用于高频干扰计算的换流器分压模型

HVDC换流站的高频噪声主要由换流阀产生,而12脉动换流器作为换流阀的基本组成单元,其模型的合理与否影响着换流站高频干扰计算的准确度。为此在传统的噪声源基础上,以3脉动桥作为产生高频噪声的基本单元,提出了12脉动换流桥的分压模型。以PSCAD/EMTP为仿真工具,对换流器内部相关点的电压波形进行傅立叶分析,得到了其噪声频谱,通过相关点的噪声强度比较,证明了分压模型能正确地反映高频噪声在换流器内部的分布。以贵广工程为例,计算了采用不同模型时的交流侧高频噪声,通过与参考噪声的比较,表明分压模型计算结果相对传统模型计算结果更加准确。

分压售电比例对线损率的影响分析

线损率是体现电网运行水平、降损技术和管理水平的重要经济性指标。随着经济的发展,负荷用电结构也将发生变化,将对电网线损率产生影响。文中考虑了电力传输过程中的输入、输出以及售电环节的损耗,构建了分压线损率模型,定量分析了分压线损率与售电比例之间的关系,并求出了分压线损率最小时的售电比例。算例分析表明,所提的分压线损率模型及其计算方法可以得到售电比例变化时分压线损率的变化情况,有助于电网对未来线损率的把控,提升电网经济性。

±1100 kV换流站高频干扰源模型的研究

换流器作为换流站最关键的部件,是产生载波噪声干扰的主要设备,对其进行详细的建模以得到准确的高频干扰水平,能为即将投运的±1 100 kV特高压直流工程高频滤波器的优化研究打下坚实的基础。在对换流阀的高频特性进行深入分析的基础上,首先提出了3种换流阀高频模型,并通过与已投运的相似设计的HVDC工程换流阀组产生的高频噪声水平进行比较,确定换流阀模型2来反应其实际的高频特性;其后,利用PSCAD仿真平台搭建准东—皖南特高压直流输电工程的模型,通过仿真计算得到整流站与逆变站换流站平波电抗器前电压波形,并通过傅立叶变换得出其暂态过程的高频噪声水平。考虑到换流阀高频模型实际应用复杂,根据所测得的噪声水平提出用公式表示其频谱特性,并根据换流器内部电压的分布进一步提出分压模型,得出将公式表示的噪声源分压模型作为激励源用于换流站高频特性的后续研究更符合实际。

10kV无源电子式电流互感器的输出特性研究及应用分析

在传统技术中,电力网络中使用有源电子式电流互感器存在很多问题,诸如温漂较大、长期运行稳定性较大、温度变化较大、电磁波谐振等。这些因素将影响电力设备运行的精度和准确性,并且传统技术中采用罗氏线圈等有源互感器,由于线圈体积、重量都比较大,造成电路负荷较大。为此,采用无源电子式电流互感器,通过对其工作原理进行介绍,建立了应用数据模型,对信号处理、算法实现、输出特性进行了分析。并从原理上利用全光纤型传感器,通过分压模型将电路中的高压转换为低压,并对电子线路中输出信号进行积分、滤波、调幅、相位补偿运算,提高了信息输出的纯洁性。实验表明,采用电子式电流互感器能够降低了电力设备应用的误差。

复线电气化铁路列车火灾救援安全防护措施

复线电气化铁路时有列车火灾发生,若采用V形作业应急抢修,火灾救援人员利用消防水枪灭火时,水柱可能触及接触网导线,即使列车所在线路已经停电,但相邻线路接触网在停电线路导线上会产生感应电压,危及火灾救援人员的安全。针对列车火灾救援应急作业场景,首先对感应电压耦合原理及影响因素进行理论分析,建立火灾救援人员人体分压模型,推导得到人体安全电压限值下的水柱长度计算公式。选取典型线路对不同因素影响下复线直接供电方式、普速AT供电方式、高速全并联AT供电方式的接触网感应电压水平进行现场测试,利用各种工况下的感应电压最大值,计算不同消防水枪喷口当量直径下的水柱最小安全长度,进而提出相应的安全防护措施,并通过现场测试,验证防护措施的正确性。

铝护套结构对XLPE电缆绝缘屏蔽层悬浮电位影响

近年来,高压交联聚乙烯(XLPE)电缆缓冲层烧蚀缺陷频繁发生,对电缆安全运行造成严重影响,研究如何降低缓冲层缺陷造成的影响迫在眉睫,文中通过改进铝护套结构以降低缓冲层烧蚀缺陷的严重程度。首先,理论分析形成缓冲层烧蚀缺陷的原因;然后,建立缓冲层分压模型;最后,以某缺陷电缆为仿真对象,计算在含有缓冲层白斑缺陷时,分别降低铝护套最小内径以及铝护套波谷处曲率后的绝缘屏蔽层悬浮电位以及缓冲层电场强度值变化。以文中缺陷电缆为例,由仿真定量分析得出,当铝护套最小内径减小后,绝缘屏蔽层悬浮电位下降30%,缓冲层间电场强度值下降30.9%;当铝护套波谷处曲率降低后,绝缘屏蔽层悬浮电位下降13.7%,缓冲层间电场强度值下降13.3%。当出现缓冲层白斑后,铝护套最小内径和铝护套波谷处曲率的减小可降低绝缘屏蔽层悬浮电位以及缓冲层间电场强度值,从而抑制缓冲层间局部放电的发生,降低缓冲层缺陷造成的影响。