如何实现对特高压变压器直流偏磁的电磁特性的研究？

 我国能源储备和电力负荷分布极不均衡，随着风电和太阳能等清洁能源的大规模开发，迫切需要发展远距离大容量的特高压输电技术。特高压变压器保障着特高压输电系统的安全稳定，而采用由单相自耦变压器组成的特高压变压器组更容易受到偏磁直流电流的影响。系统产生的直流偏磁导致变压器铁芯半周饱和、励磁电流严重畸变、局部过热、振动噪声增加等一系列问题，对电网的安全稳定运行产生了严重的威胁。

 一般，通过试验测量和仿真计算来实现对变压器直流偏磁的电磁特性的研究。在实际负载运行情况，特高压自耦变压器磁路结构和电气连接更为复杂，高、中和低压侧的回路之间互相影响，仿真模型更为复杂，给特高压变压器的负载运行时的直流偏磁特性分析。

 根据特高压变压器实际参数，建立特高压变压器场路耦合模型，针对直流分量易被忽略的难点，利用串联电阻法和补偿电压法保障直流偏磁电流求解的快速性和准确性。由此，对特高压变压器额定运行状态的直流偏磁情况进行仿真计算，分析直流偏磁在额定运行时各绕组电流的影响。搭建与特高压变压器相同的铁芯结构，高、中、低压侧具备相同绕组匝数比和容量关系的缩比模型直流偏磁试验平台，验证模型的正确性。为特高压变压器在实际负载运行情况下的直流偏磁问题以及对负载情况下的直流偏磁防护提供参考依据。

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