Analizo de la Funkciado de Ter-Konduto-Transformilo Sub Unufaza al Tero-Faŭlto en Sistemo
1 Teoria Analizo
En distribuaj retoj, grundigaj transformiloj servas du gravajn rolojn: fortaĵado de malaltvoltagecaj ŝarĝoj kaj konektado de arko-supresilaj bobenoj je neutraloj por grundiga protekto. Grundigaj defektoj, la plej ofta defekto en distribuaj retoj, forte influas la operacian karakteron de transformiloj, kaŭzante akrajn ŝanĝojn en elektromagnetaj parametroj kaj stato.Por studi la dinamikajn kondutojn de transformiloj sub unufaza grundiga defekto, konstruu ĉi tiun modelon: Supozu ke la intrinsekaj trajtoj de transformilo restas stabila dum unufaza defekto en la malalta flanko. Tiam deduktu ĝiajn operaciajn regulojn per la kompensa mekanismo de la arko-supresila bobeno. Relevaj materialoj inkluzivas: Figuro 1 (fizika strukturo de transformilo), Figuro 2 (sistemekvivalenta cirkvito sub unufaza defekto) kaj Figuro 3 (operacia ekvivalenta cirkvito de transformilo).
u reprezentas la voltanon de la virtuala fortfonto, kaj ĝia kalkula formulo estas:
En la formulo:Um estas la amplitudo de la busvoltano; w0 estas la potencfrekvenca angula frekvenco; w0 estas la fazangulo de la voltano generita post la sistemo spertas unufazan grundigan defekton. Dum defekto en la arkbrulanta stadio, la kuranto iL de la arko-supresila bobeno estas:
En la formulo: δ1 estas la malfortiga faktoro; IL reprezentas la amplitudon de la sistemo-kuranto kaj induktancecon; R1 estas la ekvivalenta rezistanco de la ĉeftransformilo kaj la linia cirkvito; e estas la fazangulo de la voltano kiam unufaza grundiga defekto okazas; L signifas la nul-ordinalan induktancon de la grundiga transformilo kaj la induktancon de la arko-supresila bobeno.
Ekzistas korrelacio inter la induktanata kuranto kaj la detunado en la arko-supresila bobeno, kaj la jena formulo povas esti derivita:
En la formulo:iC estas la kompensita grundiga kuranto; C estas la kapacitanceto al tero de la distribua linio; v estas la detunado de la substacisistema. Kiam la unufaza grundiga defekto de la sistemo estas en stabila grundiga stato, la induktanata kuranto de la arko-supresila bobeno tendencas stabiligi.
Kombinante la supran analizon, la jena ekvacio povas esti derivita:
En la formulo:RL estas la ekvivalenta rezistanco de la ĉeftransformilo kaj la linia cirkvito (la originala "ekvivalenta induktaneco" verŝajne estas eraro; korektita al "ekvivalenta rezistanco" bazite sur cirkvitan logikon; se ĝi estas efektive induktaneco, daŭrigu la simbolon LL); w0 estas la potencfrekvenca angula frekvenco.
La formulo (4) povas esti anstataŭigita en la formulo (5) por kalkuli la induktanatan kuranton, kaj la jena formulo estas ricevita:
Kombine kun Formulo (6), dum la arkmalaperanta stadio de la defekto, la induktaneco de la arko-supresila bobeno kaj la kapacitanceto al tero de la distribua linio estas serĉenketaj, kaj la sistemo-kuranto estas uniforma. Post la induktanata kuranto revenas normala, la kalkula formulo por la induktanata kuranto estas kiel sekvas:
En la formulo: uC0+estas la kapacitanceta voltano al tero de la sistemo dum la arkmalaperanta stadio; iL0+ estas la induktanata kuranto fluanta tra la arko-supresila bobeno de la sistemo dum la arkmalaperanta stadio; w estas la resonanca angula frekvenco. Bazite sur la supra analizo, en diversaj stadioj de la unufaza grundiga defekto de la sistemo, la influantaj faktoroj sur la operacian karakteron de la grundiga transformilo estas diversaj, kiel specife montrite en Tablo 1.
