一、电力变压器空载谐波电流测试方法及计算（论文文献综述）
闫柯柯,穆永保,徐庆华,王荷生,杨甲,穆素云[1]（2021）在《220kV变压器噪声异常原因分析与仿真验证》文中进行了进一步梳理对河北南部地区首例新投运的某220 kV变电站三相五柱式变压器噪声数据异常原因进行分析,通过对变压器中性点流过直流电流分量测试和频谱分析,修订噪声声级后,得出变压器噪声原因是由流过的约1 A小直流电流引起,并对试验结论进行仿真验证,同时制定了针对性的运检策略,并简单讨论了治理措施。
崔钰钊[2]（2021）在《基于分磁环的高温超导变压器绕组端部磁场优化研究》文中研究说明由于高温超导带材的各向异性,其易受到垂直于带材表面磁场的影响。由于超导绕组端部磁场最大,因此对超导变压器进行端部磁场优化,降低带材表面垂直场,有利于提升超导绕组的电磁性能。国内对于采用二代超导带材超导变压器端部磁场的优化研究较少,本文对超导变压器的优化设计具有一定的借鉴意义。依托于实验室6.6 MVA高速列车用超导牵引变压器项目,等比例缩小研制了一台容量为5 kVA的超导变压器,为项目提供支撑。本文主要工作如下:（1）以短路阻抗43%,效率达到99%,重量小于50 kg为目标进行了超导变压器电磁方案设计。通过经验公式计算、仿真与实验对设计方案进行了验证。根据铁芯及绕组尺寸进行了绕组骨架与变压器支撑结构的设计。（2）建立了计及分磁环的超导双饼线圈电磁计算模型,探究了线圈单端、双端安装分磁环时,临界电流、交流损耗的变化规律。研究发现,两者均具有降损作用,但单侧安装分磁环时降低了线圈临界电流以及电磁稳定性。双侧均安装分磁环时改变了超导线圈磁场分布规律,使交流损耗集中在线圈外匝,提升了超导线圈的热稳定性;探究了不同负载、频率下分磁环对双饼线圈电磁性能的影响。传统分磁环适用于大负载,低频率场合。随着频率的增大、负载的降低,分磁环的优化作用逐步被削弱。（3）基于分界面条件理论,磁力线近似垂直入射介质分界面时对磁力线的吸引作用最大,提出了弧形分磁环结构,并将其应用于双饼线圈与5 kVA超导变压器,对其结构参数计算公式进行了推导。新型结构可以将超导绕组端部嵌入至弧形槽,在占用更小空间的同时,进一步降低了超导线圈的交流损耗。（4）建立了同时包含铁芯、分磁环与超导绕组的超导变压器电磁计算模型,探究了高低压绕组与铁芯间的耦合规律,同心式绕组分布削弱了绕组的端部垂直场,减小了交流损耗。铁芯对磁力线有吸引作用,增大了低压绕组周围的垂直场。较无铁芯建模时超导绕组交流损耗增大了26%;对高（低）压侧分磁环对低（高）压绕组的影响进行了探究,相比于近端,分磁环对远端绕组交流损耗影响可以忽略不计;探究了分磁环相关参数对超导绕组交流损耗的影响规律。随着宽度w、厚度h与磁导率μ的增大,分磁环距绕组端部距离d的减小,超导绕组的交流损耗有了进一步的降低,根据影响权重排名为w>d>h>μ;基于分磁环对超导绕组的影响规律,对分磁环结构参数进行了优化,得到了适配于5 kVA超导变压器的分磁环结构。超导绕组交流损耗为14.78 W,较优化前,超导绕组交流损耗降低了43.1%。分磁环损耗为0.285 W,仅占整体损耗的0.7%,可忽略不计。超导变压器效率为99.152%,满足设计要求。（5）基于上述理论分析结果,本文研制了一台容量为5 kVA的具备安全限流功能的高效轻量化单相高温超导变压器样机。搭建了超导变压器临界电流测试平台,对样机临界特性进行了评估。高压线圈平均临界电流为132 A,较绕制前衰退率为41.3%,添加分磁环后衰退率减小了6.2%。低压绕组临界电流为671 A,衰退率为39.1%,与仿真值差距较小,验证了仿真模型的准确性。
李明洋[3]（2021）在《特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究》文中进行了进一步梳理高压直流输电的单极运行或地磁暴扰动可能导致电网中变压器的直流偏磁问题。变压器遭受直流偏磁后,铁心饱和程度加深,漏磁通增大,造成变压器内部拉板和夹件等结构件的损耗增大,从而导致变压器局部过热。当局部热点温度达到变压器油的闪点温度时,可能会导致绝缘纸板局部严重老化和变压器油产气分解。特高压电网采用八分裂导线,单位长度电阻小,相同条件下更易产生较大直流扰动。特高压变压器容量高达1000MVA,而受运输、空间等限制变压器的体积又不能等比增大,导致特高压变压器结构件上的漏磁通较大,因此对直流偏磁的耐受能力较差。对直流偏磁下特高压变压器结构件热点温升的准确计算一直是学术界关心的问题,对于特高压变压器耐受直流偏磁能力的研究有着重要的意义。论文以“单相四柱式特高压主体变压器”（single phase four column ultra-high voltage main transformer,简称为“UHV变压器”）为例,在高-中侧额定运行状态,重点对UHV变压器直流偏磁情况下结构件的损耗和温升特性进行研究。研究工作主要从“损耗和温升特性测量”、“磁场和损耗的计算”、“高精度热流耦合模型的建立”3个方面展开。为了获得实际变压器产品在直流偏磁下的损耗和温升特性,与变压器生产厂家和电力公司合作,在变压器厂内进行了实验测量和分析了一台额定电压为500kV的单相自耦变压器产品（以下简称为“500kV变压器”）在直流偏磁下的空载损耗和温升特性。500kV变压器直流偏磁后吸收大量的无功功率,但是厂内发电机的容量有限,无法进行负载情况的直流偏磁实验;在变压器厂内无法对其在直流偏磁下的特性进行充分的实验和测量分析。并且由于500kV变压器的精确尺寸等结构参数属于厂家的保密资料,无法进行详细的建模和计算分析。为此,按照UHV变压器的铁心型式和绕组布局专门定制了“单相四柱式自耦变压器缩比（scaled-down）模型”,简称为“SD 变压器”。直接基于硅钢片的B-H曲线仿真获得的SD变压器的电流与实测值的误差较大。基于SD变压器,建立了 2种等效B-H曲线模型。模型1为:考虑模型等效磁路长度的影响,基于空载电压和电流数据计算获得反映变压器整体励磁特性的等效B-H曲线（直流磁化曲线）。基于模型1计算的空载电流与实测值的误差较小,验证了用直流磁化曲线来计算变压器无直流偏磁或有直流偏磁情况下的电流的有效性。模型2为:建立了基于硅钢片接缝气隙的二维有限元模型,获得了“接缝域”局部的等效B-H曲线。相比仅使用硅钢片的B-H曲线进行电流计算,结合模型2和硅钢片的B-H曲线计算得到的电流精度得到提高,且获得的磁场分布更接近实际。由于难以获得UHV变压器的空载电压、电流波形数据,本论文基于模型2的方法计算了 UHV变压器的“接缝域”的等效B-H曲线,并应用于UHV变压器磁场和损耗的仿真计算。分别建立了 SD变压器直流偏磁下损耗和温度的计算模型,并与实验测量结果的对比验证计算模型和建模方法的有效性。变压器油温会随总损耗的变化而变化,且结构件损耗和油温共同影响着结构件热点温度的大小。建立场路耦合模型,分别计算和分析了 UHV变压器直流偏磁下的绕组损耗、铁心损耗和结构件涡流损耗。直流偏磁后漏抗分压增大,导致直流偏磁后绕组总损耗略有下降。采用半波平均法计算了直流偏磁下的铁心损耗。由于变压器的夹件和油箱等钢结构件的非线性导磁特性和结构的不规则性,利用瞬态涡流场有限元软件仿真了钢结构件在直流偏磁下的涡流损耗。UHV变压器体积较大、内部结构、冷却系统较复杂,UHV变压器直流偏磁下结构件温升的计算比SD变压器温升的计算困难得多。提出了基于热路模型和冷却器特性方程计算直流偏磁下冷却器出口油温的方法;该方法避免了在热流耦合模型中对冷却器的不合理简化带来的计算误差,也降低了计算规模。建立UHV变压器的热流耦合模型,以冷却器出口油温和油流速度为边界条件之一,采用对流换热系数和热辐射系数来等效油箱壁与空气的换热,计算了直流偏磁下结构件的稳态温度分布,分析了典型位置的温度变化规律。顶层油温和绕组热点温度受直流偏磁的影响较小,结构件热点温度受直流偏磁的影响较大。当某一 GIC流过UHV变压器的高中压绕组时,采用热路模型计算了顶层油温升和高压绕组热点温升的瞬态变化曲线。本论文的研究方法和结论对UHV变压器耐受直流偏磁能力的研究具有较大的参考价值。
