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摘要目前国内电力工业得到良好的发展成果，特高压输电线路创建完成，超大容量发电机组也开始产生，其中跨地区电网互联时期随之到来。
现在，电网系统更加复杂，综合规模稳步扩张，对电力系统稳定运作提出更加严苛的要求。
在电网中作为最重要的电力系统装置之一，变压器承担了电力系统中功率调节的功能，提升变压器保护的灵敏度和可靠性尤为关键。
但与其他一次性设备如母线等相比，变压器保护误动次数处于较高水平。
随着智能电站项目内开始使用电子变压器，我们也开始寻找到全新分析角度。
尤其是为此领域纵差保护的研究提出了一个新的方向。
关键词：三绕组；变压器；继电SummaryWith the development and progress of electric power in our country, the continuous construction of UHV transmission lines, the increase of super-capacity units, the era of interconnection between regions has been gradually realized, and the complexity of power grid is gradually deepening.And the scale expands unceasingly, put forward the new request to the safe operation of the electric power system. As one of the most important electrical equipment in power system, transformer is carrying the role of power porter in the power network, so it is very important to improve the sensitivity and reliability of transformer protection. However, compared with other disposable equipment such as busbar, the statistics of misoperation times of transformer protection has always been at a relatively high level, and with the gradual use of electronic transformers in intelligent power plant projects, This brings a new research idea to transformer protection, especially the research direction of transformer longitudinal differential protection.Key words: three windings; Transformer; Relay目录摘要 (1)1 变压器保护Θ (5)1.1 励磁涌流 (7)2 继电保护装置原理 (9)2.1 纵差动保护 (9)2.2 变压器瓦斯保护 (9)2.3 平行双回线路横联方向差动保护 (9)2.4 复合电压启动的过电流 (10)2.5 变压器中性点直接接地零序电流保护工作原理 (10)2.6 过电流保护的构成及工作原理 (11)3 短路电流计算 (12)3.1 基本参数 (12)3.2画出短路等值电路 (13)3.3短路电流计算的过程 (14)3.4保护装置的配置 (15)4 各保护装置的整定计算 (16)4.1纵差保护的整定计算 (16)4.2 110kV侧复合电压启动过电流保护整定计算 (18)4.3 38.5kV侧方向过流保护 (18)4.4 110kV零序过电流保护 (19)4.5 变压器气体保护的整定 (19)5 差动元件基本原理 (20)5.1 差动元件的动作方程 (20)5.2 差动电流及制动电流的取得 (21)5.3 电流互感器二次接线进行相位补偿（外转角） (22)5．4 用保护内部算法进行相位补偿（内转角） (22)5.5 CT二次断线 (25)5.6 逻辑构成框图 (26)第六章三相变压器的仿真 (29)6.1 三相变压器仿真的数学模型 (29)6.2电源电压的描述 (34)6.3铁心动态磁化过程简述 (34)7 三绕组变压器的仿真与分析 (38)7.1空载合闸 (38)7.2内部故障 (40)结论 (48)致谢 (48)三绕组变压器纵差保护的设计与仿真1 变压器保护变压器是电力领域内不容忽视的重要装备，甚至影响整个系统的正常发电，供电与平稳运作。
基于PSCAD的动车组过分相时车载牵引变压器励磁涌流仿真分析曹保江; 宋勇葆; 高国强; 吴广宁【期刊名称】《《铁道学报》》【年(卷),期】2019(041)008【总页数】6页(P39-44)【关键词】过分相; 励磁涌流; 二次谐波; 剩磁; 合闸相位角【作者】曹保江; 宋勇葆; 高国强; 吴广宁【作者单位】西南交通大学电气工程学院四川成都 610031【正文语种】中文【中图分类】U264.3车载牵引变压器作为动车组的核心设备，其在动车组升降弓、过分相、弓网离线等过程中频繁的投入与切出，这对其工作时良好运行提出了严峻考验。
