新型平衡牵引变压器负序电流仿真计算与分析

电气化铁道属于不对称供电系统,为降低牵引变压器及接线方式对电力系统的负序影响,经电力、铁路部门研究,提出采用新型平衡牵引变压器,该牵引变压器采用中间带抽头的Scott接线方式。根据其接线方式及特点,分析其电气特性,推导一次侧与二次侧绕组电流的变换关系、负序电流计算公式,并以工程实例进行该牵引变压器负序电流仿真计算。电流仿真计算表明:由于牵引变电所两供电臂电流的差异,采用不同的牵引变压器及接线方式,产生的负序电流是不同的,新型平衡牵引变压器及接线方式产生的负序电流,在一定的持续时间内介于V/V接线牵引变压器和单相接线牵引变压器之间。     

主变压器差动保护装置极性问题的探讨

阐述牵引变电所三相V/v接线牵引变压器差动保护极性的影响因素及其校验方法（微机保护的极性、主变压器的极性和电流互感器的极性3方面）,分析了包西线某牵引变电所主变压器设计和接线的缺陷,提出并验证了三相V/v接线牵引变压器差动保护接线方式的正确性。     

V/X接线牵引变压器的温升特性

针对V/X接线牵引变压器独特的接线方式、电气特性和负载特性,基于热电类比原理和变压器内部热传递过程建立V/X接线牵引变压器内部热路模型.参照电路理论推导温升计算微分方程,并根据热特征参量问的相互关系,建立V/X接线牵引变压器内部温升计算模型.以1台机车从驶入到驶出某V/X接线牵引变压器供电区间的过程为例,仿真计算顶层油温度曲线和绕组热点温度曲线.分析绕组绝缘寿命的影响因素,并根据牵引负荷的特点,提出适用于V/X接线牵引变压器的绝缘寿命损失计算方法.     

三相V/V不等容牵引变压器差动保护方法及应用

针对三相V/V不等容牵引变压器提出了三相差动保护方案。中间相可任意选择A,B,C相,并根据两边相电流相差600+的特点来计算中间相电流幅值和相角。分析了牵引变电所和三相V/V接牵引变压器的接线方式,在此基础上给出了三相差动保护的接线方式、各相额定电流计算公式、校正公式和整定计算原则;详细介绍了整定计算实例和现场试验方案,对工程人员有一定指导意义。     

间歇性重负荷工况下变压器套管介质损耗因数测量方法的改进研究

根据现场长期实测数据分析,大秦铁路牵引供电系统具有负荷幅值变化大、过载系数高和陡变性的间歇性重负荷特性,牵引供电系统负荷的变化对变压器套管介质损耗因数的测量产生影响,并且变压器套管接线等效电路的初始电流对负荷变化前后介质损耗因数的测量精度有干扰。采用Matlab/Simulink软件对变压器套管接线等效电路进行仿真,验证了分析结果的正确性。引入变压器套管接线等效电路初始电流对传统测量方法进行改进,确定矫正系数。运用改进后的测量方法对变电所变压器套管介质损耗因数进行测量,结果表明所得到的介质损耗因数测量值稳定、可靠和准确,有利于对变压器高压套管绝缘老化情况的准确监测。     

V／X接线与Scott接线牵引变压器的工程应用比较

通过对采用V/X接线110/2×27.5kV牵引变压器与采用AT方式Scott接线110/55kV牵引变压器的牵引变电所在占地面积、投资、负序影响、节能等方面进行比较,并结合朔黄电气化铁道增建的AT方式龙宫牵引变电所选择采用V/X接线牵引变压器的工程实例,说明了V/X接线牵引变压器在工程应用上的合理性,还结合国家政策分析了这种接线牵引变压器的应用前景。     

V／V接线牵引变压器差动保护接线方式的探讨

通过对V／V接线牵引变压器差动保护电流互感器二次接线方式的分析．提出施工过程中相应的接线方法，以确保变电所一次投运成功。     

三相V／V接线牵引变压器负序电流分析

简述了三相V／V接线牵引变压器的结构特征，应用负序电流的一般表达式推导出V／V接线牵引变压器的负序电流，用曲线形式描述了高压侧电流不平衡度的变化规律，并对负序电流引起的不平衡问题进行分析。     

三相V/V牵引变压器励磁涌流的识别

牵引变压器差动保护的关键问题是如何有效识别励磁涌流与故障电流.等效瞬时电感算法能从本质上反映变压器的运行状态,能够准确识别励磁涌流与故障电流.对于三相V/V牵引变压器,其接线形式特殊,运行环境恶劣,二次谐波制动判据往往不能有效闭锁.目前,等效瞬时电感算法已经很普遍地应用于电力变压器,但该算法还没有应用于三相V/V牵引变压器识别励磁涌流和故障电流.本文对现有的等效瞬时电感算法的计算条件和运算单元进行修正,通过计算非饱和区等效瞬时电感的平均值识别三相V/V牵引变压器的励磁涌流与故障电流.通过动模实验验证算法的有效性,实现对励磁涌流与匝间短路的可靠识别,并具有抗电流互感器饱和的特性.     

