逆变型电源场站故障稳态电流实用化计算方法

单机倍乘法常用于逆变型电源场站的故障稳态建模,可简单估算场站短路电流水平,但计算精度有待提升。文中首先分析了低电压穿越控制策略约束下,有功出力、电压跌落程度对发电单元输出的稳态电流的决定性作用,得出故障稳态电流输出特性曲线,基于此分析了场站电气距离及有功出力差异对单机倍乘法计算误差的影响。在误差分析的基础上,提出了计及发电单元分布特性的改进单机倍乘法。该方法在发电单元接入点电压计算中,利用等值阻抗来等效发电单元与并网点的电气距离;将场站分群等值为两台机组,减小发电单元间有功出力差异对短路特性的影响。不同场景下的仿真分析表明,改进方法计算精度较单机倍乘法有着较大的提升。所提方法仅需通过简单计算即可实现场站分群和短路电流聚合,有较好的工程实用性。

考虑同步启动低频电流影响的蓄水电动机组继电保护配置方法

在蓄水电动机组继电保护配置过程中,因电动机组同步启动时参与同步振荡,导致低频电流幅值较大,影响电网运行的安全性。针对这一情况,提出考虑同步启动低频电流影响的蓄水电动机组继电保护配置方法。针对蓄水电动机组不同电压下的线路进行线路保护配置和整定,将保护装置与断路器相连,并制定一套阶段式保护,实现对蓄水电动机组线路的保护,在此基础上,根据电动机组的工作阶段采用两种不同的整定方式,实现对蓄水电动机组的过流保护,考虑同步启动低频电流的变化,改进低功率保护整定,自动调整低功率保护动作值。结果表明:提出的蓄水电动机组继电保护配置方法能够快速消除故障,及时调整机组工作状态。在该配置方法作用下,线路的连锁故障率比较低,进一步保障了蓄水电动机组的安全运行。

基于时域动态过程的变速抽蓄机组外部故障短路电流计算方法

变速抽蓄机组(VSPSU)采用特殊的交流励磁结构及控制方式,导致其外部故障短路特性与常规定速机组相比差异巨大。为此,提出了一种基于时域动态过程的外部故障短路电流计算方法。根据VSPSU外部故障下的励磁及控制特点,将外部故障下的VSPSU分为持续励磁和跨接器动作这2种情况,并基于空间矢量分析分别建立2种情况下的时域动态电路模型。在此基础上,结合2种情况的过渡边界条件和定子磁链动态特性推导得到VSPSU外部故障短路电流的解析表达式。与PSCAD/EMTDC仿真结果的对比表明,所提出的VSPSU外部故障短路电流计算方法具有较高的准确性及实用价值,能满足变速抽水蓄能电站一次设备选型以及继电保护等工作的需要。

基于LC谐振单元的多回路开关电容型均衡电路

传统的串并联开关电容型均衡电路在工作过程中会产生影响电路可靠性的冲击电流,为了改善该问题对电路性能的影响,同时提升电路的均衡速度,提出一种基于LC谐振单元的多回路开关电容型均衡电路。电路的LC谐振单元由均衡电容串联电感元件组成,所有开关器件均工作在零电流开关模式下,这将有效降低开关损耗,并有效抑制电路中的冲击电流,从而延长开关器件的使用寿命,提高电路的可靠性。所提出的均衡电路采用两个LC谐振单元作为储能元件组的组间均衡支路,可以同时实现储能元件单体与单体之间以及储能元件组与组之间的均衡,在保证均衡精度的同时,有效地提升电路均衡的速度。详细地分析了电路的特点与工作原理,通过搭建仿真平台,将所提出电路与现有的同类型均衡电路对比,验证了所提出均衡电路对均衡速度的提升作用。搭建了五个串联超级电容的实验平台,实验结果表明,所提出的电路可以提升55.85%的均衡速度,并且对冲击电流有显著的抑制作用。

