基于MATLAB的变压器故障仿真及保护分析.docx

10 基于 MATLAB 的变压器故障仿真及保护分析 变压器主要用于稳压、电压变换、隔离。按用途分种类多，主要有单相变压器、干式变压器、箱式变压器、防雷变压器、整流变压器、配电变压器、电力变压器等。按铁心外形主要有E 型和C 型铁。变压器是电力系统正常运行关键设备之一，由于变压器的长时间高效率运行， 故障事故总不行避开的产生。但其具有无可替代性，尤其是大型变压设备太过昂贵，没有方法常常更换，所以变压器的故障也很引起人们的高度重视。对变压器内部故障电气量变化规律的生疏是开发的保护方案的前提，因此有必要进展变压器内部故障仿真。本文在综合分析变压器内部故障及励磁涌流仿真现状的状况下承受 simulink 软件中的多路互感支路模型模拟故障变压器。对于变压器的特别状态运行和常见故障进展仿真分析和阅历总结，对于准时准确的把握故障缘由，准时的实行处理方法确保设备的安全运行意义重大。所以将变压器故障进展全面的总结以及将流行的方法用于实际格外重要。 目 录 \l “_TOC_250020“ 绪论 2 \l “_TOC_250019“ 变压器特别现象及分析 2 \l “_TOC_250018“ 变压器内部故障 2 \l “_TOC_250017“ 变压器线路故障 2 \l “_TOC_250016“ 变压器内部异响 3 \l “_TOC_250015“ 爆炸事故及套管闪络故障 3 \l “_TOC_250014“ 变压器油箱温度和油管故障 3 \l “_TOC_250013“ 匝间绝原因障 4 \l “_TOC_250012“ 内部故障励磁涌流仿真 4 \l “_TOC_250011“ 仿真要求及目的 4 \l “_TOC_250010“ 仿真参数介绍及波形 5 \l “_TOC_250009“ 变压器外部故障 10 \l “_TOC_250008“ 变压器保护动作处理 13 \l “_TOC_250007“ 基于变压器模型的保护原理 13 \l “_TOC_250006“ 根本原理 13 \l “_TOC_250005“ 4.1.2 算法 13 \l “_TOC_250004“ 瓦斯保护 15 \l “_TOC_250003“ 瓦斯保护动作 16 \l “_TOC_250002“ 瓦斯保护在跳闸时的作用 16 \l “_TOC_250001“ 零序电流保护 17 气相色谱分析法的使用推断 17 \l “_TOC_250000“ 跳闸及冷却器故障分析及处理 20 变压器负荷承载过量 20 短路的电流和不平衡电流 21 短路故障 22 冷却器故障处理 22 变压器内油量警报 23 冷却器电源故障信号处理 23 冷却器检测 23 变压器开关故障分析及处理方法 24 无负载的分接开关分析 24 有负载的分接开关分析 25 总结分析 26 绪论 变压器在常见电气设备中，属于构造相对简洁有用的电器设备，却又是各个领域确定不能缺少的。应当做好常常性的故障工作，包括浸油等各个方面的常规检查，这样可以尽最大可能消退可能发生的故障。变压器发生故障，轻则导致区域性用户用电供给不畅，造成生活不便，重则导致炼油厂，炼铁厂等大型工厂和大规模家电设备烧毁造成不行估量的损失。对于大型变压器及超高压远距离输电线路在电力系统中的运行，恶化了变压器保护的工作环境，使得原有的保护判据正确动作率相对不高，对继电保护争论工作提出了的要求。对变压器内部故障电气量变化规律的生疏是开发的保护方案的前提，因此有必要进展变压器内部故障仿真。本文在综合分析变压器内部故障及励磁涌流仿真现状的状况下承受simulink 软件中的多路互感支路模型模拟故障变压器，目前的方法在参数计算方面存在简化过多的缺点，本文在这方面做了改进，提高了计算精度，并将该方法所得结果与动模试验结果进展了比较，验证了该方法的准确性，有效地提高算法的灵敏度。这几种方法可以有效地检测变压器故障。 变压器特别现象及分析 变压器内部故障 变压器线路故障 变压器内各种导线发生故障，主要缘由有：〔1〕漏油导致严峻缺油，降低了内部线路的绝缘性能暴露在空气中造成内部闪路故障。〔2〕水分进入变压器内部，水分不和油混合，油水分层导致绝缘线完全浸在水里，不光得不到油的保 护，还由于水更加速了绝缘击穿。 变压器内部异响 三相沟通电的规律性随磁通变化而变化，引起铁芯均匀震惊发出声响。内部无端损毁，可能发出不均匀声音。 过负载，导致发出比较刺耳的沉重声音。 大功率设备的启动会导致变压器谐波发生大规模的紊乱，五次谐波重量的过分增大，导致变压器“哇哇”作响。 变压器的规律震惊总会导致个别零件渐渐的松动。松动的零件会进一步加重变压器的内部怪响。 系统发生了故障导致短路，可