Описание

Трехфазный трансформатор питается от сети 500 кВ. Трансформатор номиналом 450 МВА, 500 kV/230 kV/60 кВ состоит из трех обмоток, соединенных в Y/Y/Delta.

Система степени моделируется эквивалентной схемой, состоящей из индуктивного источника (короткая схема степени 3000 MVA) и параллельной RC-нагрузки. Реактивная степень конденсатора выбрана в порядок для получения резонанса при 240 Гц (4-я гармоника).

Характеристики насыщения трансформатора аппроксимируются одним наклоном Xsat 0,32 pu, соответствующим реактивному значению ядра воздуха Xac = 0,40 pu (Xac = Xsat + Xh = 0,32 + 0,08 = 0,40 pu.), наблюдаемому из первичного. Три остаточных потока (-0,8 - 0,4 0,4 pu) заданы для фаз A B и C.

Блоки Multimeter и Scope2 используются для мониторинга дополнительных сигналов, не используя блоки измерений. Шесть сигналов, полученных на выходе Мультиметра, являются тремя токами в выключателе и тремя потоками внутри ядра насыщаемого трансформатора. Поток на фазе A также получается путем интегрирования напряжения фазы A на незагруженном выходе обмотки 2. Напряжение и поток преобразуются в p.u. с блоками усиления, использующими правильное масштабирование. Блок Фурье измеряет 4-ое гармоническое содержимое первичного напряжения фазы А.

Для обеспечения возможности дальнейшей обработки сигнала сигналы, отображаемые на Scope1, дискретизируются на этапе 1/60/333 с (333 дискретизации/цикл) и сохраняются в переменной с именем 'psbtransfosat _ str' (структура со временем).

Симуляция

Запустите симуляцию и наблюдайте форму напряжения, тока и потока на Scope1 и Scope2.

Наблюдайте за входными токами трансформатора и перенапряжением после закрытия выключателя. Из-за остаточного потока 0,8 pu на фазе A и закрытия выключателя в момент, вызывающий максимальное смещение потока, поток превышает 2 pu на фазе A. Сравните поток в фазе A, измеренный мультиметром (желтый след на 2-м входе Scope2) и поток, полученный путем интегрирования вторичного напряжения (первый след Scope2).

Напряжение Va содержит высокий уровень 4-й гармоники (отображается на 3-м следе Scope1) из-за 4-го гармонического содержимого тока, вводимого в сеть, резонирующего на этой конкретной частоте (макс. 0,23 pu при t = 0,32 с). Когда симуляция завершена, откройте Powergui и выберите 'FFT Analysis', чтобы отобразить спектр частот 0 - 1000 Гц сигналов, сохраненных в структуре 'psbtransfosat _ str'. БПФ будет выполняться в 2-х циклическом окне, начиная с 0,32 с (момент наивысшей 4-й гармоники). Выберите вход с меткой 'Va (pu)' и нажмите Display, чтобы получить спектр напряжения Va. Обратите внимание, что искажение вызвано в основном гармоническими порядками 2-6 (самое высокое содержимое = 23% 4-й гармоники, полученный из блока Фурье).