双机组垂直轴水轮机水动力分析及其干扰规律

为探究双机组垂直轴潮流能水轮机的水动力特性及其干扰规律,基于计算流体动力学方法,对双机组水轮机在定常流下的水动力载荷进行数值计算;研究相对间距、初始相位角和相对偏移距离等参数对双机组水轮机水动力载荷和性能的影响,并分析其干扰规律。结果表明:相比单机组水轮机,双机组水轮机的平均能量利用率更高,并且随着相对间距的增加而逐渐降低;对称布置的双机组水轮机的旋转方式应设计为内旋,此时平均能量利用率最高,而机组侧向力相互抵消;不同旋转方式下均存在最佳的初始相位角和相对偏移距离,使双机组的平均能量利用率达到最大值。研究结果可为多机组垂直轴潮流电站设计的布置方案提供依据和参考。

双制式列车接地系统的车-地联合牵引供电计算

为研究双制式列车在不同供电制式区段下的车体环流和车体—轴端电位分布,针对某型双制式列车构建列车接地系统的链式电路模型,并提出车-地一体化的交、直流区段联合牵引供电计算方法;同时,建立列车接地保护电阻优化模型,并分析2种列车接地系统配置方案.以国内某条双制式线路为算例进行仿真验证,研究结果表明:方案1相较方案2,列车的车体—轴端电位最大值降低36.58%~41.04%,车体环流最大值降低18.49%~22.97%;并且在方案1中,头尾车保护电阻设置为20 mΩ,可使列车的车体—轴端电位最大值为1.15 V,车体电流最大值为50.30 A,达到抑制车体—轴端电位的最优效果.该车-地一体化的交、直流区段联合牵引供电计算方法可适用于单一供电制式或者多供电制式列车接地系统的分析.

基于相间有源阻抗平衡单元的多相交错并联LLC谐振变换器均流策略研究

文中提出一种基于相间有源阻抗平衡单元的新型多相交错并联LLC谐振变换器均流拓扑。通过在相间构建有源阻抗平衡单元匹配相邻相的阻抗网络,从而平衡相邻相谐振元件因参数容差造成的输出电流不均衡。得益于相间有源阻抗平衡单元仅在相邻相之间传递部分能量,其增加的损耗较小。比较几种可能的相间有源阻抗平衡单元结构,并提出一种以开关电感作为有源阻抗平衡单元的均流拓扑。详细分析所述方案的均流机理和设计过程,并对其控制策略和多相拓展进行探讨。最后,通过搭建一台12 V/40 A的两相交错并联LLC谐振变换器样机,验证所述均流方案的可行性。

不对称级联九电平逆变器线性功率均衡控制策略

三单元不对称级联逆变器通常采用传统混合调制策略控制,但该策略下逆变器存在单元间输出功率不均衡以及低压单元开关损耗分配不均的问题,同时由于高低压单元之间输出电压极性不同时会出现电流倒灌,导致逆变器直流侧电压难以维持稳定,影响输出电压波形质量。针对上述问题,该文提出基于功率元重组的混合功率均衡调制策略,该策略对逆变器高压单元采用低频方波调制,在控制单元输出功率大小的同时可以降低开关损耗,而对于低压单元,所提策略结合载波移幅调制和载波移相调制策略对其功率元进行分析重组,使逆变器在输出高质量电压波形的同时实现单元间输出功率的线性均衡和低压单元间开关损耗的均匀分配。最后进行仿真和实验验证。

航空医疗救援分队训练现状调查及影响因素分析

目的通过对航空医疗救援分队的人员特征、参训情况、训练需求和参训满意度进行调查分析,为训练与考核大纲的构建和训练装备的改进提供参考依据,提出促进航空医疗救援事业发展的对策建议。方法通过自编问卷,抽取航空医疗救援队的115名队员进行问卷调查。使用EpiData 3.1软件进行问卷数据录入和处理,采用SPSS 27.0软件进行统计学分析。结果救援队员对救治技能的培训需求较高,但救治理论、实践技能跟自身能力预期存在差异。参加过航空医疗救援任务或训练的队员对航空救援领域的了解度明显高于未参加者,低压氧舱训练、模拟仿真训练与综合流程训练实际需求显著高于实际培训时长(P<0.01)。不同人口学特征的参训满意度存在差异,参加过救援任务的队员对培训组织、装备物资保障、统筹准备、教学内容4个维度的满意度得分均显著高于从未参加过救援任务的队员。结论现行的培训体系和参与救援任务均有助于促进救援队员对航空救援事业的了解,但在目前的训练中仍存在专职人员缺位、训练效率偏低、装备配备滞后等问题,无法充分满足现阶段战斗力生成与保障需求,因此迫切需要加快标准化救援队伍建设和训练体系建设,提升分队训练水平和训练效益,提升救援能力。

