基于剩余电流和不平衡电流突变向量比的TN-C-S系统漏电故障检测方法

TN-C-S系统在我国应用广泛,但由于固有剩余电流大,无法区分负荷投切和故障引起的剩余电流变化,漏电总保和中保无法投运,存在安全隐患。针对该问题,提出一种基于剩余电流和不平衡电流突变量之比的漏电故障保护方法。首先,分析剩余电流回路,剩余电流和不平衡电流突变量之比在单相接地故障发生时刻突变,在负荷投切时不变。其次,基于中性线阻抗和接地阻抗不会发生突变的特征,计算故障电流突变量幅值,以故障电流突变量幅值越限作为故障判别依据,实现漏电故障检测。仿真及试验证明,所提方法可有效区分负荷投切和漏电故障,实现大幅值固有剩余电流下的漏电故障检测,在单支路和多支路系统中的检测灵敏度分别为70、150 mA,满足TN-C-S系统多级漏电保护的灵敏度要求。

金风1.5 MW机组三相电流不平衡故障分析

在永磁风力发电机组中,发电机外转子绕组旋转切割磁感线产生电压,经过全功率变流器先整流在逆变输出恒定频率的电流,电流直接或间接地反映了机组功率、扭矩的大小,同时三相电流之间相互关系也反映了机组的状态。三相电流不平衡故障是风力发电机组常见的故障,造成故障的原因有很多,其中主要有主回路因素和测量回路因素。就山西风电某项目18#机组报出的电流不平衡故障进行分析、处理、总结以及改进,旨在为以后的故障处理积累经验和思路,更好地服务于风力发电站。

电网三相电流不平衡自动判别的研究与应用

根据以往发生的相关电网设备异常情况,为解决电力系统断路器三相电流出现严重不平衡,且产生的零序电流又达不到零序保护动作值时,调度监控人员能及时发现该异常情况并给予研判或采取措施,避免异常情况未能及时发现,影响电网正常运行,在调度自动化系统增加设置断路器三相电流严重不平衡的判断功能,当出现开关三相电流严重不平衡时发出告警信号,提醒当值调度员注意并研判是否正常。

平衡位移电流技术在中央空调的应用

为解决中央空调在通讯中的噪音问题,本文分析通讯回路和开关电源回路的原理,得到中央空调基板初次级之间的Y电容会形成共模干扰,造成通讯噪音。为去除Y电容,基于开关电源电磁兼容性(electromagnetic compatibility,EMC)技术,采用平衡位移电流技术和双维度黄金分割法,在不改变电路架构的情况下,完成了中央空调基板去Y电容的技术升级迭代,基板上的EMC解决方案由原来的被动滤波变成了主动降噪。

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。

π型接线高压电容器组不平衡电流离线测试方法

国内交、直流滤波器电容器组一般采用H桥型结构,但某些换流站采用π型结构电容器组,H桥型电容器组不平衡电流离线测试方法不再适用。本文提出将π型结构电容器组构成H桥型间接测量不平衡电流的新方法,分别对电阻、电容和电感3种构成H桥的方法进行计算公式推导和仿真分析。为减小现场电磁干扰对测量精度的影响,本文采用多频率点测试不平衡电流的方法进行现场测试,结果表明新方法理论思路正确,可以准确测量不平衡电流。

浅谈电流不平衡在反窃电工作中的应用

1电流不平衡产生的主要原因(1)共用中性线,产生电流不平衡。一是在接收的小水电供区、部分老旧小区等共用中性线的情况时有发生,集中表箱的电能表相线、中性线正常接入电能表进线孔,但在电能表出线只出相线,不出中性线,所有表计中性线集中在表箱中性线母排安装,此种情况下出现相线、中性线电流不平衡,具体表现为表计相线有电流,中性线无电流。二是在农村、城郊等地区,同一产权建筑同时存在一般工商业、居民性质的用电表计,但由于用户室内中性线共用,电流经过电阻较小的路径回流电能表,造成电流不平衡。

