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《湖南大学》 2008年
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新型换流变压器及其滤波系统的短路故障研究

赵建强  
【摘要】: 随着我国电网的高速发展,直流输电将在西电东送以及全国联网中占有非常重要的地位。换流变压器是直流输电系统中的重大技术装备。相对于传统换流变压器,由于采用了一种新颖的绕组连接方式,新型换流变压器具有自耦补偿、谐波屏蔽等独特的优点。对新型换流变压器及其滤波系统短路故障的研究对该变压器的设计及保护措施的制定具有现实意义。 本论文主要做了如下几方面的工作: 本文论述了我国高压直流输电的发展趋势,分析了新型换流变压器及其滤波系统在高压直流输电中的应用前景;阐述了短路故障对变压器的危害,分析了对新型换流变压器及其滤波系统进行短路故障研究的必要性。本文详细阐述了新型换流变压器及其滤波系统的接线方案;分析了该系统自耦补偿和谐波屏蔽的工作原理及达到该功能所需的设计条件。 以多绕组变压器理论为基础,结合磁势平衡方程、基尔霍夫定律、回路电压、电流方程的系统化建模方法,建立了新系统的数学模型;分析了负载电流与绕组电流之间的矩阵变换关系及阀侧端口电压与网侧绕组相电压之间的矩阵变换关系。 以新型换流变压器及其滤波系统的数学模型为基础,考虑到新系统的特点,详细推导了新系统在不接入滤波支路和接入滤波支路的条件下,发生内部、外部短路故障时,短路故障电流的计算公式。 最后,建立了该系统的simulink仿真模型,并对各种短路故障进行了仿真分析;通过对比仿真结果和公式计算结果,验证了本文所推导的短路电流计算公式的正确性。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TM42

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