高铁牵引变压器接线方式命名探讨

在介绍牵引变压器接线型式的基础上,分析国内外高铁牵引变压器的优缺点,并对比分析变压器V/X接线和高铁牵引变压器的实际接线,提出高铁牵引变压器命名为“W/X”接线的建议.     

高速铁路牵引供电系统等值电路与短路计算

针对高速电气化铁道,考虑电力系统阻抗、牵引变压器阻抗、牵引网阻抗及自耦变压器漏抗等因素,提出了基于V,x接线变压器的AT牵引供电系统等值电路,并依此给出了短路电流计算公式,为电铁设计及现场配合计算提供理论基础。基于Matlab/Simulink和LabVIEW的仿真计算验证了模型的可行性,与实测数据的对比分析验证了模型的正确性。     

V/X接线牵引变压器温升与寿命损失研究

V/X接线牵引变压器在高速铁路牵引供电系统中有着广泛的运用,本文根据IEC354标准温升模型中变压器各部分温升的计算公式,对V/X接线牵引变压器的温升和寿命损失做了深入的研究,分析了影响牵引变压器温升和寿命损失的因素,并对牵引变压器的容量合理优化提出了建议.     

220kV三相V/V接线牵引变压器的研制和应用

分析研制220 kV三相V/V接线牵引变压器的必要性,结合浙赣线的具体应用,提出220 kV三相V/V接线牵引变压器的技术条件并展望其应用前景。     

电力机车励磁涌流仿真及其对公网影响的分析

利用数学公式分析电力机车励磁涌流大小,基于MATLAB/SIMULINK搭建电力机车牵引主变压器模型,分析得出合闸时间、剩磁、变压器容量和接触网电压幅值是影响励磁涌流大小的因素。建立车载主变压器、接触网和牵引变压器的仿真系统,选取电压波动作为评估励磁涌流对电力系统公共连接点影响的参数。分析电力机车发生励磁涌流时,不同牵引变压器接线形式下公共连接点电压波动的大小,并得出励磁涌流对公共连接点存在影响但不明显的结论。     

自动过分相装置与电分相区电压的兼容性设计研究

我国电气化铁路牵引供电采用27.5 kV单相供电,由于线路负荷的多样性,按牵引容量及供电线路长度要求,主要采用AT或BT供电方式,牵引变压器接线主要以V/v、V/x、Scott或阻抗匹配平衡变压器接线为主。本文通过对电子开关地面自动过分相适应接触网不同供电模式进行分析,论述了多模式下的适应性,并对电子开关地面自动过分相装置的电压耐受能力提出设计思路。     

V/v接线牵引变压器的负序分析

简述了V/v型接线牵引变压器的接线原理及特点,对在不同负荷条件下的负序电流给出了计算和分析,用曲线描述了高压侧电流不平衡度的变化规律,结合实测数据,分析了其负序电压及其电压不平衡度,并且得出了在不同情况下电流不平衡的规律。     

V／X接线牵引变压器的研究和应用

本文结合准东线电气化工程供电的设计方案,说明选择AT供电方式和V/X接线牵引变压器的合理性。通过对变压器铁芯结构、阻抗电压、冷却方式和绕组容量分配等问题的研究,给出了这种新型AT方式牵引变压器的主要技术规格,并介绍了相关配套电气化设计情况。     

高速铁路纯单相接线GIS设备容量不够问题研究

目前我国高速铁路牵引供电系统的牵引变电所有两种主接线型式:一种是由2台纯单相变压器组成三相V/X接线型式,另一种为纯单相(I/I)接线型式。两种接线型式各有优缺点:三相V/X接线型式优点是可减小电气化铁路对电力系统电能质量的影响、降低变电所内各种设备容量、便于施工和维护,缺点是增加牵引供电系统正常运行的电分相数量、扩大牵引变压器安装容量;纯单相接线型式优点是牵引变电所结构简单、一次侧设备数量少、容量利用率高,在正常条件下可减少接触网电分相数量,缺点是加大了电气化铁路对电力系统电能质量的影响,增加了牵引变电所设计的设备选型难度。     

单相牵引变压器在单线电气化铁路的应用分析

结合工程实例,针对小运量的单线电气化铁路分析了采用单相变压器时电力系统的负序影响,并与三相V/v接线牵引变压器进行比较。结论表明,对于单线电气化铁路而言,单相牵引变压器负序影响并不一定比其他类型的牵引变压器大,在选择牵引变压器接线形式时,应结合线路负荷特点,有针对性地选择。     

单台Yn，d11式变压器构成的新型同相供电系统

单相工频牵引供电系统对电力系统造成了三相负载不平衡、无功和谐波污染问题,同时对通信信号有严重的干扰,制约了高速、重载铁路的发展。针对单台接线式变压器,在BT供电方式的基础上,以三相三桥臂结构,将有源滤波器与Yn。d11接线变压器结合构成新型同相供电系统。根据瞬时无功功率理论,通过有功电流分离法实时检测谐波及无功电流,并结合平衡变换原理平衡负序。仿真证实平衡方式和检测控制方法正确,该系统方案可行。