一起电磁环网线路三相电流不平衡案例分析

三相电流不平衡情况广泛存在于电力系统中,本文针对一起500 kV/220 kV电磁环网合环过程出现的220 kV输电线三相电流不平衡案例进行研究,对电流不平衡原因进行分析,并对不平衡的影响因素进行研究,总结电力运行方面结论,为今后类似研究提供借鉴。

核电站变压器差动保护中不平衡电流探析

电力系统是一个由发电、变电、输电、配电及用电环节紧密联结的复杂网络。在整个电力系统之中,变压器扮演着核心角色,其稳定性会直接影响到整个系统。本文旨在探讨变压器差动保护中出现的不平衡电流问题,剖析其成因,并提出针对性的解决策略,以确保差动保护系统能在故障发生时准确、灵敏地响应,有效保障变压器的安全运行。

多根大截面单芯电缆同相并联运行时不平衡电流降低方法研究

多根大截面单芯电缆同相并联运行方式中,为避免因不平衡电流导致电缆超额定载流量的情况,通常采用增大电缆额定电流的裕度,使用高规格类型的电缆敷设来规避部分电缆超载的情况。本文以本公司为例,对多根大截面单芯电缆同相并联运行时不平衡电流降低的方法进行研究。

基于电压、电流不平衡度差值的干式变压器匝间短路故障识别方法

干式变压器绕组发生轻微匝间短路时,相电压、相电流等电气量变化甚微,不能作为表征匝间短路故障的敏感特征量,导致相应保护措施缺失,运行过程中设备烧毁事故时有发生。通过建立干式变压器“场-路”耦合仿真模型,利用实际试验和工程计算获取的状态参数,验证模型的准确性。通过建立和分析其绕组匝间短路故障数学模型,提取相电压、相电流不平衡度标幺值的差值,作为判断匝间短路故障的特征量。通过仿真分析不同工况下其绕组发生匝间短路故障时不同电气量的变化情况,论证了所提新故障特征量不仅能提前感知绕组匝间短路故障,而且能够克服固有的三相不对称及不平衡运行带来的影响,有效性、灵敏性兼顾,为实时监测干式变压器绕组匝间绝缘状态提供一种新方法。

±800 kV雅砻江换流站BP13高压电容器不平衡电流及过电压分析

滤波器的高压电容器是特高压直流输电系统中故障率相对较高的设备,通常配置不平衡保护来反映其内部的故障情况。为进一步明确高压电容器内部故障工况与不平衡电流、过电压等外部故障表现的量化关系,为实际工程不平衡保护的配置与优化提供理论支撑,文中以±800 kV雅砻江换流站BP13高压电容器为研究对象,考虑高压电容器内部部分电容单元断开、电容单元内部部分电容元件断开两类典型故障,分析推导了不平衡电流与故障单元/元件个数的对应关系,并给出了电容单元故障后高压电容器不同位置的过电压表达式。基于PSCAD/EMTDC仿真平台验证了理论推导的正确性,明确了可以导致现有三段不平衡保护动作的具体故障工况。

水轮发电机组励磁变副边三相电流不平衡分析和处理

励磁系统涉及电气系统及其自动化、电子技术、自动化控制等交叉学科,为维持发电机的机端电压、控制无功功率的分配、提高同步发电机并联运行的稳定性发挥至关重要的作用,励磁变副边三相电流不平衡故障的分析和处理,可以为运行维护工作提供排查故障的思路和方法,缩短励磁系统故障时间,进一步提高设备安全稳定运行水平。

厦门地铁1号线辅助供电系统相电流不平衡故障分析与改进

针对厦门地铁1号线运营过程中发生的辅助供电系统相电流不平衡故障问题,从网络系统控制并网供电逻辑、辅助供电系统诊断功能等角度进行分析。结果表明,中压母线车端连接器缩针是导致辅助供电系统相电流不平衡故障的根本原因。并提出了辅助供电系统分为两个车辆单元分别控制并网的认进方案。

