受损等危害，因此抑制变压器励磁涌流成为各电力行业最为关注的问题之一。

国内外各大高校和研究院所在励磁涌流领域作了很多研究。John H.Brunke、Klaus J.等对变压器励磁涌流产生机理进行了深入理论研究，认为变压器剩磁和合闸相角是其产生励磁涌流的主要因素，如果合理控制合闸相角，使得合闸瞬间产生的磁通与变压器剩磁磁通相同，则基本不会产生励磁涌流，并基于磁滞回线提出了变压器剩磁计算方法。之后，很多学者基于该理论进行了大量关于励磁涌流抑制的研究工作。另一方面，从励磁涌流自身特征出发，研究其判别特征，例如基于励磁涌流偶次谐波较大、含有大量高次谐波以及波形具有间断角等特征提出判别励磁涌流的依据，进而研究变压器控制保护策略。

上述研究工作大部分属于理论研究，并且算法复杂，尤其是剩磁计算算法需耗费很多计算资源。因此在实际电网工程中应用难度很大，目前在变电站新投变压器时常规的处理方法是投切变压器过程中先退出充电保护以避免保护误动。因此，一种方法简单、实用有效的励磁涌流抑制装置的研究开发对电网运行具有重要意义。本发明人经过多年的行业经验和生产积累，结合丰富的变电站主变启动调试工程经验，提供一种操作简单、有效实用和方便维护的变压器励磁涌流抑制装置。

发明内容

本发明一种大型电力变压器励磁涌流抑制方法，其目的在于提供一种实用有效、便于工程实际应用的大型电力变压器励磁涌流抑制方法，以避免或者减小在合空变测试以及投切主变过程中的励磁涌流，有效防止对变压器绕组的冲击、保证电力系统安全。