新型HVDC换流变压器绕组振动抑制研究

摘要

针对高压直流输电(HVDC)换流变压器的阀侧换流器产生大量谐波电流,导致过量谐波电流流过换流变压器绕组,使铁心由于谐波磁通过大而过饱和,引发换流变压器的铁心和绕组剧烈振动问题,对新型换流变压器绕组在谐波条件下的电磁振动进行理论研究.首先,基于三绕组变压器理论并考虑特征次谐波,求解新型换流变压器各绕组电流与负载电流的变换关系;然后,利用虚位移法求解绕组受到的电磁力,建立绕组及相应铁心的3-D有限元(FEM)模型,通过瞬态求解最终得到其电磁振动特性.最后,测试变压器的绕组振动,通过对比实测振动和有限元计算结果验证计算的可靠性.研究结果显示,感应滤波技术对绕组电磁振动的抑制效果显著.