程灵[4]（2021）在《高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究》文中提出高性能取向硅钢是制造特高压交/直流变压器、高效节能配电变压器、直流换流阀饱和电抗器等电力装备的核心材料。推动国产取向硅钢质量提升及其在高端电力装备中实现安全可靠应用,解决高品质铁心材料被国外“卡脖子”问题,对于自主保障特高压变压器与饱和电抗器质量安全及工程进度,全面提升电力变压器能效等级与运行维护水平具有重要意义。本文主要针对0.23～0.30 mm高磁感取向硅钢、0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢、耐热刻痕磁畴细化取向硅钢、0.1 mm及以下厚度超薄取向硅钢在国产化过程中存在的应用技术难题进行研究。研究了复杂工况下高磁感取向硅钢的电磁特性与交/直流变压器铁心材料选型方法、长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测方法等。结果表明:对于正常工况下铁损相同的取向硅钢材料,厚规格、低磁感取向硅钢在直流偏磁条件下损耗及励磁电流更小,而薄规格取向硅钢在谐波工况下的损耗更低,并进一步揭示了造成该现象的原因。针对受高压直流输电地中电流影响较大的交流变压器、直流偏磁与高次谐波工况同时存在的换流变压器以及含谐波工况的一般交流电力变压器,分别提出了不同铁损、公称厚度、磁感应强度及表面张力取向硅钢材料在铁心中的选用建议。通过跟踪分析服役0～35年后取向硅钢绝缘涂层性能及微观形貌特征,并模拟变压器油环境开展加速劣势试验,确立了涂层加速劣化条件与变压器实际运行数十年后涂层状态之间的等效关系,支撑在役电力变压器铁心材料服役状态评估。研究了0.18 mm薄规格极低损耗取向硅钢的电磁特性与服役可靠性,基于Mag Net有限元分析软件进行了S15型变压器铁心仿真分析与试验验证。结果表明:磁通密度为1.35 T时,18QH065牌号取向硅钢的铁损低至0.349 W/kg,不断接近非晶合金水平,磁感B800比非晶带材高0.32～0.40 T。在130℃保温1200 h前后,采用激光刻痕技术的0.18 mm极低损耗取向硅钢的铁损增长率与新日铁成熟产品相当,均低于2%。与常规厚度硅钢相比,0.18 mm薄规格硅钢的谐波损耗优势明显;直流偏置对铁损的影响主要在低磁密区,1.9 T深度饱和后0～150A/m偏置磁场下的铁损几乎相同。设计的10 k V/630 k VA变压器空载损耗实测值为417 W,较国标GB 20052-2013中能效1级硅钢变压器的限定值大幅降低了26.7%,同时负载损耗降低了12.8%,节能减排优势明显。研究了耐热刻痕取向硅钢在去应力退火过程中的微观组织、晶粒取向及磁性能演变规律。基于23ZDMH80耐热刻痕取向硅钢,计算了Epstein方圈法与SST单片法之间的等效磁路长度与损耗转化因子,并研制了一台超高能效立体卷铁心变压器。结果表明:耐热刻痕取向硅钢在850℃退火0-8h过程中,在刻痕线微区晶粒平均尺寸从42.3增大至68.2?m;晶粒取向主要是{210}<-241>、{215}<1-20>、{110}<1-12}等非<001>不利取向,同时包括{100}<001>和Goss等少量有利取向,形态上存在异形晶粒、等轴晶、柱状晶等多种类型;在微区晶粒尺寸增大和试样边部毛刺应力消失双重因素下,耐热试样铁损先下降、后缓慢上升,但增长率小于1.2%。磁极化强度为1.7 T时,单片法和爱泼斯坦方圈法之间损耗转化因子?P为8.6%（高于IEC标准推荐值5.0%）,等效磁路长度为0.489m。研制的S15型10 k V/400 k VA立体卷铁心配电变压器空载损耗低至289 W（较GB 20052-2013中能效1级产品降低29.5%）,负载损耗为3072 W（降低15%）,噪声（声压级）低至35.4 d B,具有超高能效特性,节能环保优势突出。以磷酸铝、纳米硅酸铝以及铬酸酐为主要原料制备了一种国产超薄取向硅钢涂层,结合换流阀饱和电抗器运行工况,研究了涂层对磁性能和服役安全性的影响,并评估了国产超薄硅钢的电磁与噪声特性。结果表明:涂液在700℃/20 s最优烧结固化工艺下,涂层附着性为A级、绝缘电阻系数达22.5Ω·cm2/片。建立了铁损降低率与涂层厚度之间的数学方程。设计并搭建了超薄取向硅钢涂层电压击穿强度测试装置,完成了自研涂层和进口产品涂层的U-I曲线对比测试,确保可承受理论脉冲电压峰值0.87 V。得到薄带在50 Hz～10 k Hz频率,5次、7次、9次、11次谐波及0°、90°、180°相位差条件下的损耗变化规律。外加拉应力从0增加至20 MPa过程中,带材的磁致伸缩系数和噪声先下降后上升,在4～5 MPa拉应力条件下?p-p和Lv A达到最低点。带涂层的超薄取向硅钢已应用于±800k V特高压直流工程换流阀饱和电抗器制造,推动了高品质超薄硅钢带材国产化。
刘乾易[5]（2020）在《电力感应调控滤波理论与应用研究》文中进行了进一步梳理现代电力系统的发、输、配、用电愈发呈现出交直流混合的形态,如可再生能源发电并网系统、大功率工业直流供电系统等。相比于传统电网,此类电力电子化系统面临着更为复杂与多样的电能质量问题:一方面,各类电能变换装置,如整流器、逆变器、直流变换器等,可为电力用户与公共电网贡献灵活可控的电能输送与分配;另一方面,此类装置之间以及与公共电网间存在的电能质量交互作用问题时刻威胁着电力用户与公用电网的安全与稳定运行,其对电网动态特性的影响也趋于复杂,不仅给电力系统带来了谐波污染、谐波谐振等问题,而且造成电气设备运行效率低、运行性能下降等次生危害。本文基于国家自然科学基金优秀青年科学基金项目“交直流混合电力系统电能优化与控制（51822702）”、面上项目“电力感应调控滤波理论与方法研究（51377001）”和作者主持的湖南省研究生科研创新项目“变压器集成调控滤波系统关键技术研究（CX2018B167）”,围绕“电力感应调控滤波理论与应用”这一主题对交直流混合电力系统电能质量问题开展了一系列研究工作。本文完成的主要研究工作主要包括以下方面。（1）根据湖南、广西和重庆等地的电解锰厂、风电场、光伏电站作为大功率工业直流供电系统和可再生能源发电并网系统的典型应用场景采集得到的大量电能质量实测数据,系统地研究了其主变压器电能质量基本特征和变化规律,并以处理某电解锰厂的过流跳闸问题为例详细介绍了当前电能质量治理方面存在的缺陷与不足之处。