中性点不接地系统铁磁谐振过电压研究

【摘要】中性点不接地系统广泛采用电磁式电压互感器(PT)对母线电压进行检测,由于PT铁芯的非线性励磁特性,当系统发生扰动时,可能会引起铁磁谐振过电压现象,影响系统的安全稳定运行。本文从基本铁磁谐振电路、PT饱和引起的中性点工频位移过电压、谐波谐振过电压、谐振参数范围等方面分析铁磁谐振过电压机理,研究单相接地故障消除、弧光接地故障和系统非全相运行等谐振不同激发方式,总结铁磁谐振特点与危害。基于某城市轨道交通35kV中性点不接地系统的实际运行参数,利用MATLAB/SIMULINK搭建系统仿真模型,研究不同激发方式引起的铁磁谐振；并基于单相接地故障消除的激发方式,研究系统运行方式、接地故障消除时刻初始相角、系统对地电容、三相对地电容不平衡、PT一次侧直流电阻和接地电阻等因子对系统铁磁谐振过电压的影响。仿真表明单相接地故障消除激发的铁磁谐振与故障消除时刻初始相角密切相关,同时谐振过电压水平受系统对地电容、PT一次侧直流电阻和接地电阻等参数制约。根据系统仿真模型,通过仿真分析比较采用励磁特性好的PT、利用CVT代替PT、增加系统对地电容、4PT接地方式、系统中性点经电阻接地、系统中性点经消弧线圈接地、PT一次侧中性点经电阻接地和PT开口三角接电阻等常用消谐措施对的抑制效果。仿真表明各常用消谐措施均可对铁磁谐振过电压起到一定的抑制作用,但是均存在自身的缺陷和适用范围。针对常用消谐措施的不足,提出利用阻抗可调变压器作为消弧线圈的新型消谐措施,并通过仿真验证新型消谐措施的有效性。
【作者】夏振武；
【导师】朱明星；
【作者基本信息】安徽大学，模式识别与智能系统，2014，硕士
【关键词】中性点不接地系统；电磁式电压互感器；铁磁谐振过电压；消谐措施；

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