高压内置变压器涌流对母联零序过流保护的影响及对策

高压绕组内置型高阻抗变压器(高压内置变压器)因改变内部绕组的排布顺序,使其涌流问题更加突出,母联零序过流保护因其空载合闸产生的高幅值零序涌流面临较高的误动风险,威胁电网的安全运行。结合母联零序过流保护的整定原则,揭示了高压内置变空载合闸涌流工况下母联零序过流保护误动的机理。基于零序涌流与故障零序电流波形特征的差异性,并考虑电流互感器(current transformer,CT)饱和对电流波形特征的影响,提出基于零序电流符号序列变化特征的母联零序过流保护防误动闭锁判据。基于仿真模型对保护误动机理和所提判据的有效性进行验证。

一种基于内置变压器的高增益双向DC-DC变换器

提出一种应用在储能系统的双向DC-DC变换器,其具有电压增益高、电压应力小和软开关范围宽的优势。通过将内置变压器集成在飞跨电容结构和2个交错的Buck/Boost结构中,可以同时实现电压增益高和电压应力小。内置变压器结构的特点是磁芯中的磁通可以相互抵消,避免了磁饱和,从而有效地减小磁性器件的体积。通过采用交错的结构,低压侧的电流纹波明显减少;通过调节占空比,实现变压器原、副两边的电压匹配,从而减少环流;同时,通过采用移相控制,可以单调地调节传输功率;合理设置参数后,所有MOSFET可以实现宽范围的软开关。详细给出了工作原理和稳态分析,并设计了额定功率为1 kW的实验样机,以验证所述变换器的可行性。样机的效率在升压模式和降压模式下是相似的,这表明该变换器的效率是不受功率传输的方向影响的;在低压侧电压变化时,该变换器的效率变化不大。因此,所提变换器适用于需要高电压增益、宽电压侧电压范围的储能系统。

高压内置型变压器空投导致零序电流保护误动分析及对策

对高压内置型变压器励磁涌流及其零序分量特性进行深入分析。结合该类型变压器结构特点,指出与常规变压器相比,高压内置型变压器涌流零序分量更大且衰减更为缓慢,造成相关零序电流保护更容易发生误动。在PSCAD/EMTDC中搭建仿真模型,分析了合闸角、剩磁和运行方式对高压内置型变压器空投时的励磁涌流零序分量的影响,并给出了零序电流保护误动概率。建议通过优化零序电流保护定值、增加空载合闸运行及间隔时间、采用涌流抑制措施来保证变压器正常投运。

面向零序过流保护误动风险评估的高压内置型高阻抗变压器空载合闸模型及应用

针对高压内置型高阻抗变压器(high-voltagebuilt-in transformer,HVBT)空载合闸导致上游线路零序过流保护(zero-sequence over-current protection,ZOCP)误动问题,提出基于双衰减时间常数的变压器数学模型,并将所提模型的计算结果与实际录波数据和仿真数据进行对比,结果表明该模型可以准确地模拟涌流发展规律,达到与PSCAD仿真模型相媲美的程度并具备批量化自动化实现海量数据样本的运算和分析能力。该文以所提模型为基础对零序涌流导致线路ZOCP误动问题展开深入研究,定量凸显了HVBT空载合闸产生的零序涌流的严重性,并对HVBT空载合闸导致上游线路ZOCP误动风险进行评估,为运行部门提供可资参考的借鉴。

高压内置变压器零序涌流特性研究

变压器的零序涌流不再偏向于时间轴一侧,且二次和三次谐波含量更高。与普通结构变压器相比,高压内置变压器由于将高压侧内置,在结构参数上呈现互漏感较小而自漏感较大的特点。此外,高压内置变压器能够产生幅值更大,零序含有率更高且衰减较为缓慢的励磁涌流。通过仿真模拟了不同因素对涌流特性的影响,得到高压内置变压器更容易导致零序电流保护误动的结论,并根据实际经验给出了初步的应对方法。

自适应涌流抑制技术在高压内置结构高阻抗变压器投切中的应用

针对高压内置结构的高阻抗变压器目前尚缺乏有效的励磁涌流抑制技术,导致设备经常报警,严重影响到变压器投运的问题,提出了一种自适应算法的涌流抑制技术。该技术在充分考虑多种外界干扰因素影响的基础上,对合闸时间进行自适应修正补偿,实现变压器合闸时的励磁涌流抑制。在南方电网直流输电工程进行试验的结果,验证了该技术的可行性。

风力发电机组内置升压变压器技术方案分析

传统陆上风力发电机组一般使用外置箱式变电站作为升压变压器,设备运行环境往往比较恶劣,对设备耐候性要求较高,设备安装运行维护成本高。本文结合云南某风电场风力发电机组内置升压变压器工程实例,从技术方案、施工调试、运行维护及系统成本等方面进行分析,并计算了内置方式减少的线损,得出与外置方式相比机组升压变压器机舱内置方案具有缩短大电流流通距离,节省电缆使用量,提高机组发电量效率,增强设备抗腐蚀性能,提高产品稳定性,节省风机建设成本等优点的结论。

基于CFD的风电机组塔筒通风散热数值模拟及优化分析

风电机组变压器内置塔筒是一种新型的布置方式,但不可避免地带来运行发热量大、增加塔筒空气环境温度等问题。鉴于此,采用计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)技术对内置变压器的塔筒双层原机械通风散热系统进行了数值模拟研究,通过分析计算结果的速度场和温度场,指出原方案的不足,并在此基础上提出三种递进式优化方案,通过对比原方案和各优化方案的温度计算结果,证明了优化方案的有效性,优化结果满足塔筒环境温度设计要求。

防止超高压备自投诱发线路零序过流保护误动的对策初探

高压内置型高阻抗变压器空载合闸时可能会产生高幅值的零序涌流,该零序电流在上游线路中分配后很可能引起线路零序过流保护误动作。这一现象同样存在于变压器备自投过程中,从而导致备自投失败。为解决这一问题,首先从零序涌流特征出发,结合零序涌流的半解析表达式,量化分析零序涌流中间断角和二次谐波含量特征,并据此分析利用传统的间断角和二次谐波涌流识别判据进行零序涌流辨识的可行性。理论分析表明:较相涌流,零序涌流的间断角显著减小,不适用于涌流识别;二次谐波特征显著加强,可作为识别零序涌流的可取方案引入零序过流保护,保证变压器备自投正常进行。最后,基于PSCAD/EMTDC的仿真结果验证了上述结论的正确性。

谈自镇流LED光源寿命测试

作为一项处在不断革新中的新兴技术,LED照明近年来备受瞩目。但是有关LED照明产品寿命的测试方法始终没有一个专业标准。由于缺乏统一的测试方法和评判依据,目前大多数LED产品的使用寿命都是由其制造商自行测试并对外宣称,这无疑给LED照明技术的进一步发展带来了极大的阻碍。本文对即将颁布的IEC 62612 Ed.1 Self-ballasted LED lamps for general lighting services-Performance requirements标准中对自镇流LED的寿命测试方法进行了一个全面深入的介绍。