（2）提出一种基于概率模型的谐波责任评估方法。基于某电解锰厂实测数据,衡量了锰厂谐波排放对公用电网造成的影响程度。根据连续一周内被测锰厂与电网公共连接点的电压分布规律,采用三种典型概率分布函数对特征停产日的分时段谐波电压概率分布进行拟合,利用K-S检验方法获取拟合优度并辨识出最优拟合函数,建立停产日的背景谐波电压仿真模型。根据该仿真模型对生产日的锰厂在公用电网母线上的谐波责任进行评估。该方法计算简单,能较为有效地确定电力用户对公用电网的谐波责任,为电力用户实施电能质量治理提供前期指导。（3）针对大电流/低电压的大功率工业供电系统,提出电力感应调控滤波方法。通过对变压器绕组的零阻抗设计,使谐波分量在二次绕组之间相互抵消,缩短谐波流通路径;有源滤波器起到对电网与负载之间谐波双向隔离的作用,提升滤波性能。建立电力感应调控滤波系统的三相等效电路模型,获得电网与负载双向谐波源对网侧电流的传递矩阵;揭示了电力感应调控滤波系统独特的滤波机理。值得注意的是,该三相电路分析方法对此类滤波器接入变压器系统具备通用性,能较为准确地获知变压器内部的谐波分布情况。应用电力感应调控滤波系统,能有效改善变压器电气运行环境,降低运行损耗。（4）针对电力感应调控滤波系统运行特性,提出一系列虚拟阻抗综合控制策略。基于双向谐波传递矩阵,探讨了虚拟阻抗相位、幅值与滤波性能之间的相互关系,获得了能实现最优谐波抑制效果的虚拟阻抗相位,据此提出了改进型四象限虚拟阻抗控制策略;根据实施感应滤波的双重零阻抗设计要求,提出一种零阻抗控制策略,使变流器对外模拟出负阻抗特性,提升了滤波器的品质因数;提出一种基于无源控制的谐波补偿电流主动注入式控制策略,该方法能实现对补偿电流的精准控制,且具有较强的鲁棒性。（5）针对谐波污染严重、安装空间受限的环境,提出变压器集成调控滤波系统。建立变压器集成调控滤波系统的三相电磁解耦等效电路模型和数学模型,探讨了集成电抗耦合度、虚拟阻抗和谐波滤除率之间的关系,揭示了互感对滤波性能的影响,说明了集成电抗与感应滤波绕组集成于同一台变压器的可行性和有效性;研制了一台小功率变压器集成调控滤波系统原理样机,介绍实验平台的基本结构,给出系统参数、控制代码和调试要点,探讨并分析了实验结果。（6）针对新能源电站并网工程,设计了两类升压站拓扑结构。提出了基于变压器集成滤波方法的两级电能质量治理层级构架,设计了一类由集成电抗变压器和感应滤波变压器作为核心设备的光伏电站拓扑结构;该层级构架将滤波电抗集成方法和电力感应滤波方法两大核心技术以一、二级滤波站的形式应用于光伏发电并网系统,辅之以配套的有源/无源滤波装置,以实现并网点电能质量的综合提升。通过理论分析说明了该方法具备的抗扰动、谐振风险低、集成度高等优点。根据某包含两台主变压器的两期风电场并网升压站特殊拓扑结构,设计了共用式感应滤波装置以滤除来自两个风电场的谐波分量;该结构具有安装面积小、设备利用率高和滤波性能优于传统方法的特点。建立了该升压站的三相数学模型;在考虑两台主变压器参数对称与不对称的情况下,分别获得了其通用简化电路模型;进一步地,探讨了其滤波机理、运行特性以及实现条件;通过暂态仿真测试和长期实测结果说明了该结构在谐波抑制方面的可行性和有效性。电力感应调控滤波理论与方法深度挖掘了电力变压器的电磁潜能,结合电力电子装置,不仅有效实施了对电网/用户电能质量的双向治理、达成了电力运营商和电力用户双方利益共赢的需求,还从理论上降低了变流器的容量,实现高效低成本滤波。综上,本论文研究在大功率工业直流供电系统电能质量治理和可再生能源发电系统安全高效并网方面具有重要的科学意义和实用价值。
刘涛[6]（2020）在《静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用》文中研究指明随着电力系统和输变电装备技术的发展,对电气设备提出更高的要求,采用新技术、新材料的变压器、互感器等静止的铁磁元件在电力系统中得到广泛应用,如果其性能不满足设计和运行要求将会造成电力系统停电事故,产生重大经济损失和社会影响,大量的分析调查统计表明,静止铁磁元件制造过程中的铁心、绕组的选取和制造工艺是造成静止铁磁元件损毁的主要原因,对静止铁磁元件进行电磁特性试验是保证其性能的重要手段,通过试验能反映出铁心、线圈的绝缘不良、松动、移位、匝间短路和工艺缺陷等。然而常规传统的试验方法存在试验电压高、设备体积大、质量重、试验效率和安全风险高的缺点,新型变频测试方法普遍存在测试准确性、一致性差和价格昂贵的问题,因此本文针对静止铁磁元件电磁特性检测当中存在的问题,研究静止铁磁元件电磁特性检测小型化的技术和装置。本文明确了静止铁磁元件电磁特性检测装置小型化的核心思路是将低频电源作为激励源的方式,在此基础上基于LUCAS模型建立了适用于变频测试的静止铁磁元件等效数学模型,模型中直流电阻、漏感、涡流等效电阻、磁滞损耗等多个参量均与频率具有相关性。其次提出了低频激励下各个电磁特性参数的计算分析方法,对静止铁磁元件施加不同频率、相同磁通密度的激励电压,测量励磁电压U和励磁电流I的矩阵,计算涡流损耗系数We和磁滞损耗系数Wh,分离涡流损耗电流ie、磁滞损耗电流ih,分离ih的基波分量和谐波分量,合成工频励磁电流,通过计算可得漏感、励磁特性和谐波电流值,最后利用极性翻转的直流电压源进行静止铁磁元件剩磁测量。最后进行小型化检测装置设计和研制,包括EMI滤波、APFC电路、全桥DC-DC隔离电路、正弦波逆变电路和方波电路、采样控制电路等,利用研制的样机对变压器、互感器进行电磁特性测试,测试结果与常规工频试验方法具有良好的一致性。论文通过理论分析、样机研制和试验验证表明静止铁磁元件电磁特性检测小型化装置能大幅降低试验设备容量、体积重量、试验电压和安全风险,提高试验效率,实现检测装置小型化的研究目标。
刘俊文[7]（2020）在《新疆宜化化工有限公司110KV变电所变压器保护装置的研究》文中提出新疆宜化化工有限公司110KV变电所中,对于变压器保护装置进行保护判断是励磁涌流还是内部短路电流采用的原理是二次谐波制动。在实际的应用中,变压器的差动保护经常出现误动作的现象,准确率并不高。为此,我们进一步提出了新的保护原理,有效提高了变压器的差动保护性能。本文运用MATLAB/SIMULINK,建立了变压器的差动保护仿真程序和模型,对于采用二次谐波制动原理的差动保护可能因故障而产生误动作的几种常见情况分别进行了仿真和分析,结果与实际差动保护工作中可能出现的复杂问题分析结果相符,这就验证了在特定的情况下利用二次谐波制动的差动保护会由于故障的原因而发生保护装置的错误的动作。这就验证了利用二次谐波进行的差动保护存在一定的误动作情况。针对此问题的存在,为准确无误对励磁涌流与故障电流进行判断,本文提出了一种利用小波变换模极大值的新方法,并通过设计程序进行了仿真模拟验证,仿真结果充分验证了该方法的实际可行性,由此本文设计了一套数字式变压器保护装置,并进行了硬件和软件的设计,最终测试结果显示,该保护装置基本上满足了对励磁涌流及短路电流的识别要求。该论文有图50幅,表3个,参考文献52篇。
