抑制直流偏磁导致的互感器饱和的直流补偿法

李江峡， 黄景光， 张宇鹏， 林湘宁， 郑钦杰

(1.三峡大学梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室， 宜昌 443002； 2.华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室， 武汉 430074)

近年来，随着中国超特高压直流输电线路相继投入运行，交直流混连系统逐步完善，直流偏磁现象频繁发生，造成变压器振动增大、无功损耗增加、局部过热等一系列不利影响[1-3]。由于电流互感器(current transformer,CT)一次回路直接接入系统，直流偏磁也会对其产生影响，一次侧直流磁链与交流磁链相互叠加共同作用于励磁支路，使得铁芯工作点发生偏移，从而导致电流互感器(current transformer，CT)暂态饱和。CT饱和越严重，励磁阻抗越小，励磁电流越大，其传变误差也会成倍的增大，造成二次回路保护装置误动或拒动，进一步影响电力系统安全稳定运行[4-7]。因此，如何抑制CT暂态饱和，备受电力行业学者的关注。

增大互感器铁芯的尺寸大小可以有效缓解CT饱和，但在实际中受到制作成本和互感器体积的限制而不能广泛应用。文献[8]提出一种将直流偏置信号作为参考信号，解决电子式电流互感器在信号处理过程中精度较低的问题，可用于电子式互感器的设计，但该方法不能解决电磁式互感器饱和后造成保护误动的情况；文献[9]设计了一个电流互感器在线监测装置，可快速准确地判断出CT二次侧的接入状态；文献[10]基于Jiles-Atherton磁滞模型和神经网络算法，得出CT中的超磁致伸缩材料的磁滞损耗，能够更精确地画出电流互感器的磁滞回线，为CT饱和补偿和减小磁滞损耗提供了依据。……