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《基于對(duì)稱分量法的變壓器諧波傳輸特性研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第32卷第1期四川電力技術(shù)Vo1.32.No.12009年2月SichuanElectricPowerTechnologyFeb.,2009基于對(duì)稱分量法的變壓器諧波傳輸特性研究周晉,郭蕾,黃軍,魏光(西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院,四川成都610031)摘要:基于對(duì)稱分量理論,利用變壓器的諧波模型,對(duì)三相不平衡系統(tǒng)中的諧波傳輸進(jìn)行了研究,重點(diǎn)考察了變壓器接線方式對(duì)諧波傳輸?shù)挠绊?;并在此基礎(chǔ)上,提出了綜合電壓不平衡度。仿真和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了對(duì)稱分量理論在分析諧波與負(fù)序相互作用時(shí)的正確性和可行性。關(guān)鍵詞:對(duì)稱分量法;變壓器;綜合電壓不平衡度Abstract:Basedo
2、nsymmetricalcomponentmethod,theharmonictransmissioninunbalancethree—phasesystemisstudiedbyusingtransformerharmonicmode1.Theinfluenceoftransformerconnectionmodeonharmonictransmissionismainlyana·lyzed.Onthisbasis,totalvoltageunbalancedegreeisproposed.Finally,theaccuracyandfeasibilityo
3、fsymmetricalcompo—nentmethodareverifiedbythesimulationandthemeasureddatainthecaseofanalyzingtheinteractionofharmonicsandneg.a(chǎn)tivesequence.Keywords:symmetricalcomponentmethod;transformer;totalvoltageunbalancedegree中圖分類號(hào):TM401文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003—6954(2009)O1—0028—04隨著高壓直流輸電的發(fā)展和各種電力電子裝置表1
4、三類不對(duì)稱的大量應(yīng)用,電力系統(tǒng)的非線性負(fù)荷部分越來越不容類型不對(duì)稱條件忽視,使得諧波問題更加突出。對(duì)不平衡的三相系弟一類小對(duì)稱僅二相幅值小相等第二類不對(duì)稱相相角不循環(huán)‘A—B一相差個(gè)統(tǒng),由于系統(tǒng)自身的不對(duì)稱或者負(fù)荷的不對(duì)稱使得系統(tǒng)的諧波呈現(xiàn)明顯的不對(duì)稱性。目前一些文獻(xiàn)都是第三類不對(duì)稱三榭晌B將諧波和負(fù)序分開進(jìn)行研究¨】j,而在實(shí)際中諧波和負(fù)序是緊密聯(lián)系在一起的,尤其在諧波情況下其不1.2三種類型的諧波對(duì)稱性更加明顯。變壓器是電網(wǎng)中的重要傳輸器件以電壓為例,假設(shè)其平均值為零,三相系統(tǒng)的電之一,采用對(duì)稱分量法對(duì)其在不對(duì)稱諧波下的特性進(jìn)壓通過傅里葉變換可以表示成以下
5、形式,行了研究,提出了綜合不平衡度并通過仿真和實(shí)測(cè)數(shù)u。(t)=∑Uocos(kwt+d:)t據(jù)驗(yàn)證了該參數(shù)在分析諧波與負(fù)序相互作用時(shí)的合k:1理性和準(zhǔn)確性。{I“(£)=∑1cos[k(wt一÷J仃)+:](2)1理論基礎(chǔ)I^Uc=∑-kcos[k(wt+÷仃)+l一1.1三相系統(tǒng)中的三類不對(duì)稱根據(jù)的不同取值,諧波可分為3種類型:正序一一般三相系統(tǒng)電氣量可以表示成5。(t)、S(t)和性、負(fù)序性和零序性,如表2所示。S(t);當(dāng)三相電氣量滿足式(1)時(shí),稱其為對(duì)稱三相表2諧波的類型系統(tǒng)。S(t)=S6(t+T/3)=S(t—T/3)(1)從式(1)可以看出對(duì)
6、稱三相系統(tǒng)必須滿足兩個(gè)條件:一是三相幅值相等;二是三相相角滿足A相超1.3對(duì)稱分量法和綜合電壓不平衡度前B相1/3個(gè)周期,B相超前C相1/3個(gè)周期。根據(jù)對(duì)于不對(duì)稱的畸變?nèi)嘞到y(tǒng),可以先通過傅里葉這兩個(gè)對(duì)稱條件可以將不對(duì)稱系統(tǒng)分為三類,見表變換將每相的基波和諧波提取出來,再通過對(duì)稱分量1?!?8·第32卷第1期四川電力技術(shù)Vo1.32,No.12009年2月SichuanElectricPowerTechnologyFeb.,2009法逐次分解為正序分量、負(fù)序分量和零序分量,即z,用此值可以評(píng)價(jià)變壓器損耗與諧波次數(shù)之間的關(guān)系。::[]r(3),『2其中,:[],
7、表示a、b、c三相的Zeq的定義式為:z=(7)~
8、1~OUt次諧波電壓。1式中,U表示等效單相電壓(U=÷r1OlOl1J=÷IL12l,式中=,/v2A++);5表示變壓器輸入的視在功率;.s111J表示變壓器輸出的視在功率。變壓器△接法主要對(duì)零序電流起到阻斷的作用,、[/、分別表示次諧波的正序分量、負(fù)由于零序電流是同相的,在變壓器的△接繞組內(nèi)形成序分量和零序分量。對(duì)于不同類型的諧波,定義了平衡電壓、不平衡環(huán)流,以致于經(jīng)過△接的變壓器將不會(huì)出現(xiàn)零序電電壓和綜合電壓不平衡度,其計(jì)算式分別為式(4)、流。所以零序電流對(duì)變壓器的損耗有很大的貢獻(xiàn)。式(5)和式(6
9、)。平衡電壓:基波和正序性諧波的正序電