李思能[8]（2020）在《电力变压器直流偏磁影响分析与抑制技术应用研究》文中进行了进一步梳理高压直流输电（HVDC）具有远距离或超远距离输电且经济性好的优点,我国能源分布不均衡同时能源使用分布不均衡,能源供给在西部是主要的能源供给地,而东部却是主要的能源使用地。东西部跨度大,基于直流输电的优点,为了能缓解我国电能供给与电能使用不均衡的矛盾,国内西电东送采用多条特高压直流输电,成为了全国特高压输电的主要途径。直流输电极存在检修或者故障的可能,直流输电会有单极接地运行的方式,在单极接地运行时,直流电流流进大地,在附近的交流变电站的变压器中性点会产生不同的电位,产生电位差会有直流电流经变压器中性点流入主变压器（变压器中性点接地情况下）,从而导致了导致变压器发生直流偏磁,如果变压器直流偏磁严重,会导致变压器铁心高度磁饱和,变压器的漏磁增加,变压器出现异常声响、同时出现异常振动、还有可能出现局部过热现象,这些异常会影响主变压器的正常运行,降低变压器的运行寿命。因此,直流输电所引起的交流变电站主变压器直流偏磁问题是不容忽视。论文以滇西北到广东的特高压直流输电为背景,首先,根据选用的曲江变电站主变压器构建一个仿真的模型。对电力变压器直流偏磁现象使用PSCAD软件来进行仿真,控制变压器不同的直流偏磁电流输入,分析变压器的励磁电流波形与其谐波电流变化特性。分析了不同直流输入情况下,变压器铁心磁滞回线与其磁化曲线变化的关系。本文对直流偏磁电流的产生进行分析、对各种抑制措施进行分析对比,结合工程的实际提出变压器中性点接小电阻抑制的实际应用。结合韶关地区电网的实际,以整个韶关地区的目标电网的主变的直流量都超标为目标值,同时令接入的小电阻尽可能的小,建立双目标的优化,建立小电阻的网络模型,利用粒子群算法对小电阻进行优化。采用该算法优化了接入主变压器中性点的小电阻阻值,避免部分站直流电流偏大,部分站小电阻偏大,到达全局的最优化。本文结合曲江站隔直装置运行情况,结合实际分析隔直装置动作情况,验证了隔直措施对抑制直流偏磁的有效性。
张晓[9]（2020）在《牵引供电系统干式变压器健康度在线评估装置研究》文中提出当前,我国电气化铁路技术飞速发展,在牵引供电系统中应用了大量的现代电力设备,其中干式变压器的使用极为广泛。由于现代电力电子技术的应用,导致谐波大量出现在牵引供电系统中,而干式变压器长期工作在高谐波含量的条件下,其健康状态也受到了潜在的影响。现有干式变压器的健康状态评估方案尚不健全,存在理论性太强,应用场景太理想化等问题,需要建立完整可靠的干式变压器健康度评估体系以及具有工程实用性的评估装置。本文围绕干式变压器健康度评估方面的相关问题与局限,从故障机理、评估指标、参数特性、量化方案以及工程使用等方面展开工作,由浅入深,在理论基础和试验数据上建立评估模型与算法,并在软硬件结合的系统性评估装置上实现。本文基于现有的国家标准和相关研究成果,分析了影响干式变压器健康度的关键因素,从本体固有参数和外部运行环境两个方面规划了评估架构。基于相关指标研究了干式变压器各类故障发生机理,为健康度评估提供判据。理论分析了干式变压器的固有参数变化规律,在此基础上设计了基于扫频法的特殊试验进行验证。提出了计及谐波损耗的变压器新型损耗计算方法,相较于传统方法更加精确。考虑特殊试验的复杂性,提出了利用多元线性回归进行固有参数在线辨识的方法,为健康度评估提供可能。在健康度评估指标的基础上,提出了一套干式变压器健康度评估方案。确定了量化的干式变压器单项指标评分规则,为故障预测和故障识别提供依据。研究了基于热老化原理的干式变压器剩余寿命计算方法,并依此设计状态维修计划。以系统动力学为骨架,大数据为基础,提出了评估模型迭代改进方案,使得该健康度评估体系动态更新,评估结果随使用时间的增加更加可靠。最后,自主研制了一套具有电压、电流、温度等信息采集功能的在线监测终端。终端设备遵循小型化、低成本、易安装等设计原理,完成了电路原理图、PCB设计。结合相关功能需求,编写了一套具有通讯、信息显示、数据存储与健康度评估功能的上位机软件。装置实现了所提出的量化型健康度评估方案,实时显示干式变压器的各项信息与健康度评估分数,经过联调联试验证了所研制装置的工程实用性与功能稳定性。研究成果表明,装置可以对干式变压器的健康度进行可靠评估,在智能监测、健康分析、物联网等相关领域具有重要意义。
周钦龙[10]（2019）在《1000kV特高压变压器通流方法仿真及验证》文中进行了进一步梳理1OOOkV特高压交流输电工程对于解决我国经济和能源分布不均衡问题,具有重要意义。国际上有许多国家都相继开展了特高压输电技术的研究工作,但都因经济发展或社会因素没有得到发展应用。特高压工程适应我国的国情,经过近几十年的科技攻关及工程建设和运行,我国的特高压输电技术已走在了世界前列。本文从特高压变压器的继电保护调试出发,重点针对特高压变电站中特高压变压器的结构、二次电流回路、变压器仿真分析、变压器通流试验及仿真应用进行分析,探讨了特高压变压器建模方法,通过模拟通流试验,指导现场的变压器调试工作。首先,介绍了特高压变压器的结构。特高压采用了有别于低电压等级变压器的分体式结构,由主体变压器和调压补偿变压器组成,本文阐释了其结构优点,并介绍了此结构变压器在工程调试阶段电流二次回路调试的内容及过程。其次,根据特高压变压器的结构及参数,利用MATLAB的Simulink模块进行了变压器仿真模型的搭建,根据搭建的模型进行仿真,对比变压器出厂试验的参数得到变压器仿真模型,利用此模型对现场电流二次回路的通流试验进行仿真模拟。最后,根据现场电流回路的调试要求,阐述了特高压变压器的电流二次回路的通流方法,对互感器的极性测试方法、特高压变压器通流方式的选择、通流测试接线和设备选择等方面进行了分析。通过仿真测试指导现场通流试验,将实际得到的数据与仿真试验进行对比,得出此仿真方法是可行的结论,取得了良好的应用效果。本文通过实际分析特高压变压器设备,推得仿真模型,并应用于特高压变压器通流方法的探索,最后通过实践得出结论,证明了此方法的可行性。此方法可以推广到其他特高压变压器的通流试验中去,通过仿真试验测试接线方式并得到结果,指导实际工程通流试验,提高了调试效率与准确性。
二、电力变压器空载谐波电流测试方法及计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电力变压器空载谐波电流测试方法及计算（论文提纲范文）
（1）220kV变压器噪声异常原因分析与仿真验证（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 设备概况 |
| 1.1 变压器基本参数 |
| 1.2 站内设备及运行方式 |
| 2 变压器检测试验情况 |
| 2.1 正常运行方式下的检测数据 |
| 2.2 主变噪声声级修正 |
| 2.3 不同工况下主变中性点直流电流测试 |
| 2.4 主变中性点直流电流在线监测试验数据 |
| 3 噪声声级增大原因分析 |
| 3.1 噪声声级增加值和直流电流间的关系 |
| 3.2 噪声频谱与直流偏磁噪声典型频谱分析 |
| 4 直流偏磁下变压器磁场变化的仿真验证 |
| 4.1 变压器直流偏磁建模 |
| 4.2 直流偏磁下变压器磁密变化情况 |
| 4.3 仿真试验结果分析 |
| 5 变压器运检策略制定及治理措施 |
| 5.1 主变投运后运维监测及带电检测 |
| 5.2 后期治理措施 |
| 6 结束语 |
