利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法及系统技术方案

技术编号:45622016 阅读:20 留言:0更新日期:2025-06-24 18:48
本发明专利技术涉及电力设备故障诊断及保护领域,尤其涉及利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法及系统,包括:计算漏磁感应强度,建立漏磁场三维解析计算模型;利用漏磁场三维解析计算模型计算保护判据的整定值,设计传感器布置方案;基于传感器实时监测漏磁场信号,建立故障保护机制;根据实际变压器绕组结构建立了计及三相绕组的漏磁场分布三维解析模型,准确定位匝短故障的发生时刻,根据漏磁场分布的纵向对称性提出位于绕组间纵向空隙上中下位置的测点测量方案,提高了准确性和灵敏度,在匝间短路启动判据中利用故障暂态量与半个周波前的正常量之间的相对差值构造的故障特征量,使本保护不受励磁涌流和区外故障影响,速动性上优于传统纵差保护。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力设备故障诊断及保护领域,具体为利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法及系统


技术介绍

1、现有技术对漏磁场展开的研究均基于变压器单相绕组仿真或数学模型,并未考虑其他两相绕组互漏感对漏磁场的影响。当发生空载合闸和区外短路时,实际漏磁场分布和单相绕组数学模型得出的分布有很大的区别。本专利提出的计及变压器三相绕组的漏磁场三维解析计算模型可以准确计算正常运行、早期故障、区外故障下漏磁场分布。

2、现有技术在利用变压器电磁量中谐波信息进行故障检测方面仍存在空白。谐波电流通过变压器绕组后,会形成绕组谐波漏磁场,变压器早期故障阶段谐波漏磁场分布会发生变化,本专利以漏磁场谐波分量的变化作为故障特征提出了基于漏磁场三次谐波差动原理的检测判据识别早期故障。

3、针对现有技术中的不足,本专利技术提出了一种计及变压器三相绕组的漏磁场三维解析计算模型,该模型能够准确模拟和计算变压器在正常运行、早期故障和区外故障等工况下的漏磁场分布特性。本专利技术以三相绕组的电磁耦合效应为基础,通过解析计算方法精确描述了漏磁场的时空分布特性,并首次引入谐本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:包括:

2.如权利要求1所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述建立漏磁场三维解析计算模型包括,计算导体环上一元电流产生的磁感应强度,得到单一分段产生的漏磁感应强度,利用漏磁场叠加性计算不同绕组、不同分段产生的漏磁感应强度,得到单相总漏磁感应强度,叠加三相的漏磁感应强度,得出三次谐波漏磁分布式。

3.如权利要求2所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述三次谐波漏磁分布式包括,漏磁密三次谐波幅值表示为,

4.如权利要求3所述的利用漏磁场三次谐波检测变...

【技术特征摘要】

1.利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:包括:

2.如权利要求1所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述建立漏磁场三维解析计算模型包括,计算导体环上一元电流产生的磁感应强度,得到单一分段产生的漏磁感应强度,利用漏磁场叠加性计算不同绕组、不同分段产生的漏磁感应强度,得到单相总漏磁感应强度,叠加三相的漏磁感应强度,得出三次谐波漏磁分布式。

3.如权利要求2所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述三次谐波漏磁分布式包括,漏磁密三次谐波幅值表示为,

4.如权利要求3所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述计算保护判据的整定值包括,计算匝间短路判据整定值和绕组变形判据整定值;

5.如权利要求4所述的利用漏磁场三次谐波检测变压器早期故障方法,其特征在于:所述设计传感器布置方案包括,采用在铁芯窗内距绕组轴线外径长度和绕组轴向高度上的位置布置测点。

6.如权利要求5所述的利用漏磁场三次谐波检...

【专利技术属性】
技术研发人员:王俊超童志祥邓祥力刘娅奇孙远刚余松王龙辉曹雄王子文
申请(专利权)人:三峡金沙江云川水电开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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