杨凯强，李强，叶红枫，山江川，刘念，谢驰

(1.四川大学电气信息学院，四川成都610065 2.中核核电运行管理有限公司，浙江海盐314300)

500kV电力变压器直流偏磁故障分析

杨凯强1，李强2，叶红枫2，山江川2，刘念1，谢驰1

(1.四川大学电气信息学院，四川成都610065 2.中核核电运行管理有限公司，浙江海盐314300)

针对电力变压器发生直流偏磁的现象，采用ANSYS软件研究其内部磁场和励磁电流的畸变率变化情况。为分析某电厂变压器所受到的影响，该文建立大型电力变压器的二维瞬态场数学模型。在考虑到初始条件和边界条件下，利用场路耦合有限元法研究变压器在不同直流入侵后铁心内部磁场的变化，并且计算不同直流偏磁下励磁电流的总谐波畸变率。理论分析和仿真结果表明:变压器铁心饱和程度随着直流偏磁的增大而增大，励磁电流谐波量也随之增加，畸变率也越来越大。

超高压;变压器;直流偏磁;励磁电流;有限元;场路耦合;磁通密度

0 引言

随着近年来高压直流输电的蓬勃发展，变压器直流偏磁问题越显突出，已成为实际工程中急需解决的问题［1－2］。引起变压器直流偏磁现象有两个原因:1)太阳风暴引起的地磁场的变化在大地表面形成电位梯度，地表电位梯度通过变压器接地中性点在变压器绕组中形成地磁感应电流，频率在0.001～1 Hz，与工频50 Hz相比可以看作为直流，其值最高可达200A［3］;2)高压直流输电单极大地回路运行方式或者高压直流输电双极不对称运行方式造成的直流电流通过接地中性点进入变压器绕组［4］。……