引論：我們為您整理了13篇中鐵辭職信范文，供您借鑒以豐富您的創作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發您的創作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

Key words： PT；magnetic resonance；smart

中圖分類號：TM451 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）14-0054-03

0 引言

為了保證供電的可靠性，變電站內主變的10kV側中性點不接地，由于線路中傳輸的交流電對地存在充放電效應[1]，因此配電線路（尤其是電纜線）對地存在分布電容，接于10kV母線上的電壓互感器從工作原理上來說就相當于一個三相小容量變壓器，各相感抗相等，互感器中性點電壓等于零。但如當投入空載母線、線路斷線、雷擊、單相接地障發生和消失或者系統的一些其他干擾引起電壓上升的時候，電壓互感器的原邊勵磁感抗隨著勵磁電流的增大會逐漸飽和從而使得勵磁阻抗急劇減小[2]，當勵磁阻抗與線路和系統電容發生或者接近諧振的時候就會使得電壓互感器兩端過電壓，電壓互感器一次勵磁電流急劇增大，使高壓熔絲熔斷。如果電流尚未達到熔絲的熔斷值，但超過了電壓互感器額定電流，長時間處于過電流狀況下運行，必然造成電壓互感器燒損。2012年8月岳陽電網220kV漢昌變就發生了一起因鐵磁諧振引起的電壓互感器燒壞事件，本文深入分析鐵磁諧振發生的原因，總結了一些常用的消諧方法，并提出一種新型抑制和消除鐵磁諧振的裝置。

1 系統運行方式和事件發生過程

220kV漢昌變10kV出線是平江縣城主供電源之一，變電站2012年8月16日，當時天氣比較惡劣，有暴風，19：20分岳陽電業局監控中心報220kV漢昌變10kVⅡ母三相電壓不平衡UA=7.86kV，UB=UC=12.35kV，拉開10kV漢洪Ⅰ線后，系統諧振現象消失，但是10kVⅡ母電壓為UA=UB=10.5kV，UC=0。仍存在C相接地現象，當班調度員通知維操人員到達漢昌變檢查設備，調度令拉開10kV漢高線后，接地現象消失。當班調度員通知維操人員到達漢昌變，在檢查高壓室的時候發現現場有煙霧，10kV3X24TV已經燒壞。

2 事件原因分析

根據事故發生時監控人員向調度匯報的系統運行遙測數據和聽取現場維操人員對設備的檢查情況匯報，初步可以判斷事件發生的原因是惡劣的天氣條件引起10kV漢洪Ⅰ線線路瞬間接地，造成電壓互感器兩端過電壓，從而引發它與系統電容產生諧振，拉開漢洪Ⅰ線后諧振消失，此時由于刮風的緣故10kV漢高線又發生了C相接地。

2.1 鐵磁諧振分類和特征 由于對地電容和互感器的參數不同，在變化的感抗和不同頻率的激勵源作用下，可能產生三種頻率的共振：基波共振、高次諧波共振和分頻諧波共振[2]。各種共振的表現形式如下：

基波共振：發生基波共振時，可分為兩種現象特征，一是系統由兩相電壓升高，一相電壓電壓略低，電壓互感器的中性點對地有電壓差并且高于相電壓（或者電壓互感器副邊開口三角形有電壓），類似單相接地；或者是二相對地電壓降低，一相對地電壓升高，中性點有電壓，以第一種情況較為常見。

分頻諧波共振：分頻諧振也就是電感與電容諧振頻率在低于工頻，此時互感器三相電壓會同時升高，并且電壓互感器中性點有電壓，發生分頻諧振是電壓互感器一次電流會急劇增加，甚至可達正常額定電流的30～50倍或者更高。中性點電壓頻率大多數低于1/2工頻。

高次諧波共振：高次諧波諧振時，電壓互感器三相電壓同時升高，中性點有較高電壓，頻率主要是三次諧波，這是因為電壓互感器勵磁繞組飽和后會產生較多的三次諧波。

2.2 鐵磁諧振的原因分析 變電站的10kV母線上都裝設電磁式的電壓互感器（TV），在某些擾動下如電壓互感器突然合閘的巨大涌流、線路瞬間單相弧光接地等，使電壓互感器發生三相不同程度的飽和，以至破壞了電網的對稱，電網中性點就出現較高的位移電壓，設L1為TV三相并聯的零值電抗，而當L1與3C0回路達到固定振蕩頻率時，將會在系統中產生諧振現象。隨著系統對地的電容3C0的增大，依次發生高次（2、3次）、基波、1/2次分頻諧振。諧振一旦形成，如果諧振激勵源一直存在或者諧振回路阻尼較小，諧振狀態可能“自保持”，維持很長時間不衰減直到遇到新的干擾改變了諧振的條件才可能消除。

設等效電路圖中的諧振激勵源為■，電流為■，電壓互感器線圈上的電壓為■L，等效電容電壓為■c，向量圖如下。

從以上向量圖可以看出在串聯諧振電路中，當電感、電容的參數配合適當，隨著激勵源頻率的不同，電容或者電感上的電壓都有可能成倍的超過激勵源，諧振過電壓的倍數與激勵源的倍數與諧振回路阻尼R、電壓互感器在飽和情況下電感變化范圍以及激勵源自身頻率成分有關。

