感应电机传导干扰频段Π型共模等效模型

脉宽调制(pulsewidth modulation,PWM)逆变器产生的共模电压会在感应电机内部的寄生耦合回路中产生共模耦合的漏电流和轴电流,带来显著的负面效应。为研究PWM驱动系统的共模电磁干扰,在分析电机内部寄生参数的基础上,指出感应电机绕组可视为均匀传输线,且共模电流沿绕组传播时的阻抗为定值。据此提出一种构建感应电机传导干扰频段高频共模等效电路的实验方法,并建立新型π型等效电路,适用于分析和预测PWM电机驱动系统整个传导干扰频段(0.15～30MHz)的传导共模电磁干扰。仿真和实验结果验证了该模型的正确性。

基于л型RLC模型估计电源树同步切换噪声

深亚微米工艺下,高密度器件的高频同步切换噪声可严重影响超大规模集成电路(verylargescaleintegratedcircuit,VLSI)的可靠性和信号完整性.基于一类VLSI电源树(powersupplytree,PST)的分段π型RLC模型,利用切换事件驱动机制、节点和参数重组建立切换电流规整传播路径,并以二极点模型近似切换电流传递过程,实现电源树同步切换噪声(simultaneousswitchingnoise,SSN)估计.仿真表明,该方法可加速同步切换噪声模拟过程,提高效率,并保持较高模拟精度.

基于二端口散射参数的CVT宽频暂态模型

电容式电压互感器(CVT)因为绝缘强度高、测量工频电压准确的优点,在电力系统中的运用十分广泛。由于雷电过电压、操作过电压等暂态信号时常在电力系统内发生,但CVT只能准确传递工频信号,而传递非工频信号将产生不同程度的失真。因此,首先利用黑盒模型基于CVT的端口参数进行宽频建模,再通过网络分析仪测量其散射参数并利用矢量匹配法和福斯特等值电路理论转化为π型等值电路;最后通过雷电冲击实验得到的CVT高压输入波形,利用贝杰龙法和支路电流矩阵法计算,成功得到与测量结果近似相同的二次侧输出波形,验证了模型的正确性。

基于π型电路的接地极改进模型

该文提出了一种接地极的改良π型等效电路模型。该模型用集中参数的电感、电阻、电容元件表示,各元件参数采用曲线拟合技术进行确定,由此所计算得到的接地极在标准雷电流下的电压响应,与通过电磁场理论分析计算得出的结果,以及直接由试验测量得到的结果相吻合。此模型为输配电系统中的接地极防雷保护系统的发展和设计提供了一种十分有效的方法。

基于换流器π型等效模型的交直流混合配电网潮流计算

交流配电网本身具有三相不平衡特性,并且可与直流配电网通过AC/DC换流器相连形成交直流配电网。该文针对AC/DC换流器提出一种新型的π型等效模型,并建立一组用于描述包含三相交流部分和直流部分的功率平衡方程。交流网络以及直流网络采用导纳矩阵形式描述,π型等效模型使得AC/DC换流器可以包含在节点导纳矩阵中,形成整个网络的节点导纳矩阵。结合换流器模型和网络方程,该文给出包含三相交流线路和直流线路的潮流计算方法,并采用案例进行验证。

一种基于π型等值的线路参数估计方法

基于输电线路π型等效模型,利用数据采集和监视控制系统(SCADA)提供的数据,在线路两端有功功率、无功功率和电压幅值均已测得的情况下,通过幅值运算,给出一种输电线路参数估计方法。由不同时间断面的SCADA量测数据,经过求解得到线路参数计算值的集合,再经统计分析,其均值即为线路参数的最终辨识结果。与传统的参数估计方法相比,本文所提方法不会引起矩阵病态等数值问题,对量测系统没有相角量测要求,计算速度快,估计结果精确度高。通过对IEEE-30节点测试系统进行分析计算,验证了方法的有效性。

