计及接地支路的直流潮流算法

在考虑无功注入和线路电阻的基础上,计入接地支路的影响并仍保持了直流潮流方程的线性形式,提出了适合于计算输电系统无功功率的直流潮流算法。该算法利用完整的节点导纳矩阵形成相应的并联元件导纳项,在不改变直流潮流方程线性形式的情况下计入接地支路中并联元件的影响。通过修正相角的回代求出所有PQ节点的电压幅值,结合复功率潮流方程可同时求得系统的有功功率和无功功率。IEEE-118节点算例结果表明:与不考虑接地支路的直流潮流算法相比,所提出的算法在保持现有直流潮流算法的有功潮流计算精度的前提下,提升了电压幅值和无功潮流的计算精度,使直流潮流算法适用于输电系统无功功率的计算。

针对大量接地支路电网形成节点阻抗矩阵的改进算法

在大型实际电力网络中,为了能够有效处理支路间存在的互感和网络中大量的接地支路,提出了利用过渡矩阵形成节点阻抗矩阵的算法。该算法以电路基本理论为基础,分别形成了三个过渡矩阵:节点电压对支路电压矩阵MVU、节点电压对支路电流矩阵MVI和支路电流对节点注入电流矩阵MIJ;并将接地支路等效为节点注入电流后修正相应的过渡矩阵,形成扩展的节点电压对节点注入电流矩阵MVJ0;利用kron法对分块的MVJ0进行消去运算,进而得出节点阻抗矩阵ZM。结合算例给出了算法的主体流程,验证和比较分析了所提算法的有效性和高效性。该方法为利用节点阻抗矩阵开展下一步研究工作提供了一个新的分析工具。

基于DSP的中性点不接地系统接地故障支路判别

提出一种新的基于DSP的识别中性点不接地系统发生接地故障时 ,接地支路的识别方法。利用DSP的高速运算能力对零序电压、零序电流等小信号进行交流采样和差分数字滤波 ,提取故障分量 ,消除正常运行时零序电压、电流互感器不平衡输出的影响 ,并进行综合分析 ,准确地判别出接地故障支路。

多直流支路接地检测方法的研究

绝缘监察装置是变电站和发电厂用直流操作电源系统必备的检测装置。本文对传统的绝缘监测方法的原理进行了分析,并指出其存在的问题。在此基础上,对差流检测法的基本原理进行分析,其采用对正负母线绝缘检测电阻的定时切换,形成不平衡桥,可检测出正负母线对地绝缘电阻;与直流漏电传感器相结合,可实现直流馈出支路绝缘故障的极性和阻值检测。本文详细推导了不引入不平衡桥与引入平衡桥相结合的方法,可有效解决目前基于不平衡桥的差流检测法难以正确测量多支路正负同时接地故障的问题,并通过实验证明其可行性。

电力系统直流电源支路接地指示装置

论述了现有的直流系统接地故障检测方法及其不足之处,介绍了一种新的直流支路接地故障指示装置。该装置采用磁调制技术,检测直流支路的差电流,来判断该直流支路是否有接地故障,且通过判断差电流的方向可以确定直流支路的接地极性。其对直流系统无任何不良影响,不受直流系统分布电容的影响,能准确判断故障所在直流支路,易于安装,抗干扰性强。

电站直流系统接地故障监测与诊断

针对国内传统产品进行比较， 对直流系统监测的研究提出了新的措施， 采用变频注入法，以电压偏移量作为警界值，利用微机技术提早预测直流接地故障，

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。

直流系统绝缘监测及接地选线装置的应用

莱钢炼铁厂1880高炉高压配电室采用保定创新电气自动化有限公司生产的CXDL—IV型直流系统绝缘监测及接地选线装置，实时在线监测直流系统母线电压和对地绝缘情况。该装置采用变频探测原理检测接地支路，机内有双频信号发生器。若直流系统接地，装置自动产生交替的双低频信号注入直流系统，通过安装于各支路的传感器传送至主机，主机内部微处理器经过分析计算，显示出接地支路号。

直流绝缘监测装置支路巡检系统设计与研究

为了方便快速排除变电站中直流系统支路接地故障,并且解决现场误报警的问题,本文设计了一款基于AT89C52单片机的支路巡检系统,这里重点介绍了数据数据采集模块和通信模块。针对现场环境的复杂性,系统设计了抗干扰电路,这样使得采集的数据更加精确可靠,克服了现场误报警的情况。

