特高压自耦变压器的建模和电磁暂态仿真

为了在特高压环境下正确应用变压器差动保护，需要对特高压变压器进行合理建模，并进行相应的电磁暂态仿真。根据三绕组自耦变压器星型等值电路的原理，用电磁暂态仿真软件EMTDC中的统一电磁等效电路(unifiedmagneticequivalentcircuit，UMEC)普通三绕组变压器模型来模拟1000MVA/1050kV三绕组自耦变压器，将特高压变压器参数折算成UMEC模型参数，形成特高压变压器模型。在特高压环境下，分别进行励磁涌流和故障电流仿真，并用于考察应用得最为广泛的2次谐波闭锁的变压器差动保护的动作可靠性。分析表明：当合闸角和剩磁满足一定条件时，特高压变压器三相励磁涌流的2次谐波含量都会在10%以下，即使采用一相制动三相的2次谐波闭锁策略，如果2次谐波门槛值维持在15%~20%，也不能避免差动保护误动；另外，在某些轻微故障的情况下，故障初期故障电流的2次谐波含量成分较高，会使保护动作短暂延迟。