变压器是电力系统中重要的电气设备,在电网运行中承担变换和隔离电压的作用。随着大容量、高电压等级变压器的生产和投运,系统对变压器继电保护的要求也越来越高。由于变压器自身的特殊结构,导致变压器在空载合闸时会激发出瞬时大电流,一般称之为励磁涌流,励磁涌流的存在将导致变压器保护装置对变压器工作状态的误判,引起停电事故。不仅如此,励磁涌流还会影响电网中其它电气设备的正常工作和使用寿命。所以,本文针对变压器励磁涌流的处理方式,特别是抑制方式进行研究。本文首先分析了电力系统中产生励磁涌流的原因,建立励磁涌流的函数模型,并结合在MATLAB中的仿真模型分析励磁涌流的特征。在此基础上,总结国内外专家对励磁涌流现象的处理方法,提出一种基于控制变压器合闸角实现抑制励磁涌流的方法。随后,本文针对传统的集中参数模型和磁路模型无法精确表征变压器磁饱和与磁滞特性,提出一种根据Preisach原理建立变压器铁芯磁滞模型,结合混杂时间有色Petri网(HTCPN)对变压器进行建模。通过这种模型实现了更加精确的变压器剩磁估算,在系统执行基于变压器剩磁和偏磁相互抵消的励磁涌流抑制方案时,达到更好地抑制效果。最后在MATLAB建立基于控制合闸角抑制变压器励磁涌流的仿真模型,通过对变压器计划性分合闸、固定分闸角合闸、三相联动合闸和自动重合闸四种电网中常见的情况进行模拟,验证了励磁涌流抑制方案在电网运行的各种情况下均有较好的效果。此外,为了与传统的涌流抑制方法作对比,本文进一步搭建了通过并联电容器抑制励磁涌流方案的仿真模型,通过对比两种励磁涌流抑制方案的特征、效果和适用范围,进一步体现了本文抑制方案的优势。图[55]表[7]参[62]