基于CNN-BiGRU的高压直流输电线路故障识别

针对高压直流(high voltage direct current,HVDC)输电线路故障暂态行波具有时序性和强非线性的特点,导致高过渡电阻情况下故障识别率低的问题,提出基于卷积神经网络(convolutional neural networks,CNN)和双向循环门单元(bidirectional gate recurrent unit,BiGRU)的HVDC输电线路故障识别方法。首先,采用故障后整流侧的双极暂态电流行波作为特征向量,利用CNN提取全局特征,并从中剔除噪声和不稳定成分,完成对数据的降维处理。然后,采用BiGRU来捕获CNN提取到特征的前后时间信息,进一步提取数据中的时序特征,以实现HVDC输电线路故障识别。仿真结果表明:该方法可在不同故障地点以及不同过渡电阻下对单极接地、双极短路、雷击故障、雷击干扰共四种故障实现准确识别,可靠性高,具有较强的耐受过渡电阻能力,同时具备一定的抗噪性能。

离心式压缩机组轴电流故障分析与应对措施

部分离心式压缩机组在运行过程中产生了轴电流,轴电流对运行机组的振动监测有一定的影响,同时对轴瓦及轴颈有一定的腐蚀破坏作用。基于此,通过一系列的现象分析,找出故障原因,结合故障原因得出了相应的处理措施,以消除轴电流对振动监测的影响,以及对轴颈和轴瓦的破坏作用。

一种交叉耦合型高CMTI电平移位电路设计

设计了一种新型交叉耦合结构高共模瞬态抗扰度(Common Mode Transient Immunity,CMTI)的电平移位电路。采用窄脉冲信号产生电路降低了的整体功耗;在电流控制型比较器的作用下,很大程度上降低了电平移位电路的传输延时;同时设计了辅助动态电流补偿结构提高电路的CMTI。基于高压0.18μm BCD工艺对电路进行设计与仿真实验,结果表明该电平移位电路的上升和下降延时均小于3.4 ns,CMTI为200 V/ns。

基于PLC控制的卷烟机组直流电源优化设计

针对现有卷烟厂车间设备种类繁多,维护排障较为麻烦等实际情况,也便于后续系统进行升级改造,设计了一种基于PLC控制的卷烟机组直流电源方案。采用厂内原有的西门子PLC作为主控制器,对直流电源电路进行控制,因此可与厂内现有MES系统进行信息互通,方便生产调度,优化设备利用率。其中主电路部分可实现将单相交流电转化成稳定的直流电或者脉冲直流电,以便供给不同直流设备使用。主电路由整流、滤波、稳压、逆变、变压、斩波等部分组成,通过模块化PLC程序的控制主电路和驱动电路,可实现多路输出,满足卷烟厂车间内各种直流检测设备、照明设备、显示装置、警示装置及生产设备的需求。该项目经调试已投入运行。实际运行结果表明:该系统运行可靠,简化设备,并将系统中所需要的直流设备进行整合,简化了硬件电路,减少了硬件设备的损耗,初步统计一个车间可节省电费约1500元/d,达到了方案设计的预期目的。

改善双饼单元结构变压器低压绕组的电流分布

利用磁场软件计算双饼单元结构变压器额定运行的低压绕组电流分布,发现端部双饼电流偏大,分析电流不均匀分布的影响,通过计算短路力发现首末饼轴向力偏大,为此研究降低端部电流偏大的方法。

