YNvd型三相-兩相平衡變壓器的保護(hù)研究.pdf

1、目前，我國(guó)在大力發(fā)展電氣化高速鐵路。電氣化鐵路所需能源由電力牽引供電系統(tǒng)提供。牽引變壓器是連接電力系統(tǒng)與牽引供電系統(tǒng)之間的核心設(shè)備，承擔(dān)著變壓和電能傳遞的功能。我國(guó)電氣化鐵路采用單相工頻交流牽引供電系統(tǒng)，牽引負(fù)荷為不穩(wěn)定的單相負(fù)荷，將導(dǎo)致三相電力系統(tǒng)不對(duì)稱而產(chǎn)生負(fù)序、諧波等問(wèn)題。如何抑制負(fù)序電流一直是牽引供電系統(tǒng)的主要研究課題，現(xiàn)普遍采用的方法之一是利用三相---兩相平衡變壓器，包括常用的Scott平衡變壓器和阻抗匹配平衡變壓器。平衡變

2、壓器能夠在副邊兩相負(fù)荷不對(duì)稱的運(yùn)行方式下，大大減小因牽引負(fù)荷產(chǎn)生的負(fù)序電流對(duì)電力系統(tǒng)的影響。YNvd是一種新型接線的平衡變壓器，其具有一次側(cè)中性點(diǎn)可以直接接地、二次側(cè)兩輸出回路無(wú)電氣聯(lián)系及阻抗平衡條件容易滿足等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)的發(fā)展空間很大，很有可能成為牽引供電系統(tǒng)引領(lǐng)一時(shí)的主導(dǎo)產(chǎn)品。
　　隨著電氣化鐵路重載、高速的發(fā)展，牽引變壓器容量不斷增大，對(duì)變壓器保護(hù)的可靠性與靈敏性提出了更高的要求。但是，目前對(duì)平衡變壓器保護(hù)方案的研究較少，我

3、國(guó)的平衡變壓器多以常規(guī)的電流差動(dòng)保護(hù)作為主保護(hù)，在發(fā)生內(nèi)部高阻接地及輕微匝間短路時(shí)靈敏度有待提高，并且易受勵(lì)磁涌流和外部故障CT飽和的影響誤動(dòng)。因此，對(duì)平衡變壓器的故障分析和保護(hù)原理的研究有待進(jìn)一步深入。
　　本文以YNvd接線平衡變壓器為研究對(duì)象，通過(guò)變壓器一次側(cè)與二次側(cè)之間電氣量的變換關(guān)系求解出YNvd平衡變壓器三相系統(tǒng)序分量與兩相系統(tǒng)序分量之間的關(guān)系;首次通過(guò)線性變換推導(dǎo)出了兩相系統(tǒng)用正、負(fù)序分量表達(dá)的電壓方程，得到了YNv