PDF《和应涌流导致直流闭锁极保护误动作分析》

0 0A 以上, 大于保护定值

2 1 0A.8

7 C B Y 2采用计算值大于定值时进行时间 累积的算法, 当累积时间达到2

0 0 m s后,

8 7 C B Y 2动作. ―

9 1

1 ― 第37卷〉

1 1 期2013年6月10日Vol.37N o .

1 1 J u n e1 0,

2 0

1 3 图1〖2充电时极1换流变三相电流波形 F i g . 1T h r e e phasec u r r e n t o f c o n v e r t e r t r a n s f o r m e r i n p o l e1w h e np o l e2i s c h a r g i n g 2『陀τ苛鞑幕怼 特点及影响其大小 的因素 2. 1『陀τ苛鞑幕砗吞氐 母线上并联连接的

2 台或

2 台以上的变压器 中, 若1台变压器进行合闸, 则在合闸变压器与并联 变压器之间会产生一种暂态和应作用, 对励磁涌流 的幅值和持续时间均产生影响;

同时, 这种和应作用 也会使并联变压器的铁芯饱和, 产生和应涌流[

5 6] . 图2至图4分别为2台换流变并联的电气连接 图、 单相等效电路图和简化的等效电路图.图中: u s, Rs, Ls 分别为系统的电压、 电阻和电感;

T

1 和T2为 换流变;

V

1 和V2为换流阀;

R1 1, L1 1, R1 2, L1 2, R1 m , L1 m 分别为 T

1 的 一次绕组、 二次绕组、 励 磁绕组的电阻和电感;

R2 1, L2 1, R2 2, L2 2, R2 m , L2 m 分 别为 T 2的一次绕组、 二次绕组、 励磁绕组的电阻和 电感;

RL 1, LL 1, RL 2, LL

2 分别为 V 1和V2的等效电 阻和电感;

R1, L1, R2, L2 分别为经过简化后的2台 并联换流变的支路电阻和电感[

7 8].在图4 简化的单相等效电路中, 在S2合上以 前, 有i 2=0, i s= i 1;

在S2合上以后, 产生励磁涌流 i 2, i s= i 1+ i 2.T 1和T2的磁链

1 和2 满足电压 方程, 有d1 d t = u s-Rs( i 1+ i 2) -R1 i 1-Ls d ( i 1+ i 2) d t (

2 ) d2 d t = u s-Rs( i 1+ i 2) -R2 i 2-Ls d ( i 1+ i 2) d t (

3 ) 图2〔⒘涣鞅涞缙油 F i g . 2E l e c t r i c a l c o n n e c t i o nd i a g r a mo f p a r a l l e l c o n v e r t e r t r a n s f o r m e r s 图3〉ハ嗟刃У缏 F i g . 3S i n g l e phaseequivalentcircuit图4〖蚧牡ハ嗟刃У缏吠 F i g . 4S i m p l i f i e dd i a g r a mo f s i n g l e phaseequivalentcircuit系统电压u s 及i

1 和i

2 的周期分量, 在一个周 期T 内的积分值为0 [

9 ] , 对式( 2) 和式( 3) 进行一个 周期的积分, 可得: 壳1 = 昙t+T(tus -Rs( i

1 + i 2) - R1 i

1 -Ls d ( i

1 + i 2) d ) t d t=-Rs( I

1 f +I

2 f) - R1 I

1 f -Ls[ i

1 f + i

2 f] t + T t (

4 ) 壳2=-Rs( I

1 f+ I

2 f) -R2 I

2 f-Ls[ i

1 f+ i

2 f] t +T t (

5 ) 式中: i

1 f和i

2 f分别为i

1 和i

2 的非周期分量;

I

1 f和I

2 f 分别为i

1 和i

2 的非周期分量的每个周期的平均值. 由式(

4 ) 和式( 5) 可知, 偏磁 壳1 和壳2 具有 相同的变 化趋势.假设i

2 为正向励磁涌流(i2f>

0 ) , 则在经过几个或几十个周期后, 随着 壳1 的逐 渐积累,1 达到负向饱和点, 从而产生和应涌流. ―

0 2

1 ―

2 0

1 3,

3 7 (

1 1 ) 因此, 如果有和应涌流产生, 一定是在合闸变压器合 闸操作 后的几个或几十个周期后.由于壳1 和壳2 具有相同的变化趋势, 随着 壳2 的累积,

2 逐 渐减少, 产生的励磁涌流呈逐渐衰减趋势. 在一个周期 T 内, T

2 发生正向饱和时, T

1 不 会饱和, 当T2的磁链正向减小时, T 1的磁链负向 增大发生负向饱和, 和应涌流与励磁涌流方向相反 并在时间上交错. 产生励磁涌流与和应涌流的根本原因均是由于 变压器铁芯饱和.就波形特征而言, 在一个周期内 和应涌流的波形特征与普通励磁涌流的波形特征无 明显区别[