面向配电网的智能电力故障指示系统及其应用研究

随着国家智能电网的规划、发展和试点运行,对智能配电网涉及到的智能设备和技术手段提出了新的要求,本文在深入研究目前配电网系统中常用的故障指示方式、装置及系统的工作条件、功能、性能及可靠性的基础上,提出了一种基于电流互感器自供电取能,采用Zigbee/光纤CAN智能组网的电力系统故障智能指示系统。研究重点介绍了系统的组成、功能模块和工作方式,并对系统的实际应用状况进行了探讨。

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。

基于Matlab的光伏阵列输出特性和最大功率点跟踪控制策略的研究

针对光伏并网发电过程中存在的最大功率输出问题,研究了光伏阵列高度的非线性输出特性和最大功率点跟踪(MPPT)问题。根据光伏阵列的等效数学模型,结合Matlab分析环境中的Simulink工具,基于S函数建立光伏阵列的输出特性分析模型。通过对不同温度和光照强度条件下进行模型仿真分析,研究环境温度和光照强度对光伏阵列输出特性的影响。采用S函数对最大功率点进行建模,给出MPPT的控制策略。重点研究了扰动观察法和电导增量法最大功率跟踪特性,并对仿真结果进行对比分析。研究结果对并网控制器的研究和实践具有一定的理论指导和参考价值。

IEEE电容器组保护新理念及对我国标准制定工作的启示

我国现行标准在内熔丝电容器组的保护和应用方面仍是空白,文章对IEEE C37.99-2000《IEEE并联电容器组保护导则》的主要内容和特点,尤其是反映现代内熔丝电容器组不平衡保护技术的若干新理念作了介绍,旨在建议标准制定组织借鉴国际先进电容器组保护技术,尽快修订传统的外熔丝电容器组保护的相关国内标准。《导则》将内熔丝电容器组作为4类典型的电容器配置之一,提出应以"内熔丝最大开断根数"作为不平衡保护跳闸整定的重要判据、以"弧光短路立即跳闸"作为不平衡保护跳闸延时取值的重要条件来建立内熔丝电容器组内部故障快速反应机制,提出应在内熔丝开断1～2根后发出报警信号以便在计划检修时进行更换,以弥补不平衡保护存在的"漏洞"。

高层建筑消防防火排烟设计

消防安全是确保高层建筑各项功能顺利发挥的根本性前提.在高层建筑消防设计中,我们必须切实注重对其的防排烟设计,才能更好地提高消防设计成效.因而笔者正是基于这一背景,从高层建筑消防防火排烟设计的必要性入手,提出了当前高层建筑在消防防火排烟设计中存在的不足,并就分析这些不足提出了几点对策.希望通过笔者的论述,能更好地促进整个高层建筑消防设计水平的提升.

养老机构火灾隐患分析与防火安全对策

随着我国老年人口的快速增长,越来越多的养老机构应运而生,随之而来的是此类特殊场所的安全火灾隐患问题.笔者通过养老机构火灾事故案例分析养老机构火灾隐患现状,提出几点防火安全对策.

并联电容器组不平衡保护初始值的估算

通过对开口三角电压保护信号初始值大小的估算、分析 ,对并联电容器组不平衡保护的安全性进行探讨 ,提出了并联电容器组内部故障不平衡保护初始不平衡测量值估算式。

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。

我国熔断器标准修订应当注意的几个问题

针对我国并联电容器单元保护用熔断器(以下简称熔断器)在使用中存在的问题,通过对比国内外技术标准的关键指标,提出我国熔断器标准修订应当注意的问题。

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。

基于PSCAD的TCR+FC型SVC控制策略研究

随着智能电网技术的发展和大量精密用电设备的使用,对供电的电能质量和可靠性提出了更高的要求。大量冲击性负荷的频繁波动,导致电网负载侧功率因数偏低,电压波动较大,为了改善这一现象,介绍了TCR+FC型静止无功补偿器(SVC)的工作原理,应用PSCAD/EMTDC软件针对TCR+FC型SVC建立负荷补偿的系统和控制模型,分别以改善功率因数和提高母线电压为系统目标进行了仿真分析,并得出仿真波形和数据。仿真结果表明所用控制方法可行,可以指导SVC控制器的硬件设计。