3 常見的鐵磁諧振抑制和消除方法

防止鐵磁諧振的產生，應從改變供電系統電氣參數著手，破壞回路中發生鐵磁諧振的參數匹配。這樣既可防止電壓互感器發生磁飽和，又可預防電壓互感器鐵磁諧振過電壓的產生。

3.1 一次消諧法 一次消諧在壓變高壓繞組中性點接消諧電阻如下圖6所示，消諧電阻的作用有兩點：一是起到振蕩回路阻尼的作用，可以防止振蕩電流過大和振蕩時間過長；二是將振蕩回路的能量進行泄放，在發生鐵磁諧振時，消諧電阻既能消除電壓互感器飽和過電壓和抑制低頻飽和電流，又能防止高壓熔絲熔斷，同時只要阻值選擇適當，就不影響壓變的正常運行，但每一臺壓變都必須裝設（尤其是較易發生鐵芯飽和的壓變），適用于電網較大、對地電容較大的場合。

采用這種消諧方式，由于在電壓互感器中性點接入了電阻，電網有接地發生或者三相平衡被破壞時，消諧電阻與互感器繞組進行了分壓，從而使得系統測量電壓偏低，影響測量精度。

3.2 二次消諧 二次消諧器采用高性能的單片微機作為核心元件，對TV開口三角電壓（即零序電壓）進行循環檢測。正常工作情況下，該電壓小于30V，裝置內的大功率消諧元件（固態繼電器）處于阻斷狀態，對系統運行不產生影響。當TV開口電壓大于30V時，系統出現故障。消諧裝置開始對此信號進行數據采集，通過電路對信號進行數字測量、濾波、放大等數字信號處理技術，然后對檢測到的數據進行分析、計算，得出故障類型。如果當前是鐵磁諧振，系統立即啟動消諧電路，使固態繼電器導通，讓鐵磁諧振在阻尼作用下迅速消失。此時，CPU系統進行記錄、存貯，并自動報警、顯示諧振信息（時間、頻率、電壓值）。

二次消諧發能有效地抑制壓變飽和過電壓，但它有一定局限性，無法抑制低頻飽和電流，特別是當電壓互感器發生諧振，并且諧振電流很大時，由于二次側開口三角形被短路，造成一次側互感器電流變得更大，同時裝于消諧裝置裝設在二次側，無法抑制一次側高壓涌流，互感器熔絲仍然容易熔斷；適用于電網較小，對地電容不大的場合。

4 智能鐵磁諧振抑制和消除法

從以上分析可知無論是一次消諧還是二次消諧，雖然能取得一定的消除和抑制鐵磁諧振的作用，但兩種方法都存在一定的局限性和缺陷。針對這種情況，本文提出一種基于可控硅的智能鐵磁諧振消諧方法，如下圖8所示，該方法較好的綜合一次消諧和二次消諧優點，基于可控硅的智能控制系統能夠很好的彌補一次和二次消諧振方法的缺點。

4.1 工作原理分析 圖8中，智能消諧系統由四部分組成：檢測系統、決策系統、輸出部分以及執行部分。檢測系統用于實時檢測電網各種運行數據，如電壓、電流、頻率成分等，并把這些數據送入決策系統；基于專家知識庫的決策系統接收從檢測系統檢測的數據來判斷電網是否發生了諧振和諧振類型；輸出系統根據控制系統判斷結果將控制信號輸入執行部分；執行部分用于控制雙向晶閘管的導通角度。電壓互感器發生諧振時，控制系統判斷出諧振類型和算出雙向晶閘管的導通角度和導通時刻，輸出系統將這些信號直接轉換為執行硬件的控制脈沖。當系統發生接地或者對稱性被破壞時，初始狀態下雙向晶閘管是不導通的，在決策系統做出判斷之前，這是中性點對地相當于開路，從而避免了由于消諧電阻與電壓互感器分壓，保證了消諧裝置檢測系統參數的準確性。當電壓互感器與系統發生諧振時候，雙向晶閘管可正向和反向導通不同的角度，從而等效控制諧振回路的阻抗，這樣可以有效的破壞振蕩回路的諧振條件，也減小了振蕩電流。

4.2 仿真分析 為了驗證新型鐵磁諧振裝置的有效性和正確性，在電力系統仿真軟件PSIM中搭建了仿真模型，如下圖所示，通過合理的設置系統參數，仿真模擬了系統持續發生接地，由于電壓互感器勵磁繞組兩端過電壓發生飽和與系統容抗形成鐵磁諧振。

仿真結果顯示，在系統發生單相弧光接地時，電壓互感器與系統對地電容發生諧振時，新型智能消諧裝置投入后能夠很好地消除鐵磁諧振。在諧振激勵源持續存在的時，一次或者二次消諧裝置只能被動的將諧振能量釋放而不能起到破壞諧振條件的作用，基于可控硅的智能消諧裝置既能有效的破壞諧振條件同時將諧振回路的能量進行釋放，而且基于專家知識庫的決策系統還能判斷出諧振的類型，并依據諧振類型和諧振的強度輸出不同的控制脈沖。

5 結語

本文提出的的一種新型智能消諧裝置，綜合了一次消諧裝置能防止電壓互感器飽和過電壓和抑制低頻飽和電流，又能防止高壓熔絲熔斷以及二次消諧裝置能夠進行智能判定和快速進行諧振能量釋放的優點，而且克服了一次、二次消諧裝置存在消諧電阻分壓和泄放電流過大的缺點。仿真結果證明了該裝置能很好的抑制和消除諧振，在實際工程應用中具有實踐和推廣價值。

參考文獻：