До вдосконаленого моделювання режиму неробочого ходу потужного п'ятистрижневого трансформатора

Abstract

Великі силові трансформатори належать до найбільш відповідальних і дорогих елементів електричних мереж. Довготривала експлуатація трансформаторів без відключень вимагає врахування енергетичних втрат у цих пристроях і висуває високі вимоги до надійності їх моделювання. Метою цієї статті є покращення динамічної моделі п'ятиядерного трифазного трансформатора, який використовується для зменшення загальної висоти апарату. Розглянута модель розвиває моделі та методи, описані раніше. Запропоновані покращення полягають у більш детальному відтворенні роботи трансформатора в режимі холостого ходу при номінальній та підвищеній напрузі живлення. Точність моделі досягається завдяки врахуванню гістерезисних властивостей осердя, еквівалентних фазних ємностей і немагнітних зазорів між стрижнями та ярмами. Можливості моделі ілюструються моделюванням великого п'ятиядерного трансформатора. Об'єктом дослідження цієї статті є моделювання підвищувального генераторного трансформатора потужністю 786 МВА та з'єднання обмоток Yd11. Внутрішня низьковольтна (LV) обмотка з'єднана за схемою "трикутник" (d) з лінійною напругою 28 кВ, тоді як лінійна напруга зовнішньої обмотки (HV), з'єднаної за схемою "зірка" (Y), становить 525 кВ. Інші параметри трансформатора наведено в літературі. Проміжною метою дослідження є моделювання втрат на холостому ходу трансформатора в широкому діапазоні LV. Друга та основна стадія роботи полягає у відтворенні струмових форм у трифазній лінії, яка живить LV обмотку (модель має охоплювати LV напруги, які досягають 110% номінальної величини). Слід зазначити, що проблема розрахунку струмової форми була поставлена раніше, але типові струмові криві в тій роботі не були знайдені, а її автори обмежилися моделюванням трансформатора при номінальній напрузі.

Keywords

• трансформатор
• динамічне моделювання
• втрати на холостому ходу
• напруга живлення