大型有载调压变压器波过程分析

摘要

大型有载调压变压器具有调压范围大、投资少、效果好的优点，近年来在电力系统中有载调压变压器得到了广泛的应用。随着有载调压变压器的广泛应用，调压绕组的绝缘问题也日渐受到人们的关注。
　　 本文以一台220kV三相有载调压变压器为例计算绕组波过程，建立电力变压器绕组的等值电路，给出等值电路中的电感、电容、电阻参数的计算方法。编写计算绕组波过程的程序，并应用此程序计算出该变压器高压绕组在内屏-连续式和连续式这两种不同绕组形式下的初始电位分布和电位梯度。同时运用Simulink仿真软件对不同绕组形式的高压绕组进行波过程仿真计算，与编程计算进行对比分析。连续式最大梯度电位大于内屏-连续式绕组最大梯度电位，对应的绝缘裕度内屏-连续式绕组较大，在与试验数据对比之下发现高压绕组采用内屏-连续式比较安全可靠。
　　 采用Simulink仿真软件对该有载调压变压器高压绕组与调压绕组在三种分接情况下的初始分布和振荡过程进行仿真计算，得出三种分接下高压绕组和调压绕组的初始电位分布和电位梯度，高压绕组在不同分接下的初始分布和电位梯度与单独计算高压绕组时相同，调压绕组初始分布电位值和梯度电位值都较小，对绕组的绝缘不会造成影响。
　　 通过Simulink仿真得出高压绕组和调压绕组的振荡过程图，其中高压绕组在额定分接时振荡最大电位接近入波电压，在最大和最小分接时振荡最大电位略高于入波电压的幅值。调压绕组在额定分接时出现正负两个方向的振荡，其幅值较低，在最大和最小分接时振荡过程相似，其幅值大于额定分接时的振荡幅值。对高压和调压绕组的初始分布、最终分布和振荡最大电位即振荡包络线进行了对比分析。针对振荡最大电位求取了高压绕组和中压绕组间的主绝缘，和高压绕组端部绝缘，都符合绝缘裕度的要求。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 大型有载调压变压器绕组波过程分析的意义

1．2 电力变压器绕组波过程的研究现状

1．3 课题研究内容

第2章 电力变压器波过程参数的计算

2．1 计算模型参数

2．2 电感参数的计算

2．3 电容参数的计算

2．3．1 饼间组合绝缘的等值介电常数计算

2．3．2 几何电容的计算

2．3．3 纵向等值电容的计算

2．4 电阻参数计算

2．5 本章小结

第3章 高压绕组在不同绕组形式下的波过程分析

3．1 由等值电路法计算高压绕组的波过程

3．1．1 电力变压器绕组等值电路

3．1．2 根据等值电路求解绕组波过程

3．2 高压绕组波过程的编程计算与分析

3．2．1 内屏-连续式高压绕组的波过程编程计算分析

3．2．2 连续式高压绕组的波过程编程计算分析

3．3 高压绕组波过程仿真计算与分析

3．3．1 高压绕组的仿真电路

3．3．2 内屏-连续式高压绕组的仿真计算分析

3．3．3 连续式高压绕组的仿真计算分析

3．4 与试验数据对比分析

3．5 本章小结

第4章 有载调压变压器绕组波过程仿真分析

4．1 波过程的仿真电路

4．2 高压绕组与调压绕组初始分布分析

4．3 高压绕组振荡仿真分析

4．4 调压绕组振荡仿真分析

4．5 本章小结

结论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录