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。

10 kV配电线路串、并联混合电容器补偿技术研究

由于串联补偿电容器串联在线路中,存在和负载中的电机产生谐振的问题,为了解决这个问题,设计的串补度往往不能过高,否则影响补偿效果。本文提出了一种适合 10 kV 配电线路的串、并联混合电容器补偿技术。详细研究了其基本工作原理、推导出了补偿电压和补偿无功功率的公式、分析了串联和并练补偿电容器的相对位置对补偿效果的影响;提出了并联和串联补偿容量的确定策略;通过对一回实际 10 kV 线路的补偿设计和计算机仿真计算,进一步阐述了容量设计策略,并验证了理论分析的正确性。最后介绍了应用该技术的一个实际工程案例。

静止无功补偿器相关技术及应用

阐述TCR+FC型静止无功补偿器工作原理,分析比较了近几年研究较多的APF、混合有源滤波器等几种滤波形式,总结了改进的补偿导纳公式、改进的PI控制器、改进的U-I特性曲线等不同控制算法的实现原理,并探讨了其工程可行性,最后展望了无功补偿装置的发展趋势。

特高压直流输电工程用直流滤波器高压电容器 H 型接线不平衡保护方案研究

目前随着直流输电技术的发展,直流滤波器高压电容器的运行可靠性、经济性逐渐成为研究的重点。本文依据某特高压直流输电工程直流滤波器高压电容器工况,针对直流滤波器高压电容器3种不同H型接线不平衡保护方案,重点从电容器单元间均压问题和电容器内部故障保护问题及经济性方面进行了分析,认为在设计制造水平允许的前提下,特高压直流滤波器高压电容器采用方案1并/臂(带内熔丝电容器)H型接线内部故障不平衡保护方式;在谐波电流较大的情况下,特高压直流滤波器高压电容器内部故障不平衡保护仍然可以采用原来的按元件击穿短路串数来整定原则,但是需要对内熔丝的熔断特性及对应温度进行校验。

全桥MMC型融冰装置充电启动策略研究

本文针对MMC型直流融冰装置提出了一种新的充电启动策略,以减小装置启动时的冲击电流。通过对启动过程中子模块充电各阶段进行分析,研究了子模块直流电容电压和启动电流的相互关系,得出无冲击电流的子模块电容电压的最小值。提出了一种启动冲击电流小、安全可靠的启动策略。对这种启动策略进行了理论分析,推导了启动过程的解析公式,得出了理论最大充电功率,在减小冲击电流的情况下,启动时间最短。并在一台全桥MMC型融冰装置上实施。实验效果与之前通用启动策略仿真数据相比,大大减小了的MMC装置启动充电过程中的冲击电流的幅值,提高了设备运行的可靠性,验证了该启动控制策略的优越性。该技术对MMC柔性直流输电的启动策略也具有参考价值。

特高压直流输电工程750 kV交流滤波电容器保护方案研究

换流站交流滤波电容器组的额定电压和额定容量比以往工程大幅度提高,对应的电容器单元串联数、台数和元件数更多。若按 500 kV 交流滤波电容器组的不平衡保护方案,不能满足高可靠性的要求,因此需要重新研究 750 kV 交流滤波电容器组电容器单元内部故障保护的不平衡电流保护。通过对 750 kV 交流滤波电容器组单桥差不平衡电流保护和双桥差不平衡电流保护的两种方案进行对比分析。结果认为:采用双桥差不平衡电流保护,做为 750 kV 交流滤波电容器组电容器单元内部故障保护更加安全可靠。

±1100kV特高压直流滤波电容器组电场设计研究

本文对±1 100kV特高压直流输电工程户内直流滤波电容器组的电场分布进行设计研究。采用有限元分析法,借助ANSYS软件建立三维仿真模型计算分析,解决电容器组设计过程中较为突出的电场分布问题,确保满足实际工程中的运行要求。

电容器组的单相接地保护

1电容器组单相接地故障的危害 在中性点不接地系统中发生单相金属接地将引起健全相的电压升高到线电压，流过故障点的电流为电容电流。经验表明，在3～10kV电网的电容电流超过30A、35kV及以上电网的电容电流超过10A时，接地电弧不易自行熄灭，常形成熄灭和重燃交替的间歇性电弧。因而导致电压的强烈振荡，使故障相、非故障相和中性点都产生过电压。