基于多物理場(chǎng)耦合的變壓器內(nèi)部油流特性分析
發(fā)布時(shí)間:2020-12-09 15:08
通過(guò)多物理場(chǎng)耦合仿真分析了不同運(yùn)行工況下變壓器內(nèi)部油流特性,對(duì)常用瓦斯保護(hù)繼電器原理及其誤動(dòng)原因進(jìn)行介紹,并利用軟件對(duì)變壓器內(nèi)部鐵心、繞組進(jìn)行建模仿真,分析了變壓器內(nèi)部繞組及鐵心的磁場(chǎng)和電磁應(yīng)力變化、油流變化及出口壓力變化。
【文章來(lái)源】:變壓器. 2020年08期 第23-28頁(yè) 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
BF型雙浮球氣體繼電器結(jié)構(gòu)
本文中筆者主要針對(duì)外部故障和空載合閘引起的穿越性電流沖擊變壓器時(shí)氣體繼電器誤動(dòng)的機(jī)理開(kāi)展分析。圖2為所提出的多物理場(chǎng)耦合仿真分析的流程。首先建立變壓器的三維仿真模型,采用ANSYS Maxwell 3D軟件,利用有限元分析法進(jìn)行電磁場(chǎng)仿真計(jì)算,得到變壓器不同運(yùn)行工況下的電磁場(chǎng)分布和繞組電磁應(yīng)力變化。然后根據(jù)繞組電磁應(yīng)力的變化,采用流體力學(xué)計(jì)算軟件ANSYS Fluent,利用有限容積法計(jì)算得出變壓器不同運(yùn)行工況下油箱內(nèi)的絕緣油壓力、油流速度等油流場(chǎng)分布情況。最后通過(guò)分析變壓器不同運(yùn)行工況下油箱出口油流的特點(diǎn)提取特征量,所得特征量可為區(qū)分變壓器區(qū)內(nèi)、外故障提供依據(jù),從而在一定程度上降低重瓦斯保護(hù)誤動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。
圖4中,Sv1為電壓源,L1和R1分別為一次側(cè)輸電線(xiàn)電感和電阻,LWinding1和LWinding2分別表示變壓器一、二次側(cè)繞組,L2、R2為二次側(cè)恒定阻抗模型表示的負(fù)載,i1、i2、v1和v2分別表示一、二次側(cè)電流、電壓測(cè)量值,Pulse為觸發(fā)脈沖,Switch表示觸發(fā)開(kāi)關(guān),其斷開(kāi)時(shí)變壓器正常運(yùn)行,觸發(fā)閉合時(shí)即可模擬短路故障。圖4 外接電路圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一起變壓器重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘事故的分析與處理[J]. 王政,馬霄霖,樊達(dá),楊錕,郭峰. 變壓器. 2019(05)
[2]高壓套管油流外溢現(xiàn)象的理化檢測(cè)手段研究[J]. 李斐明,趙彥平,臧春艷,孫偉,賈煒,王升. 變壓器. 2019(01)
[3]非晶合金變壓器多物理場(chǎng)仿真及能效分析[J]. 王磊,王敏壕,王倩,張建賓,牛雨,孟璐. 變壓器. 2018(09)
[4]油浸式變壓器油流速與溫度場(chǎng)關(guān)聯(lián)性建模[J]. 楊海晶,晏?hào)|日,石光,韓偉,馬瑞. 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]外部故障下油浸式變壓器內(nèi)部流場(chǎng)建模與分析[J]. 饒章權(quán),許鴻翔,楊賢,歐小波,林春耀,郝治國(guó). 南方電網(wǎng)技術(shù). 2017(04)
[6]油浸式電力變壓器短路狀態(tài)下油流涌動(dòng)特性的多物理場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 李德波,鐘俊,郝慶凱,馮永新,周杰聯(lián). 廣東電力. 2017(04)
[7]重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘原因分析及防范措施[J]. 劉德,韓軍. 吉林電力. 2016(05)
[8]基于CFD對(duì)BF型雙浮球瓦斯繼電器油流整定值的校驗(yàn)[J]. 蘭昊,張思青,于鳳榮,李丹,韓冬冬,劉小偉. 中國(guó)電力. 2016(S1)
