48 / 2021-05-25 23:43:11

考虑铁芯深度饱和特性的三相三柱变压器改进BCTRAN模型

三相三柱变压器广泛运用与电力系统中，是输变电环节最重要的设备之一，由于线路故障、投切或系统参数发生变化导致断路器频繁开合时，变压器可能会产生高幅值励磁涌流及和应涌流，导致差动回路误动作引发合闸失败甚至机组解列。因此，需建立精准的三相三柱变压器模型用于分析变压器上产生的电磁暂态现象以保障电力系统安全可靠运行。经典的变压器BCTRAN模型由于其较高的准确性及较强的通用性被广泛使用在电磁暂态仿真研究中。然而经典BCTRAN模型难以准确模拟铁芯深度饱和时变压器各端口的电磁暂态现象。本文提出考虑铁芯深度饱和特性的三相三柱变压器改进BCTRAN模型及其参数辨识方法。对一台真型0.3kVA三相三柱变压器进行空载试验及端口低频励磁涌流试验及一台22kVA三相三柱变压器有限元模型进行端口低频励磁涌流试验。与传统模型相比，0.3kVA三相三柱变压器励磁涌流首峰值最大误差由52.8%减少至8.4%以及22kVA三相三柱变压器励磁涌流首峰值最大误差由56.2%减小至9.1%。试验证明，所提出的三相三柱变压器改进BCTRAN模型能够精准表征变压器端口饱和特性，可为EMTP类电磁暂态仿真研究提供基础模型。