2 Konstruo kaj Kontrolo de la Simula Modelaĵo
2.1 Modela Konstruo
La konstruo de la simula modelaĵo baziĝas sur la parametroj de la grundiga transformilo en certa regiono, kiel detalite en Tablo 2. La parametroj de la kabellinia estas montritaj en Tablo 3.
2.2 Modela Kontrolo
En modela kontrolo, por certigi la aŭtentikecon kaj validon de la esploro, oni povas agordi unufazan grundigan defekton de la sistemo je lokajo 4 km for de la 1 A kabellinio kaj la 10 kV buso. La fazangulo de la defekto prenas 90° kiel referenco. Uzu la konstruitan simulan modelaĵon por akiri la nul-ordinalajn kurantojn de diversaj linioj en la unufaza grundiga defekto de la sistemo, kiel detalite en Tablo 4.
Kiam unufaza grundiga defekto okazas en la sistemo, la kalkula formulo por la kapacitanceta kuranto de diversaj linioj de la grundiga transformilo estas:
Kombine kun la datumoj en Tablo 4, kiam unufaza grundiga defekto okazas en la sistemo, la maksimuma eraro inter la simulvaloro de la nul-ordinala kuranto de la nefalinta linio kaj la kalkulvaloro de la reala kapacitanceta kuranto al tero estas -0.848%, kaj ne estas signifa diferenco.
3 Simula Analizo de Operaciaj Karakteroj
3.1 Influo de la Iniciala Fazangulo de la Defekto
En la arkbrulanta stadio, tri-fazaj voltanoj deformiĝas signife. Voltanoj de fazo A, B kaj C pligrandigas, elstarigante la inicialan fazangulon de la defekto kaj pligrandigante la voltanan distorton. En la stabila stadio, pli granda iniciala fazangulo mallongigas la tri-fazan voltanan stabiligon. En la arkmalaperanta stadio, malgrau diversaj inicialaj fazanguloj, la fazovoltanoj ŝanĝiĝas konsekvence: Fazo A pligrandigas al normala amplitudo; Fazo B malpligrandigas al normala; Fazo C unue malpligrandigas sub normala tiam pligrandigas denove. Por kurantoj: En la unua arkbrulanta stadio, pli granda iniciala fazangulo malpligrandigas la tri-fazan kurantan varion; en la stabila stadio, ĝi pligrandigas la varion; en la arkmalaperanta stadio, la kurantaj ŝanĝoj estas uniformaj sendepende de la inicialaj fazanguloj.
3.2 Influo de la Transira Resistanco
En la arkbrulanta stadio de unufaza grundiga defekto, pli malgranda transira rezistanco de la grundiga transformilo pligrandigas la tri-fazan voltanan varion; en la stabila stadio, ĝi amplifas la voltanan varion (la amplitudoj de Fazo B kaj C estas pli malgrandaj). En la arkmalaperanta stadio, la tri-fazaj voltanoj estas konformaj sub diversaj rezistancoj: Fazo A atingas normalan amplitudon, Fazo B malpligrandigas al normala, kaj Fazo C unue malpligrandigas tiam pligrandigas. Por kurantoj: En la arkbrulanta stadio, pli malgranda rezistanco pligrandigas la tri-fazan kurantan amplitudon. La unua stadio (granda rezistanco) havas malgrandan kurantan amplitudon; la dua (malgranda rezistanco) havas grandan amplitudon; en la tria stadio, kun la arko-supresila bobeno haltigita, la kurantoj de Fazo A kaj C unue malpligrandigas tiam pligrandigas al normala.
4 Konkludo
Unufaza grundiga defekto en la substacia sistemo pligrandigas la tri-fazajn kurantojn en la flanko de la grundiga transformilo (konformaj fazoj, neniu damaĝo al aparatoj). Por certigi stabilan kaj sekuran fortfontadon, komprenu la operacion de la transformilo kaj la influojn de faktoroj post defektoj. Kiel la operacio de la substatia sistemo estas influata de multaj faktoroj, fortfontaj entoj devus prioritige inspekti la sistemon, plibonigi inspektan laboron, certigi la operacion de distribuaj linioj, solvi unufazajn grundigajn defektojn, kaj subteni ĉiutagan vivon.