（2）基于分磁环的高温超导变压器绕组端部磁场优化研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 超导变压器研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 超导变压器的原理及研究方法 |
| 2.1 超导变压器的基本原理 |
| 2.1.1 空载运行 |
| 2.1.2 负载运行 |
| 2.2 超导变压器的结构与特点 |
| 2.2.1 结构 |
| 2.2.2 特点 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 高温超导变压器的设计 |
| 3.1 超导变压器的设计流程 |
| 3.1.1 性能参数的确定 |
| 3.1.2 超导变压器的设计流程 |
| 3.2 铁芯计算 |
| 3.2.1 铁芯直径计算 |
| 3.2.2 铁芯结构的确定 |
| 3.2.3 铁芯重量计算 |
| 3.2.4 空载损耗的计算 |
| 3.3 绕组计算 |
| 3.3.1 变压器绕组的基本形式 |
| 3.3.2 线圈匝数的确定 |
| 3.3.3 绕组尺寸的确定 |
| 3.4 短路特性计算 |
| 3.5 5kVA超导变压器的设计 |
| 3.5.1 电磁设计 |
| 3.5.2 骨架及电流引线设计 |
| 3.5.3 整体结构设计 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于分磁环的双饼线圈仿真分析 |
| 4.1 有限元法 |
| 4.2 有限元仿真软件 |
| 4.3 电磁仿真基础 |
| 4.3.1 麦克斯韦方程组 |
| 4.3.2 (?)-(?)幂次定律 |
| 4.3.3 JCB方程 |
| 4.3.4 (?)方程 |
| 4.3.5 分界面的衔接条件 |
| 4.4 基于分磁环的双饼线圈端部磁场优化研究 |
| 4.4.1 模型的建立 |
| 4.4.2 不同负载下分磁环对超导双饼线圈的影响 |
| 4.4.3 频率大小对分磁环的优化效果的影响 |
| 4.4.4 分磁环结构优化 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 高温超导变压器仿真模型的建立 |
| 5.1 超导变压器电磁仿真模型的建立 |
| 5.2 高温超导变压器电磁仿真分析 |
| 5.2.1 同心式超导绕组耦合作用分析 |
| 5.2.2 铁芯-绕组耦合作用分析 |
| 5.2.3 基于分磁环的超导绕组交流损耗计算模型 |
| 5.3 基于分磁环的5kVA超导变压器的优化 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 超导变压器的实验研究 |
| 6.1 5kVA超导变压器样机的研制 |
| 6.1.1 铁磁材料的性能参数 |
| 6.1.2 线圈的绕制 |
| 6.2 临界电流的测量 |
| 6.2.1 临界电流测试平台的搭建 |
| 6.2.2 双饼线圈的临界电流测试 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（3）特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1. 课题研究背景和意义 |
| 1.2. 国内外研究现状 |
| 1.2.1. 变压器直流偏磁下磁场特性的研究现状 |
| 1.2.2. 变压器直流偏磁下损耗特性的研究现状 |
| 1.2.3. 变压器直流偏磁下温升特性的研究现状 |
| 1.3. 本论文的主要研究内容 |
| 第2章 500kV单相自耦变压器的空载直流偏磁实验 |
| 2.1. 实验平台及实验方法 |
| 2.2. 电气量实验结果及分析 |
| 2.3. 温度量实验结果及分析 |
| 2.4. 空载电流及铁心磁场的仿真分析 |
| 2.4.1. 场路耦合模型 |
| 2.4.2. 电流对比及分析 |
| 2.4.3. 铁心磁场分析 |
| 2.5. 本章小结 |
| 第3章 考虑硅钢片接缝气隙影响的磁化曲线等效模型及算法 |
| 3.1. 基于空载实验数据的铁心整体B-H曲线的等效 |
| 3.2. 基于气隙有限元模型的接缝域局部B-H曲线的等效 |
| 3.3. 等效B-H曲线对空载电流计算的影响分析 |
| 3.4. 特高压变压器铁心接缝等效B-H曲线的计算 |
| 3.5. 本章小结 |
| 第4章 特高压变压器直流偏磁下损耗的分析计算 |
| 4.1. 铁磁材料的损耗机理分析 |
| 4.2. 场路耦合模型 |
| 4.3. 有限元模型的网格剖分 |
| 4.4. 绕组电流、谐波及无功功率的计算 |
| 4.5. 各结构损耗的计算 |
| 4.5.1. 绕组损耗 |
| 4.5.2. 铁心损耗 |
| 4.5.3. 钢结构件损耗 |
| 4.6. SD变压器直流偏磁下损耗的计算 |
| 4.6.1. 绕组损耗 |
| 4.6.2. 结构件损耗 |
| 4.7. 本章小结 |
| 第5章 特高压变压器直流偏磁下温度的分析计算 |
| 5.1. 无限大导磁薄板磁热耦合的解析计算 |
| 5.2. 油浸式变压器的换热特性与热路模型 |
| 5.3. SD变压器直流偏磁下的温升计算及实验验证 |
| 5.3.1. 温升实验 |
| 5.3.2. 对流换热系数 |
| 5.3.3. 热流耦合模型 |
| 5.3.4. 温度计算及对比分析 |
| 5.4. 顶层油温度和冷却器出口油温度的计算 |
| 5.5. 结构件温度的计算 |
| 5.5.1. 计算模型及计算条件 |
| 5.5.2. 结果及分析 |
| 5.6. GIC作用下顶层油和高压绕组热点温升的计算 |
| 5.7. 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1. 结论 |
| 6.2. 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外高磁感取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.3 国内外0.18mm薄规格取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.4 国内外耐热刻痕取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.5 国内外0.1mm及以下厚度超薄取向硅钢研发与应用技术进展 |
| 1.6 现有取向硅钢材料应用性能评价方法 |
| 1.6.1 磁性能测量方法 |
| 1.6.2 谐波损耗与直流偏磁损耗的测量方法 |
| 1.6.3 磁致伸缩系数测量方法 |
| 1.6.4 表面绝缘涂层性能测试方法 |
| 1.7 研究内容、实施方案及实验方法 |
| 1.7.1 研究内容 |
| 1.7.2 实施方案与技术路线 |
| 1.7.3 实验方法 |
| 第二章 0.23~0.30mm高磁感取向硅钢在高电压等级变压器中的应用技术研究 |
| 2.1 高磁感取向硅钢电磁特性分析与交/直流变压器铁心材料选型 |