雷电冲击下的变电站接地网及组合电器外壳暂态特性

为了模拟变电站接地网及组合电器外壳在雷电冲击下的暂态特性,基于场路耦合思想,提出雷电冲击下接地网支路的π型分布参数模型和组合电器外壳的暂态模型。基于某220 kV变电站,建立组合电器外壳与接地网暂态联合仿真模型,以1.2μs/50μs雷电流作为注入波,得到组合电器外壳与接地网的暂态特性。分析结果表明:接地网边节点的暂态电位比内部节点大,接地网各节点电位的波头时间分布在2~4μs;组合电器外壳最大暂态电位出现在C相进线套管与组合电器外壳连接处;接地网电位波头时间与组合电器外壳暂态电位波头时间基本一致;接地网支路电流大小随着与雷电流注入点的距离增大呈递减趋势;接地网电流消散时间分布在200~400μs,远大于电位消散时间,离注入点越远消散时间越长。

接地极线路短路故障快速识别及故障测距研究

直流接地极线路是从换流站的中性母线处引出,通过架设双导线并联的接地极引线连接到极址处,其极址电阻很小。从中性母线向接地极线路视入,接地极线路就是一个确定的多导体传输线(multiconductor transmission lines,MTL)系统,且其起端电压和起端电流可测,而基于反射原理的测距装置往往出现未能对接地极线路瞬时性故障进行及时捕捉、准确测距的情况。基于此,提出一种利用"构造方向电流"来快速判断接地极线故障,并选出故障接地极线的方法。对故障前数据进行小波变换,选其含有直流分量的小波系数来获取直流分量,实现极址电阻在线准确计算和监测。在接地极线故障正确选线和极址电阻准确计算的基础上,提出了基于π型等效线路模型的谐波分量阻抗测距方法。仿真和现场实测数据表明,该测距算法对于接地极线路近端故障有很高的测距精度。

基于RLC π型等效模型的互连网络精确焦耳热功耗计算

基于互连网络的RLCπ型等效模型,考虑电感的屏蔽作用和非理想的阶跃激励,提出了互连线网络在斜阶跃激励下的焦耳热功耗计算方法,极大地简化了互连网络中电流和功耗的表达式.基于90nm金属氧化物半导体(CMOS)工艺的互连参数对所提出的计算方法进行了计算和仿真验证,对于上升信号小于1ns的情况,计算结果与Hspice仿真结果的误差小于3%,具有很高的精度,适合应用于大规模互连网络中的功耗估算和热分析.

高压直流电力线路分布参数计算分析

近年来,随着我国科技和经济的快速发展,高压直流输电技术在电力系统能量传输方面取得了长足的进步.高压直流输电具有超远距离,超大输电容量,低线路损耗的特点,与交流输电系统互联构成柔性输电系统,可提高电力系统运行的灵活性.本文通过研究输电线路动态性能,计算出线路传输系统的传递函数,得到传输系统的特征频率和输电线路分布参数之间的关系,再对直流输电系统线路末端电压进行频谱分析,得到传输线路的特征频率,结合离子流场分析方法,计算出线路的电晕损耗,从而得到高压直流输电线路的分布参数.计算结果表明,该方法具有一定的可行性.

基于同步采样值的输电线路参数非解耦算法

针对已有线路参数在线计算方法的实现方案复杂、计算结果不准确、线路参数计算不完整等问题,提出了一种基于双端同步采样信息的非解耦计算方法。以线路π型集中参数模型为研究对象,获取线路两端电流、电压同步采样信息,通过求解描述线路参数关系的微分方程组,实现线路参数的在线计算。以不对称状态下的三相单回线路和同塔双回线路为例,介绍了基于双端同步采样信息的线路参数非解耦计算过程,PSCAD/EMTDC的算例仿真验证了所提方法的有效性和准确性。

基于DAB的直流变压器潮流建模与计算

以双有源全桥(Dual Active Bridge,DAB)变换器为基础构成的直流变压器优势显著,在未来多电压等级的直流配电网中具有广泛的应用前景。现有研究缺乏直流变压器的潮流建模和等值电路模型。文中推导了DAB在输入串联输出并联(Input-Series Output-Parallel,ISOP)结构下的直流变压器稳态数学模型,分析了移相比在直流配电网潮流计算中的作用。针对多个直流变压器潮流求解时间长的问题,推导出π型等值电路模型,并基于此提出了边缘优先和模型等效的方法,能够快速、准确地计算含多个直流变压器的多电压等级直流配电网潮流,大大缩短了潮流求解的时间。利用修改后的IEEE 14节点直流配电网验证了所提模型和方法的正确性和有效性。