稳态运行时，变压器励磁电流大约为额定电流的2%，变压器空载合闸时，变压器铁芯磁通过饱和，将产生很大的励磁涌流，其幅值可能达到额定电流的4～8倍[1]。
励磁电流较大会对列车车载变压器造成损害，损坏车载牵引变压器的绝缘性能，使其机械应力变大，导致牵引绕组变形，引起变压器继电保护系统的误动作，也会给高速列车高压系统带来一定程度的危害[2]。
目前，国内外对于变压器空载合闸产生励磁涌流的研究大多集中在励磁涌流产生的机理、励磁涌流的谐波特征等方面[3]。
文献[4]以单相变压器为例，简要分析了变压器励磁涌流的产生机理，提出励磁涌流的大小与铁芯剩磁、合闸时电压的相角等因素有关。
文献[5]提出电力机车空载合闸时的数学模型，利用MATLAB对比分析励磁涌流与变压器短路电流各自的特点。
文献[6]结合CRH3型动车组牵引变压器特性，对其高压系统进行仿真分析，同时通过傅里叶分析对励磁涌流进行了谐波分析，认为高速动车组牵引变压器采用二次谐波制动比的差动保护方法是可行的。
文献[7]利用FFT(傅里叶分析)和小波分析，对变压器励磁涌流产生机理及特征进行研究，提出可以根据二次谐波含量和小波系数的特征来鉴别变压器励磁涌流和故障电流。
文献[8]研究空载投入变压器时产生的励磁涌流对直流输电系统正常运行产生的影响，这对动车组牵引传动整流，直流侧中间支撑电容选型有指导意义。
双绕组变压器空载合闸励磁涌流实验与仿真分析摘要：本文对双绕组变压器空载合闸励磁涌流进行实验和仿真分析，实验使用示波器和校准过滤器，仿真模型建立在Simulink仿真中。
实验结果表明，变压器空载合闸励磁涌流是持续的，且最大涌流初始出现时间比实验结果略低。
仿真与实验结果符合良好，仿真模型的结果更为稳定，可以为双绕组变压器空载合闸励磁涌流的研究提供参考。
关键词：双绕组变压器；空载合闸励磁涌流；实验；仿真1. Introduction2.ExperimentThe experimental platform of the double winding transformer includes a three-phase AC power supply, a three-phase current signal acquisition device, and a control switch. The circuit diagram shown in Figure 1. The primary and secondary windings of the double winding transformer are connected in Y-Y. The test mode of the double winding transformer is initiated by closing the switch in the primary circuit of the double winding transformer after the three-phase AC power supply is energized.Fig.1 Test platform of double winding transformer3. SimulationFig.2 Simulation results of inrush current waveform4. Analysis of Results5. ConclusionThe inrush current waveform of the double winding transformer was studied by experiment and simulation. The inrush current waveform generated by the double winding transformer is continuous and the maximum inrush current appears at the beginning of the test. The experimental results and the simulation results are in good agreement. The simulation results are more stable than the experimental results, which can provide a reference for the study of the inrush current waveform of the double winding transformer.。
基于模拟和仿真的变压器后备保护整定计算方法变压器是电力系统中不可或缺的设备之一，它的正常运行对于系统的稳定性和安全性至关重要。
为了确保变压器的安全运行，需要对其后备保护进行合理的整定计算。
本文将基于模拟和仿真的方法，介绍一种变压器后备保护整定计算的过程。
1. 引言在电力系统中，变压器主要用于电能的变换和输送。
由于其结构特殊和运行环境的不确定性，变压器在运行过程中可能面临各种故障和损坏。
为了提高变压器的可靠性和保护系统的安全性，后备保护装置的整定至关重要。
2. 变压器后备保护的基本原理变压器后备保护的基本原理是在变压器发生故障时，保护装置能够及时切除故障回路，保护变压器的正常运行。
常见的后备保护装置包括差动保护、过电流保护和差压保护等。
3. 模拟方法在变压器保护整定中的应用模拟方法是一种通过数学模型和仿真软件对电力系统进行实时模拟和分析的方法。
在变压器后备保护整定计算中，可以利用模拟方法模拟不同故障情况下的变压器电气参数，并通过仿真软件分析和验证保护装置的性能。
4. 变压器保护整定计算的流程变压器保护整定计算的流程主要包括参数测量、模型建立、故障检出和整定计算四个步骤。
