电力电容器噪声测试中电流注入方式的研究

高压直流换流站内的电力电容器在实际工况下具有很强的工频成分和丰富的谐频成分.为了模拟实际工况,在研究现有电流注入电路的基础上,设计了一种针对电容器单元噪声试验的桥式全工况电流注入电路.电路的两个桥端用于注入工频电流,并且采用并联谐振补偿电感减小工频电源电流;在电路的另两个桥端用于注入谐波电流,谐波电流电源由谐频信号发生器和功率放大器组成,可以实现同时施加48次以下任意谐波的组合,以模拟实际工况的各种应用场合.试验表明,在50 ～2 500 Hz频率范围内实现了工频与12个谐波电流同时注入电容器单元的试验工作,试验结果完全符合模拟高压直流换流站中电容器单元的可听噪声要求.

换流站滤波电容器可听噪声的测试与特性研究

滤波电容器是直流换流站中主要噪声源之一,从复杂的换流站相干声场中分离识别出滤波电容器正常工作时噪声的量值及其频率成分,对于电容器单元噪声测试的模拟加载和换流站滤波场噪声预测与控制具有十分重要的意义。研究表明,采用声—振相干分离法可以排除其他噪声源对电容器噪声成分的干扰,从而分离出电容器的现场工作噪声;测试和分离的结果显示,某换流站现电容器的噪声具有明显的指向性,距电容器单元套管侧面1 m处的噪声声压级约为55.6 dB(A);电容器的工作噪声主要分布在100 Hz到2 400 Hz频率范围内,且都是以100 Hz为基频的高次谐波成分,在600 Hz左右的高次谐波噪声成份较大。研究还发现,当多个频率的电流同时注入电容器时,电容器辐射噪声会突然增大,即呈现出"多频噪声跳变"现象。

回收再用绝缘油中抗氧剂的缺失对电力电容器热稳定性的影响

对电力电容器使用回收再用绝缘油(回油)后造成损耗异常增大的问题进行了研究,利用红外光谱分析、色-质谱联用分析及介质损耗因数测量等方法对运行前后的电容器的绝缘膜和油进行了理化分析。结果表明影响电容器损耗的主要因素是液体介质油,而不是固体介质膜,并发现使用回油的损耗异常电容器内已不含作为抗氧剂的酚类。进一步通过油样的热老化实验和模型电容器的电老化实验证明了回油中抗氧剂的缺失是造成电容器损耗异常增大以及热不稳定的主要因素。

换流站交流滤波场噪声治理改造经验

随着中国经济的发展和人民生活水平的提高,国家对环境保护的要求越来越严,治理换流站运行噪声对周边环境的影响问题迫在眉睫。为了降低换流站内交流滤波场噪声,南方电网对某±500 kV换流站交流滤波场主要设备进行了试验性改造,并对改造的滤波器噪声情况进行了跟踪验证测试,取得了明显的效果。文中介绍了改造换流站交流滤波场主要设备历史噪声测试和改造验证测试情况,并简要分析了交流滤波器组主要设备改造前后的噪声变化,总结了一些设备噪声改造经验。指出低噪声滤波电容器在降噪改造中的关键作用,供今后类似改造工程参考。

电力电容器单元噪声测量方法的若干问题试验研究

在测试环境内对电力电容器单元的噪声声功率级进行测量时,电力电容器单元的安装状态等因素与实际状态不完全一致,为了保证测量的声功率级与实际运行接近,必须对这些因素进行研究。试验研究表明,在半消声室内电容器噪声测量面为平行六面体表面,均布17个测点,测点距离六面体表面为1 m,电容器固定在钢支架上,电容器离地高度0.8 m,安装姿态与实际安装姿态一致时,可以实现电容器噪声声功率级精密级测量的要求。当在测量面上均布9个测点,电容器单元采用悬吊方式固定时,可以实现电容器噪声声功率级工程级测量的要求。

电力电容器单元噪声测量值的不确定度分析

测量不确定度是表明测量结果分散性的一个独立参数,进行电容器单元噪声声功率级测量时必须同时给出被测值及与该值相关的测量不确定度才具有完整意义。在分析电容器单元噪声测量不确定度时,把总测量不确定度分成测量方法引起的分量和被测对象声辐射的不稳定所引起的分量,建立了电容器单元声功率级测量的不确定度模型,根据一般条件的分析表明,进行精密法测量时被测电容器单元声辐射不稳定所引起的不确定度为0.3 d B,由于测量方法引起的不确定度为0.5 d B,在置信度为95%时的扩展不确定度为1.2 d B。

电力电容器可听噪声声功率级测试方法的研究

电力电容器是高压直流换流站内主要噪声辐射源之一,对电力电容器可听噪声的测试原理、测试条件、测试方法等问题进行研究是十分必要的。研究表明,在用声压法进行电容器单元的声功率级测定时,为了消除测试环境的声反射等影响造成的非自由场误差,室内测试环境的修正值K应满足K≤2 dB,背景噪声应低于被测电容器单元噪声10 dB;为了减少模型假设引起的近场误差,测点到电容器单元的表面距离应在1 m以上;在测量面上的测点均匀分布时,平均声压级应采用测点数平均法计算,测点分布不均匀时,则应采用面积平均法计算。

电力电容器心子振动建模方法研究

加载有基波和谐波电流的电力电容器产生的噪声是换流站内主要噪声污染源之一。由于电容器心子材料及结构的特殊性,导致其仿真模型建模难度大,目前尚未见成熟可用的电容器心子振动建模方法。本文对电容器心子振动机理进行了分析,对心子结构等效方法、心子串段机械物理特性及心子串段接触特性进行了研究;提出了一种心子串段材料属性数值解和等效虚拟接触介质材料属性的解析解求取方法;在此基础上,建立了心子振动仿真模型。最后,以某型号电容器为例,对提出的方法和建立的模型进行了应用验证。

谐波相位角对电容器噪声影响问题的探讨

本文对高压直流输电工程交流滤波器用电容器单元噪声测试中基波电流相位与谐波电流相位同步与否对噪声值的影响,以及引起噪声值波动原因等问题进行了测试研究和分析,同时也对加载的电流大小与噪声值的关系和噪声测试采样时间对测试结果的影响进行了试验对比。研究结果对交流滤波电容器单元噪声测试有一定的指导和参考意义。

换流站交流滤波电容器装置降噪改造效果现场测试

随着人们环境意识不断提高,高压直流换流站周边环境噪声越来越受关注。换流站内交流滤波器噪声是关注的重点之一,对交流滤波器进行降噪改造是解决换流站噪声问题的途径之一。本文对南方电网某±500 kV换流站DT12/24交流滤波器组降噪改造过程进行噪声声压级跟踪测试,重点测试并分析滤波电容器塔电容器单元套管方向噪声情况。测试结果表明,对DT12/24交流滤波器组降噪改造可以有效降低交流滤波场及周边环境噪声水平,其结果对滤波器降噪设计和改造提供基础的数据支持。