[9]氣體繼電器在大型變壓器油流場(chǎng)中仿真分析研究[J]. 李勝男,馮加奇,孟慶民,吳彤宇,劉爽,張麗. 變壓器. 2016(06)
[10]防止500kV殼式變壓器重瓦斯保護(hù)誤動(dòng)策略研究及應(yīng)用[J]. 楊賢,柯春俊,周丹. 變壓器. 2015(03)
本文編號(hào):2907059
【文章來(lái)源】:變壓器. 2020年08期 第23-28頁(yè) 北大核心
【文章頁(yè)數(shù)】:6 頁(yè)
【部分圖文】:
BF型雙浮球氣體繼電器結(jié)構(gòu)
本文中筆者主要針對(duì)外部故障和空載合閘引起的穿越性電流沖擊變壓器時(shí)氣體繼電器誤動(dòng)的機(jī)理開(kāi)展分析。圖2為所提出的多物理場(chǎng)耦合仿真分析的流程。首先建立變壓器的三維仿真模型,采用ANSYS Maxwell 3D軟件,利用有限元分析法進(jìn)行電磁場(chǎng)仿真計(jì)算,得到變壓器不同運(yùn)行工況下的電磁場(chǎng)分布和繞組電磁應(yīng)力變化。然后根據(jù)繞組電磁應(yīng)力的變化,采用流體力學(xué)計(jì)算軟件ANSYS Fluent,利用有限容積法計(jì)算得出變壓器不同運(yùn)行工況下油箱內(nèi)的絕緣油壓力、油流速度等油流場(chǎng)分布情況。最后通過(guò)分析變壓器不同運(yùn)行工況下油箱出口油流的特點(diǎn)提取特征量,所得特征量可為區(qū)分變壓器區(qū)內(nèi)、外故障提供依據(jù),從而在一定程度上降低重瓦斯保護(hù)誤動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。
圖4中,Sv1為電壓源,L1和R1分別為一次側(cè)輸電線(xiàn)電感和電阻,LWinding1和LWinding2分別表示變壓器一、二次側(cè)繞組,L2、R2為二次側(cè)恒定阻抗模型表示的負(fù)載,i1、i2、v1和v2分別表示一、二次側(cè)電流、電壓測(cè)量值,Pulse為觸發(fā)脈沖,Switch表示觸發(fā)開(kāi)關(guān),其斷開(kāi)時(shí)變壓器正常運(yùn)行,觸發(fā)閉合時(shí)即可模擬短路故障。圖4 外接電路圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]一起變壓器重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘事故的分析與處理[J]. 王政,馬霄霖,樊達(dá),楊錕,郭峰. 變壓器. 2019(05)
[2]高壓套管油流外溢現(xiàn)象的理化檢測(cè)手段研究[J]. 李斐明,趙彥平,臧春艷,孫偉,賈煒,王升. 變壓器. 2019(01)
[3]非晶合金變壓器多物理場(chǎng)仿真及能效分析[J]. 王磊,王敏壕,王倩,張建賓,牛雨,孟璐. 變壓器. 2018(09)
[4]油浸式變壓器油流速與溫度場(chǎng)關(guān)聯(lián)性建模[J]. 楊海晶,晏?hào)|日,石光,韓偉,馬瑞. 電力科學(xué)與技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(02)
[5]外部故障下油浸式變壓器內(nèi)部流場(chǎng)建模與分析[J]. 饒章權(quán),許鴻翔,楊賢,歐小波,林春耀,郝治國(guó). 南方電網(wǎng)技術(shù). 2017(04)
[6]油浸式電力變壓器短路狀態(tài)下油流涌動(dòng)特性的多物理場(chǎng)數(shù)值模擬[J]. 李德波,鐘俊,郝慶凱,馮永新,周杰聯(lián). 廣東電力. 2017(04)
[7]重瓦斯保護(hù)動(dòng)作跳閘原因分析及防范措施[J]. 劉德,韓軍. 吉林電力. 2016(05)
[8]基于CFD對(duì)BF型雙浮球瓦斯繼電器油流整定值的校驗(yàn)[J]. 蘭昊,張思青,于鳳榮,李丹,韓冬冬,劉小偉. 中國(guó)電力. 2016(S1)
[9]氣體繼電器在大型變壓器油流場(chǎng)中仿真分析研究[J]. 李勝男,馮加奇,孟慶民,吳彤宇,劉爽,張麗. 變壓器. 2016(06)
[10]防止500kV殼式變壓器重瓦斯保護(hù)誤動(dòng)策略研究及應(yīng)用[J]. 楊賢,柯春俊,周丹. 變壓器. 2015(03)
本文編號(hào):2907059
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