虚拟同步发电机平衡电流控制方法的研究

该文基于VSG电网电压不平衡情况,分析并网电流失衡、输出功率振荡产生的原因和瞬时负序电流量、瞬时功率量的关系,以有效控制虚拟同步发电机平衡电流。并提出在电网电压失衡下适用的一种VSG平衡电流控制策略,主要是通过电流指令对连续电流内环控制与VSG控制进行计算,在对逆变器输出电流进行控制的基础上,保持VSG本质属性。研究结果显示,电网电压失衡下的VSG平衡电流控制策略能够在电网电压失衡状态下对VSG三相平衡电流进行有效控制,还可以使故障电流、无功与有功振荡幅值变小。

匝间短路故障对永磁同步电机定子侧电流影响分析

定子绕组的匝间短路故障是永磁同步电机最为常见的故障之一,故障发生时被短路部分绕组中将会产生较大的电流,这将对电机的安全运行造成巨大威胁。为实现匝间短路的故障诊断,将分析匝间短路故障对电机定子侧电流的影响。通过有限元仿真和试验测试获取不同匝间短路严重程度下的定子侧电流,从电流不平衡度、负序电流和小波能量谱三个角度分析匝间短路故障对电机定子侧电流的影响。分析结果表明,当短路匝数增加、故障点接触电阻减小时,电流不平衡度、负序电流和小波能量谱中的D1频段能量变化率都将增大。因此,这三个指标的增加可以作为匝间短路故障的判断依据。

基于不平衡电流拟合的差动保护可靠性评估

电流差动保护广泛应用于电力系统,差动电流测量不准确将导致保护装置拒动或误动,严重影响大电网安全运行。为此,通过剖析差动保护不平衡电流产生机理,建立与其各支路二次电流和运行温度关联函数,并利用BP神经网络技术构建不平衡电流拟合模型,进而将不平衡电流实时拟合值与差动电流阈值对比,即可评估差动保护可靠性。算例验证所提方法的有效性,并提出整改措施。

计及内电势变化影响的VSG不对称短路暂态电流解析计算

虚拟同步发电机(VSG)控制策略的复杂性使其呈现丰富的暂态特征,明确VSG故障特性对构网型保护适应性分析与新原理研究意义重大。现有关于VSG故障特性的研究主要围绕对称短路和内电势恒定展开,并未涉及不对称短路场景且未计及内电势变化对短路电流解析计算的影响。针对上述问题,提出一种计及内电势变化影响的VSG不对称短路暂态电流解析计算方法。首先,基于不对称短路时平衡电流和故障限流控制策略,分析不同无功功率参考值影响下VSG内电势的变化特征;其次,基于虚拟阻抗环建立短路电流和内电势之间的方程,明晰内电势变化对短路电流暂态特性的影响;然后,在分析无功功率-电压环动态特性的基础上,建立短路电流和内电势之间的微分方程,通过联立上述方程即可得到内电势和短路电流的解析表达式;最后,通过数字仿真和实时仿真验证了所推导的解析计算式的正确性。

阻抗匹配平衡变压器运行过程中不平衡电流分析

陇海线邳州牵引所变压器近期频繁产生差流越限告警。通过对邳州牵引所设备参数、差流越限告警报文及保护配置定值等数据的分析,结合具体所亭设备,分析了阻抗匹配平衡变压器在运行过程中不平衡电流产生的原因,即阻抗匹配平衡变压器和电流互感器在工艺参数上产生的固有误差、计算变比与实际变比之间的计算误差等,并提出了减小所亭牵引变不平衡电流、避免频繁差流越限的相关措施。

三相负荷不平衡引起的站用电异常

变电站内的站用电通常采用380V/220V的三相四线制供电。当三相负荷平衡时,中性线中流过的电流极小,因此,出于经济性考虑,中性线的截面积往往小于相线截面积,但当三相负荷不平衡时,截面积较小的中性线将流过较大的不平衡电流,与相线相比,发热更为严重,烧断的概率也更高。一旦中性线出现故障,三相负荷将出现中性点偏移,在各相负荷上产生过高或过低的电压,对用电设备的安全和正常工作产生严重影响。