XDZ-B型信号机点灯单元测试台研制

为了及早发现信号机点灯单元故障,确保列车运行安全,研制XDZ-B型信号机点灯单元测试台。详细介绍点灯单元硬件和软件设计内容。点灯单元测试台利用线性光耦放大器采集主灯丝和副灯丝电压,利用穿心电流互感器采集主灯丝和副灯丝电流,利用场效应管实现灯丝切换,利用电桥电路测试继电器接点电阻,并进行现场测试。测试结果表明,测试台能够对XDZ-B型信号机点灯单元基本功能和性能指标作出评估,提前发现性能下降的点灯单元。点灯单元测试台测试XDZ-B型信号机点灯单元的电压误差最大为0.17%,电流误差最大为0.16%,接点电阻误差最大为0.15%,能够满足现场对点灯单元参数测量准确度的要求。

水轮发电机负序电流引起转子过电压的分析与处理方法

大型发电机组在非全相运行时,可能产生较大的负序电流,引起转子过电压,严重威胁发电机的安全稳定运行。针对一起大型水轮发电机组试验过程中发生的转子过电压事件进行了详细分析,并对比发电机正常运行过程中主变高压侧单相接地故障时相关波形数据,阐述了发电机负序电流与转子电压升高的相关性,主变高压侧单相接地试验表明,在转子绕组上并联一个容量较大的电阻,可钳制试验过程中转子绕组产生的过电压,可供水轮发电机组相关试验及故障分析参考。

罗茨真空机组系统稳定性的提升

为解决螺杆真空系统运行效率低、真空稳定性差的问题,增强对螺杆真空控制系统的温度、电流、压力的监控,降低了事故处理的滞后性;增加板式换热器及列管冷凝器,冷却了热态气体,降低了真空泵负荷,提升了真空泵运行效率;对三级真空泵进行变频升级,有效调整了产能需求,保证了设备运行的最佳效率。通过以上工艺、设备、电气方面的调整,螺杆真空泵持续、高效的稳定运行得以实现。

基于调峰场景下的亚临界切圆燃烧锅炉灵活性挖掘

为了提高燃煤发电机组锅炉低负荷稳燃、宽负荷脱硝、快速变负荷速率、快速启停和调峰辅助服务等能力,挖掘亚临界切圆燃烧锅炉灵活性潜力,以某电厂600 MW亚临界燃煤机组为例,采用直流燃烧器垂直浓淡改造技术、磨煤机动态分离器技术和省煤器旁路烟道技术对锅炉进行综合改造。通过锅炉性能试验,比较分析了改造前后锅炉的主要性能指标。试验结果表明:改造后机组最低稳定燃烧负荷由额定负荷的40%下降到30%;改造后,最低稳定燃烧负荷下脱硝系统入口NO_(x)平均质量浓度为239.73 mg/Nm^(3),比改造前低168.53 mg/Nm^(3);经过动态分离器改造的磨煤机煤粉细度R_(90)可实现25%~38%的调节范围,煤粉细度R_(200)可实现2%~5%的调节范围;改造后,30%额定负荷脱硝系统入口烟气温度高于300℃。600 MW亚临界机组灵活性改造的成功案例,可为火电机组柔性化转型提供借鉴和启示。

基于单元系统的光纤通信网络安全保护方法设计与验证

为提高和保障单元系统通信网络安全,针对多项阈值影响下的网络运行状态差异较大,导致强电保护效果较差问题。设计了光纤通信网络安全与强电保护方法。根据建筑单位系统光纤通信网络特性,分析光纤材料风险性质,计算对应的风险评估值,从防火墙设计、数据加密和备份等多个模块入手,设计光纤通信网络强电保护机制;计算光纤通信网络运行中的多项阈值,对比实际情况,判断光纤通信网络运行状态,更新强电保护机制。实验结果表明,该方法应用后,安全性概率数值保持在95%左右,强电保护机制平均运行开销为1.30。安全性概率较高,运行开销较小,强电保护效果较好。

一起500kV串补电容器组不平衡电流高定值旁路故障分析

近期网内某500kV串补站发生了数次串补电容器组不平衡电流高定值动作导致旁路故障的情况,本文通过研究该串补站电容器组不平衡电流动作机理及保护方式,结合故障录波分析,判断故障原因及故障类型,并通过故障模拟仿真进行了验证,然后针对该故障类型特点选择极间直流电压试验成功排查出故障电容器单元,并经解体检查证实。现场实际表明,该方法可有效排查出文中提到的瞬时性恢复故障,为日后运维人员处理该类型故障提供借鉴。