| 2.1.1 高磁感取向硅钢的基础磁性能 |
| 2.1.2 直流偏磁工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
| 2.1.3 谐波工况下取向硅钢的磁特性与铁心材料选型 |
| 2.1.4 直流偏磁与谐波工况同时存在时铁心材料选型 |
| 2.2 电力变压器长时间服役后取向硅钢材料状态评估与寿命预测 |
| 2.2.1 取向硅钢状态评估与寿命预测方法 |
| 2.2.2 表面绝缘涂层劣化规律与性能评价 |
| 2.2.3 取向硅钢磁性能变化规律分析 |
| 2.3 变压器退役后二次再利用取向硅钢鉴别技术研究 |
| 2.3.1 抽样检测判定 |
| 2.3.2 依据噪声频谱判定 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 0.18mm极低损耗取向硅钢在S15 型平面叠铁心变压器中的应用技术研究 |
| 3.1 0.18mm取向硅钢的电磁特性及其与非晶合金性能对比 |
| 3.1.1 磁性能和磁致伸缩特性对比分析 |
| 3.1.2 0.18mm取向硅钢磁性能波动性分析 |
| 3.2 0.18mm薄规格极低损耗取向硅钢服役性能研究 |
| 3.2.1 极低损耗取向硅钢的磁时效性能 |
| 3.2.2 谐波含量及相位差对损耗的影响 |
| 3.2.3 直流偏磁工况对损耗的影响 |
| 3.3 0.18mm极低损耗取向硅钢配电变压器仿真分析与实验验证 |
| 3.3.1 铁心结构设计与三维电磁场仿真分析 |
| 3.3.2 变压器空载损耗仿真 |
| 3.3.3 变压器负载损耗仿真 |
| 3.3.4 0.18mm取向硅钢S15 型变压器性能实测 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 耐热刻痕低损耗取向硅钢在S15 型立体卷铁心变压器中的应用技术研究 |
| 4.1 退火过程中耐热刻痕取向硅钢的组织与晶粒取向分析 |
| 4.1.1 微观组织分析 |
| 4.1.2 刻痕区晶粒取向分析 |
| 4.2 耐热刻痕取向硅钢的电磁特性与S15型立体卷铁心配电变压器性能评估 |
| 4.2.1 磁性能与磁致伸缩特性分析 |
| 4.2.2 立体卷铁心变压器制造与性能评价 |
| 4.3 基于耐热刻痕取向硅钢的Epstein-SST法等效磁路长度计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 超薄取向硅钢在特高压直流换流阀饱和电抗器中的应用技术研究 |
| 5.1 特高压直流换流阀饱和电抗器对超薄取向硅钢性能特殊要求分析 |
| 5.2 国产超薄硅钢涂层制备及其对磁性能和服役安全性的影响研究 |
| 5.2.1 超薄取向硅钢表面涂层制备 |
| 5.2.2 表面涂层厚度对磁性能的影响 |
| 5.2.3 超薄取向硅钢表面绝缘涂层对服役安全性的影响 |
| 5.3 服役工况下超薄取向硅钢中频损耗、谐波损耗、磁致伸缩及噪声特性研究 |
| 5.3.1 服役工况下超薄取向硅钢的损耗特性 |
| 5.3.2 轧向拉应力对磁性能、磁致伸缩及噪声的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 未来展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）电力感应调控滤波理论与应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 工业电力系统电能质量问题 |
| 1.1.1 大功率工业直流供电系统 |
| 1.1.2 新能源并网系统 |
| 1.2 工业电力系统电能质量治理技术现状 |
| 1.2.1 无源滤波方法 |
| 1.2.2 有源滤波方法 |
| 1.2.3 基于变压器滤波方法 |
| 1.2.4 电力感应滤波方法 |
| 1.3 本文的研究目的与意义 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 工业整流系统谐波问题研究 |
| 2.1 背景谐波模型 |
| 2.1.1 测量背景 |
| 2.1.2 实测数据分析 |
| 2.1.3 概率分布特性 |
| 2.1.4 背景谐波电压概率分布模型 |
| 2.1.5 背景谐波电压幅值仿真 |
| 2.2 谐波责任评估 |
| 2.2.1 谐波责任 |
| 2.2.2 基于叠加法则的谐波责任评估方法 |
| 2.2.3 仿真结果 |
| 2.3 工业应用电能质量问题案例分析 |
| 2.3.1 被测工厂供电背景 |
| 2.3.2 测量结果分析 |
| 2.3.3 电能质量问题案例分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电力感应调控滤波系统运行特性研究 |
| 3.1 系统拓扑 |
| 3.2 数学模型及谐波传递特性 |
| 3.2.1 基本电流关系 |
| 3.2.2 谐波域数学模型 |
| 3.3 滤波特性分析 |
| 3.3.1 滤波机理 |
| 3.3.2 评价指标 |
| 3.3.3 滤波性能探究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 电力感应调控滤波系统控制策略研究 |
| 4.1 四象限虚拟阻抗综合控制策略设计 |
| 4.1.1 控制策略简述 |
| 4.1.2 四象限虚拟阻抗控制性能探讨 |
| 4.1.3 实验验证 |
| 4.2 零阻抗综合控制策略设计 |
| 4.2.1 零阻抗控制 |
| 4.2.2 实验验证 |
| 4.3 无源控制策略设计 |
| 4.3.1 系统拓扑 |
| 4.3.2 滤波系统数学建模 |
| 4.3.3 滤波系统无源控制设计 |
| 4.3.4 仿真验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 变压器集成调控滤波系统性能分析及其设计方法研究 |
| 5.1 滤波系统简述 |
| 5.1.1 变压器集成调控滤波系统拓扑 |
| 5.1.2 集成滤波电抗型感应滤波变压器 |
| 5.2 工作机理分析 |
| 5.2.1 电磁解耦建模 |
| 5.2.2 滤波性能分析 |
| 5.3 系统设计 |
| 5.3.1 控制策略 |
| 5.3.2 变压器零阻抗设计 |
| 5.3.3 解耦绕组设计 |
| 5.4 实验平台研发 |
| 5.4.1 样机简介 |
| 5.4.2 控制实现 |
| 5.4.3 仿真测试 |
| 5.4.4 实验验证 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 新能源并网电能质量治理工程实践研究 |
| 6.1 光伏电站应用:变压器集成滤波方法 |
| 6.1.1 光伏电站层级构架 |
| 6.1.2 集成滤波箱式变压器 |
| 6.1.3 感应滤波并网变压器 |
| 6.1.4 工程实施与测试结果 |
| 6.1.5 探讨 |
| 6.2 风电场应用:带共用式滤波器的并联运行感应滤波变压器 |