首先，需要进行变压器电气参数的测量和记录，包括差动电流、电压和温度等参数。
然后，基于测量结果，建立变压器的数学模型，并进行仿真分析。
通过模拟不同故障情况下的电气参数变化，可以检出故障发生的位置和类型。
最后，根据故障检出的结果，进行后备保护装置的整定计算。
这些计算包括差动电流保护的整定电流和差动系数、过电流保护的整定电流和时限以及差压保护的整定压差等。
5. 应用案例以一台500kV变压器为例，通过模拟和仿真的方式进行后备保护整定计算。
首先，采集变压器的差动电流、电压和温度等参数。
然后，建立变压器的数学模型，并进行仿真分析。
通过模拟各种故障情况下的电气参数变化，检出故障的位置和类型。
最后，根据故障检出的结果，进行后备保护装置的整定计算。
三绕组变压器空载合闸励磁涌流实验与仿真分析石方舟杜睿东方电气自动控制工程有限公司研发中心【摘要】变压器在轻载或者空载的情况下合闸通电的时候,可能变压器的一次侧绕组中流过励磁涌流。
励磁涌流出现的原因是在变压器铁芯被拖入饱和区甚至是深度饱和区,励磁涌流对变压器自身和对电网中的电能质量都有不利影响。
在实际工作中，也遇到了变压器空载合闸的励磁涌流带来的问题。
利用MATLAB/SIMULINK仿真工具，对三绕组变压器空载合闸瞬变过程进行了建模仿真，分析了励磁涌流、谐波、磁通等物理量，为工程中遇到的此类复杂暂态过程提供了有效便捷的分析手段。
【关键字】变压器；空载合闸；励磁涌流0、引言当变压器空载合闸或外部故障切除后电压恢复时,由于铁芯饱和会产生很大的励磁电流,在最不利的情形下,可达到正常励磁电流的上百倍,或者说可达到变压器额定电流的几倍，通常励磁电流的最大值可以达到额定电流的4-8倍,并与变压器的额定容量有关。
这一大大超过正常励磁电流的空载合闸电流称为励磁涌流。
励磁涌流的大小和铁芯饱和程度、铁芯的剩磁和合闸时电压的相角等因素有关。
同时,在变压器空载合闸这一瞬变过程中,电流、电压的波形也会发生畸变,产生谐波；在一定的条件下,还可能会引起电力系统谐振,产生过电压。
因此,工程上对变压器空载合闸这一瞬变过程进行分析计算是很麻烦的,通常要作若干简化,如略去一次绕组的电阻,假定铁芯不饱和且无剩磁。
本文结合工作中遇到的实际情况，并利用MATLAB/SIMULINK软件,对变压器空载合闸这一瞬变过程进行计算机仿真，深入分析了其励磁涌流、谐波以及磁通量，频谱等物理量，对于实际工程有一定的指导意义。
1、励磁涌流的特点在工程实验中，利用示波器捕捉的励磁涌流波形如图1所示：图1励磁涌流实际波形图1中出现励磁涌流的时刻为变压器空载合闸的时刻。
该变压器为额定容量为1250kVA 的三相四线制干式变压器，波形捕捉点为源边三相（△）中的两相。
毕业论文题目: 浅析牵引变电所继电保护毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
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作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
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对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
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作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
变压器仿真计算模型与保护原理研究的开题报告一、研究背景变压器作为电力系统中重要的电气设备之一，在电力系统中承担着电能传输、分配和转换的重要职责。
但是，在变压器运行过程中，由于各种原因可能引起过电流、过电压等故障问题，进而导致变压器损坏或者引发事故，因此保护变压器的安全稳定运行显得尤为重要。
在实际应用中，变压器的保护通常包括过流保护、零序保护、差动保护等多种保护措施。
其中，差动保护是一种使用广泛、性能优良的变压器保护技术，其主要特点是适应范围广、反应速度快、保护灵敏度高等优点。
为了确保变压器能够正常运行并有效地进行保护，需要对其进行仿真计算模型的建立和保护原理的研究。
因此，本研究从这两个方面进行深入探究，以期能够提高变压器保护技术的水平和可靠度。
二、研究内容和方法本研究的主要内容包括：1. 基于Matlab/Simulink软件平台，建立变压器绕组的仿真计算模型，包括实际运行情况的模拟、空载和负载测试等模型元素。
2. 分析变压器的故障电流、过电压等相关特性参数，并结合差动保护原理，寻找合适的保护方案。
3. 以某一实际变压器为例，利用仿真计算模型进行差动保护试验，从而验证差动保护的可靠性和有效性。
本研究采用的方法包括：1. 理论分析法：根据变压器的特性参数和电气理论方面的知识，分析和计算变压器的故障电流、过电压等相关特性参数。
2. 实验方法：利用变压器测试台，进行实际差动保护实验，验证差动保护方案的准确性和可靠性。
3. 仿真分析法：基于Matlab/Simulink软件平台，对变压器的绕组进行建模，开展差动保护仿真试验，从而探究变压器保护技术的理论机理和实际应用效果。
三、预期研究结果通过本次研究，预期能够获得以下成果：1. 建立一套完备的变压器仿真计算模型，能够较全面地模拟变压器的实际运行情况，准确分析和计算变压器的故障电流、过电压等相关特性参数。
2. 结合差动保护原理，提出一种实用、高效的差动保护方案，能够有效保证变压器的安全稳定运行。
