基于磁路耦合的Sen变压器差动保护方案

作     者：郑涛 于佳旭 眭程曦 申由 薛玉石 武剑 

作者机构：新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 国网石家庄供电公司 

出 版 物：《中国电力》 (Electric Power)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金联合基金(No.U2166205) 国网河北省电力有限公司科技项目资助(kj2022-074) 

主　　题：Sen变压器 磁平衡差动保护 电平衡差动保护 

摘      要：Sen变压器作为一种潮流调控装置，通过档位调节改变其接入线路两端的电压、电流的幅值与相位以实现潮流调控作用。然而由于其复杂紧凑的接线形式与内部结构，Sen变压器相较于普通电力变压器而言，故障特征更为复杂，为其本体保护配置带来了困难。为解决这一问题，在分析其拓扑结构的基础上，基于基尔霍夫电流定律、电磁感应定律等物理原理，建立了Sen变压器的差动保护方案。该方案于Sen变压器的输入端、输出端以及励磁单元绕组的末段安装TA，通过对Sen变压器配置电平衡差动保护与磁平衡差动保护，可反映Sen变压器各绕组的匝间故障与匝地故障，以及绕组之间引线的短路故障，有效解决Sen变压器本体保护配置困难的问题。利用PSCAD/EMTDC仿真平台验证了所提方案的正确性，为后续Sen变压器的深入研究和工程应用提供理论支撑。