| 6.2.1 风电场背景介绍 |
| 6.2.2 带共用式滤波器的并联运行感应滤波变压器建模 |
| 6.2.3 滤波特性分析 |
| 6.2.4 仿真分析 |
| 6.2.5 现场测试 |
| 6.2.6 探讨 |
| 6.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 A 研究生学习期间所发表的主要学术论文目录 |
| 附录 B 研究生学习期间申请的专利与软着 |
| 附录 C 研究生学习期间承担的主要科研项目 |
| 附录 D 研究生学习期间所获荣誉 |
| 附录 E 研究生学习期间所参加科研竞赛 |
（6）静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 变压器和电抗器的试验方法和设备 |
| 1.2.2 互感器的试验方法及设备 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 铁磁元件电磁特性试验数学模型和试验方法研究 |
| 2.1 铁磁元件试验数学模型的建立 |
| 2.1.1 T型等效模型 |
| 2.1.2 基于非线性等效电路的Lucas模型 |
| 2.1.3 低频率下的模型研究 |
| 2.2 低频激励下试验分析方法研究 |
| 2.2.1 低频激励的测试基本理论 |
| 2.2.2 低频激励下测试铁心损耗的方法 |
| 2.2.3 低频激励下测试铁心空载电流谐波的方法 |
| 2.2.4 低频激励下测试铁磁元件漏感的方法 |
| 2.2.5 低频激励下测试铁磁元件励磁特性的方法 |
| 2.2.6 铁磁元件剩磁测试方法 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 铁磁元件电磁特性小型化检测装置设计 |
| 3.1 小型化检测装置整体架构 |
| 3.2 小型化检测装置工作流程 |
| 3.3 小型化检测装置的低频功率电源的设计 |
| 3.3.1 低频电源的功率级总体方案 |
| 3.3.2 低频变频电源技术架构 |
| 3.3.3 功率电路模块设计 |
| 3.3.4 采样电路设计 |
| 3.3.5 DSP28335控制模块设计 |
| 3.3.6 NI工控机模块设计分析 |
| 3.4 小型化检测装置展示 |
| 3.5 小型化检测装置和工频方法的对比: |
| 3.6 本章总结 |
| 第四章 铁磁元件电磁特性小型化检测装置试验验证 |
| 4.1 变压器漏感测试和对比 |
| 4.2 铁磁元件铁心损耗测试和对比 |
| 4.3 不同铁磁元件励磁特性测试和对比 |
| 4.4 变压器空载谐波电流测试和对比 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论和展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 对后续工作的展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（7）新疆宜化化工有限公司110KV变电所变压器保护装置的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 变压器及变压器保护的重要性 |
| 1.2 变压器保护的现状及发展 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 2 变压器保护的原理 |
| 2.1 变压器保护的基本概念 |
| 2.2 变压器的纵联差动保护 |
| 2.3 变压器励磁涌流产生的原因及特点 |
| 2.4 变压器励磁涌流的识别方法 |
| 3 二次谐波制动原理与小波变换模极大值原理的仿真分析 |
| 3.1 二次谐波制动原理存在的问题 |
| 3.2 二次谐波制动原理的分析与仿真 |
| 3.3 用小波变换原理识别变压器的励磁涌流 |
| 4 数字变压器保护的配置 |
| 4.1 起动元件 |
| 4.2 差动保护 |
| 4.3 后备保护的配置 |
| 5 保护装置的硬件及软件设计 |
| 5.1 保护装置的硬件整体设计 |
| 5.2 硬件电路的设计 |
| 5.3 软件设计 |
| 6 数字变压器保护装置的验证 |
| 6.1 变压器保护装置的测试 |
| 6.2 试验结论 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 小波变换模极大值的MATLAB程序 |
（8）电力变压器直流偏磁影响分析与抑制技术应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 直流偏磁的国内外研究动态 |
| 1.2.1 直流偏磁的国外研究现状 |
| 1.2.2 直流偏磁的国内研究现状 |
| 1.3 本文研究的主要内容 |
| 第二章 变压器直流偏磁现象 |
| 2.1 高压直流输电的发展 |
| 2.2 电力变压器直流偏磁产生的原因 |
| 2.3 直流偏磁对变压器运行的影响 |
| 2.4 直流偏磁的抑制措施 |
| 第三章 基于PSCAD软件的直流偏磁仿真 |
| 3.1 软件介绍与变压器的相关主要技术参数 |
| 3.2 建立PSCAD仿真模型 |
| 3.3 基于PSCAD软件中模型变压器偏磁特性的仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 变压器接小电阻抑制直流偏磁的网络优化配置 |
| 4.1 变压器中性点串接电阻的数学优化模型 |
| 4.1.1 目标数学表达式 |
| 4.1.2 中性点小电阻约束方程 |
| 4.2 粒子群算法原理 |
| 4.2.1 双目标优化问题 |
| 4.2.2 标准POS算法 |
| 4.2.3 双目标PSO算法 |
| 4.3 接地小电阻的仿真计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 变压器串接电容隔直装置抑制直流偏磁的应用 |
| 5.1 装置原理 |
| 5.2 装置技术参数与使用条件 |
| 5.3 装置现场应用情况 |
| 5.3.1 装置测试 |
| 5.3.2 装置日常维护管理 |
| 5.4 装置在韶关电网实际现场应用分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（9）牵引供电系统干式变压器健康度在线评估装置研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 干式变压器国内外研究现状 |
| 1.2.1 谐波阻抗特性研究现状 |
| 1.2.2 在线监测装置研究现状 |
| 1.2.3 健康度评估方法研究现状 |
| 1.3 本论文研究内容及安排 |
| 2 干式变压器健康度影响因素分析 |
| 2.1 变压器健康度指标分类 |
| 2.2 各指标与变压器健康度的联系分析 |
| 2.2.1 故障问题分类及产生原因 |
| 2.2.2 本体固有参数 |
| 2.2.3 外部运行环境 |
