多柱裂心式可控磁飽和變壓器的研究與設(shè)計.pdf

1、在智能電網(wǎng)研究正在不斷深入，特高壓電網(wǎng)建設(shè)正在不斷發(fā)展的大背景下，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性已經(jīng)成為電網(wǎng)發(fā)展的核心和重點，而無功平衡正是中心議題，而從世界范圍看，可再生能源特別是風(fēng)能的發(fā)展勢如破竹，中國的風(fēng)電在近幾年以翻番的速度在增長，這就需要無功補(bǔ)償裝置具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性、更快的實時性、更高的可靠性。因此在這一背景下提出了具有無功補(bǔ)償能力的可控磁飽和變壓器。該變壓器可以在進(jìn)行實時無功補(bǔ)償?shù)耐瑫r完成有功功率的傳輸，起到了磁可控電抗器和普通變壓器的雙

2、重作用，具有重要的研究價值。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴在裂心式磁可控電抗器的基礎(chǔ)上提出了簡單的可控磁飽和變壓器的物理模型。事實上裂心式磁可控電抗器又稱變壓器式磁可控電抗器，在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于二次側(cè)開路的變壓器。如果在裂心磁可控電抗器的鐵心上纏繞二次側(cè)繞組，就可得到簡單的可控磁飽和變壓器的物理模型。⑵提出可控磁飽和變壓器的三種可能的工作狀態(tài)；根據(jù)可控磁飽和變壓器的特性將不同工作狀態(tài)統(tǒng)一成同一數(shù)學(xué)模型，并進(jìn)行詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)和分析，得到無

3、功補(bǔ)償量和諧波含量隨直流控制電流的變化關(guān)系；根據(jù)電網(wǎng)的實際運(yùn)行情況說明其可行性。⑶提出多柱裂心式可控磁飽和變壓器模型，并對該模型進(jìn)行分析，得出其在諧波消除方面的優(yōu)勢，并推導(dǎo)其直流勵磁電流及直流繞組環(huán)流的大小。⑷對50MVA,110kV裂心式可控磁飽和變壓器進(jìn)行算例分析。參考變壓器的設(shè)計原則，完成變壓器相關(guān)參數(shù)的計算，得到其無功補(bǔ)償量及諧波隨直流電壓的變化曲線，證明其應(yīng)用于無功補(bǔ)償?shù)目尚行?。隨后以100kVA,10kV多柱裂心式可控磁飽和