形成节点阻抗矩阵的节点编号顺序优化算法

在分析传统的支路追加法形成节点阻抗矩阵缺陷的基础上,提出了虚拟接地支路和连支度的概念,采用增加虚拟接地支路的方法使电网节点和支路的追加顺序不受任何条件的约束,并通过节点对连支度的比较确定电网节点和支路追加顺序,从而显著降低了形成节点阻抗矩阵的计算量。最后用实例验证了该方法的有效性。

电力系统静态等值改进算法的研究

随着电网互联网络的不断增大,电力系统等值方法研究有着越来越重要的意义。但是,在传统的电力系统W ard静态等值方法中存在一些不适合工程应用的问题。这些问题主要包括如何求取接地支路参数和边界节点功率注入。针对这些问题,文章根据实际研究情况,改进了传统的静态等值方法,尤其改进了接地支路参数与边界节点注入功率的求解过程,使其能够适用于工程应用,并通过山东585电网系统验证改进后静态等值算法的正确性。

绝缘监测装置在直流系统中的应用

绝缘监测装置主要用于对直流母线和各支路的绝缘状况进行实时在线监测。介绍了直流母线绝缘电阻检测方法中直流平衡电阻检测方法与传统检测方法的优缺点,并提出了采用指示灯指示接地支路的检测方法。

变电站直流系统绝缘检测方法研究

为提高变电站直流系统运行的可靠性,需实时监测直流母线及各支路的绝缘状况。本文分析了既有的基于平衡桥和不平衡桥测量直流母线及各支路对地绝缘电阻的原理,并指出了其不足。基于传统的检测方法,利用投入绝缘测量电阻前后正负母线对地电压及各支路的漏电流,实现了多支路正负极同时出现绝缘下降的检测和绝缘电阻的测量,有效地解决了既有检测方法无法测量多支路绝缘下降的问题。

Application of DC component to select fault branch in arc suppression coil grounding system

When single phase earth fault occurs in the arc suppression coil grounding system, the amplitude of the transient capacitance current is high and decays fast, but the attenuation of the transient inductance current is much slower. This paper analyses the DC component of fault branch, and has found it is much bigger than that of the normal branches in transient state. All the simulation results obtained from three compensation types, different fault time and different wave cycles show that the DC component of fault branch is much higher than that of those normal branches. These results verify the effectiveness of taking the DC component as the method of fault line selection in the arc suppression coil grounding system.

新型多端口高压直流断路器拓扑对避雷器的影响

随着柔性直流输电技术的不断成熟,直流输电变得越发普及,而高压直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)及其内部的金属氧化物避雷器作为直流电网的关键部分,其重要性不言而喻。针对现有DCCB,投入的数量多导致成本过高、避雷器吸收能量过多和关断时间过长等问题,因此提出了一种新型多端口高压直流断路器拓扑(multiport DC circuit breaker,MP-DCCB)。通过改进DCCB拓扑结构,对新型MP-DCCB的限流过程及断路过程进行理论分析,并给出了器件相关参数及选取依据,最后用PSCAD软件搭建相应的仿真模型。仿真出来的结果与已有的DCCB方案相比,新型MP-DCCB具有抑制故障电流的大小、减少避雷器的消耗能量、缩短避雷器的关断时间和关断电流等优点。因此该新型MP-DCCB具有良好的可靠性与经济性,仿真结果验证了所提方案拓扑可适用于当前直流电网。

新型具有限流功能多端口高压直流断路器拓扑

直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)是提高直流电网安全稳定运行的关键设备。针对现有的DCCB投入的数量多导致成本过高、短路故障时电流过大、避雷器吸收能量过多等问题,提出了一种新型具有限流功能的多端口高压直流断路器拓扑(multi-port DC circuit breaker,MP-DCCB)。通过改进DCCB拓扑结构研究其性能,对新型拓扑的工作原理、故障分断过程进行理论分析,并给出相关参数及选取依据,最后用PSCAD软件搭建相应的仿真模型,并进行验证。与常规DCCB方案相比,故障电流减少了48.6%;避雷器上吸收能量、关断电流和关断时间分别减少了54.8%、52.4%和0.8 ms。该新型MP-DCCB具有良好的可靠性与经济性,仿真结果验证了所提新型具有限流功能的多端口高压直流断路器拓扑可适用于当前直流电网。