變壓器繞組分?jǐn)?shù)階集中參數(shù)模型研究.pdf

1、氣體絕緣變電站(GIS)中斷路器、隔離開關(guān)以及接地開關(guān)操作或帶電線路對地閃絡(luò)產(chǎn)生的陡波前過電壓(VFTO)會對 GIS相連的設(shè)備造成危害,尤其是變壓器。VFTO具有極短的上升時間,且振蕩諧波的頻率非常高,主要在1MHz和40MHz之間。當(dāng)VFTO作用于變壓器時,變壓器會產(chǎn)生極不均勻的電壓分布。因此,研究VFTO作用下變壓器繞組的電壓分布對變壓器的絕緣設(shè)計具有極為重要的意義。
　　本文對變壓器繞組進(jìn)行分?jǐn)?shù)階集中參數(shù)建模,提出了含有分

2、數(shù)階集中參數(shù)元件的模型。本文從電報方程出發(fā),在考慮參數(shù)頻率依賴特性的情況下,從數(shù)學(xué)上逼近多導(dǎo)體傳輸線(MTL)系統(tǒng),在電報方程中提煉出了變壓器分?jǐn)?shù)階集中參數(shù)模型,并且討論了模型的端口無源性。通過列寫網(wǎng)絡(luò)的時域狀態(tài)方程,并且應(yīng)用含有修正項的分?jǐn)?shù)階微分算子離散方法推導(dǎo)出分?jǐn)?shù)階微分方程的數(shù)值解法,從而獲得網(wǎng)絡(luò)的時域響應(yīng)。本文對不同電壓等級的變壓器繞組進(jìn)行了分?jǐn)?shù)階集中參數(shù)建模并仿真,并且將仿真的結(jié)果與實測數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比。分析表明,分?jǐn)?shù)階集中參數(shù)