| 2.2.4 偶发事件 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 干式变压器本体固有参数特性与试验研究 |
| 3.1 固有参数变化规律分析 |
| 3.1.1 变压器等效模型的变化 |
| 3.1.2 励磁电流变化规律分析 |
| 3.1.3 串联阻抗变化规律分析 |
| 3.2 固有参数试验测定 |
| 3.2.1 扫频试验方案 |
| 3.2.2 励磁电流测定 |
| 3.2.3 串联阻抗测定 |
| 3.3 变压器谐波损耗分析与建模 |
| 3.3.1 变压器负载损耗模型 |
| 3.3.2 变压器励磁损耗模型 |
| 3.3.3 总损耗 |
| 3.4 基于多元线性回归的固有参数在线辨识方法 |
| 3.4.1 损耗计算模型工程实用简化 |
| 3.4.2 梯度下降法 |
| 3.4.3 在线参数辨识试验设计 |
| 3.4.4 在线辨识值与实测值对比分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 干式变压器健康度评估方案设计 |
| 4.1 扣分法健康度评估体系 |
| 4.2 本体固有参数单项指标评分方案设计 |
| 4.2.1 变比偏移指标 |
| 4.2.2 励磁电流指标 |
| 4.2.3 串联电阻指标 |
| 4.3 外部运行环境单项指标评分方案设计 |
| 4.3.1 电压THD%指标 |
| 4.3.2 电流THD%指标 |
| 4.3.3 负荷率指标 |
| 4.3.4 直流偏磁指标 |
| 4.3.5 过励磁指标 |
| 4.3.6 温度指标 |
| 4.4 故障识别与故障预测 |
| 4.5 表征剩余寿命的总评分 |
| 4.5.1 剩余寿命计算方法探讨 |
| 4.5.2 基于层次分析法的权重确定 |
| 4.5.3 剩余寿命的量化显示 |
| 4.5.4 剩余寿命预测中的难点分析 |
| 4.6 基于大数据的模型迭代改进方案研究 |
| 4.6.1 系统动力学简介 |
| 4.6.2 迭代改进方案 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 干式变压器在线监测终端的设计与开发 |
| 5.1 功能需求及技术指标 |
| 5.2 硬件架构与功能模块设计 |
| 5.2.1 电压监测部分的硬件电路设计 |
| 5.2.2 电流监测部分的硬件电路设计 |
| 5.2.3 温度监测部分的硬件电路设计 |
| 5.2.4 控制核心DSP28335最小系统板 |
| 5.2.5 在线监测终端成品展示 |
| 5.3 硬件程序设计 |
| 5.3.1 DSP片上A/D模块的配置 |
| 5.3.2 A/D原始数据读取与存储 |
| 5.3.3 数据预处理及通信方式设计 |
| 5.3.4 主程序 |
| 5.4 在线监测终端联调联试 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 健康度评估系统上位机功能设计与软件实现 |
| 6.1 功能需求及技术指标 |
| 6.2 上位机可视化监测页面设计与数据显示 |
| 6.2.1 在线监测信息显示主页面设计 |
| 6.2.2 健康度评估页面设计 |
| 6.2.3 参数设置页面设计 |
| 6.3 上位机数据处理与存储方案 |
| 6.3.1 数据解析与实时通信方法 |
| 6.3.2 状态参量的计算与动态显示 |
| 6.4 干式变压器健康度评估算法实现 |
| 6.4.1 健康度单项指标分数计算与动态显示 |
| 6.4.2 健康度总分计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（10）1000kV特高压变压器通流方法仿真及验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 一、绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状综述 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 二、特高压变压器原理及调试内容 |
| 2.1 特高压变压器原理 |
| 2.1.1 特高压变压器结构 |
| 2.1.2 特高压变压器调压原理分析 |
| 2.2 特高压变压器二次回路系统分析 |
| 2.2.1 特高压变压器二次回路系统 |
| 2.2.2 特高压变压器保护 |
| 2.3 本章小结 |
| 三、特高压变压器MATLAB仿真模型搭建 |
| 3.1 特高压主体变压器MATLAB仿真分析 |
| 3.1.1 特高压主体变压器结构及参数 |
| 3.1.2 特高压主体变压器短路试验仿真 |
| 3.2 特高压调压补偿变压器MATLAB仿真分析 |
| 3.2.1 调压补偿变压器结构及参数 |
| 3.2.2 调压补偿变压器短路试验仿真 |
| 3.3 特高压变压器整体MATLAB仿真分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 四、特高压变压器通流试验方法分析 |
| 4.1 电流互感器极性的校验 |
| 4.2 变压器通流方式的选择 |
| 4.3 通流测试接线方式选择 |
| 4.4 通流试验设备的选择 |
| 4.5 本章小结 |
| 五、特高压变压器通流试验验证 |
| 5.1 三相变压器整体仿真 |
| 5.2 变压器各部分CT电流测试 |
| 5.3 相关元件通流测试 |
| 5.4 通流试验步骤 |
| 5.5 通流试验数据分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 六、总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阐及答辩情况表 |
四、电力变压器空载谐波电流测试方法及计算（论文参考文献）
- [1]220kV变压器噪声异常原因分析与仿真验证[J]. 闫柯柯,穆永保,徐庆华,王荷生,杨甲,穆素云. 电力安全技术, 2021(08)
- [2]基于分磁环的高温超导变压器绕组端部磁场优化研究[D]. 崔钰钊. 北京交通大学, 2021(02)
- [3]特高压变压器直流偏磁下的损耗和温升特性研究[D]. 李明洋. 华北电力大学(北京), 2021
- [4]高性能取向硅钢在电力装备中的应用技术研究[D]. 程灵. 钢铁研究总院, 2021(01)
- [5]电力感应调控滤波理论与应用研究[D]. 刘乾易. 湖南大学, 2020
- [6]静止铁磁元件的电磁特性检测装置小型化技术研究与应用[D]. 刘涛. 昆明理工大学, 2020(05)
- [7]新疆宜化化工有限公司110KV变电所变压器保护装置的研究[D]. 刘俊文. 辽宁工程技术大学, 2020(02)
- [8]电力变压器直流偏磁影响分析与抑制技术应用研究[D]. 李思能. 广东工业大学, 2020(06)
- [9]牵引供电系统干式变压器健康度在线评估装置研究[D]. 张晓. 北京交通大学, 2020(03)
- [10]1000kV特高压变压器通流方法仿真及验证[D]. 周钦龙. 山东大学, 2019(02)