一起集中型馈线自动化线路自愈失败事故原因分析及改进方案

对一起集中型馈线自动化线路自愈失败事故案例进行分析,发现当环网柜出线断路器与电流互感器之间发生死区故障时,传统的馈线自动化技术不再适用。利用Simulink建立仿真模型,模拟本起事故馈线自动化系统的动作过程,分析转供失败的原因,并在传统馈线自动化动作逻辑的基础上提出了改进方案,以避免此类事故的发生。仿真结果验证了改进方案的有效性。

一种适用于小电流母线的电子式电流互感器供电电源

针对电流互感器供电电源存在供电死区、线圈易饱和问题,文中基于能量收集的思想,设计了七级电荷泵电路实现能量收集和转移。采用磁导率较小的硅钢材料作为铁芯且通过开气隙的方法增加铁芯磁路磁阻,使铁芯不易饱和。采用超级电容存储电荷泵转移的电荷,并设计了电源管理模块控制泄能通道和供电通道。最后研制了样机,以低功耗单片机控制的无线测温模块和通用分组无线业务(GPRS)模块为负载进行了测试。实验结果表明电源样机能够在输电线电流为1A时为负载提供足够能量。与二次绕组为1 500匝的电流互感器供电电源相比,所设计的550匝供电电源更适用于输电线电流小的情况。

基于配电网单相接地故障分区的中性点智能电阻接地方法

配电网经小电阻接地方式存在高阻死区,对人身安全、供电可靠性、电网安全皆有一定影响。为了解决小电阻接地方式存在的问题,提出了一种基于单相接地故障分区的配电网智能电阻接地方法。该方法根据电网中性点位移电压及故障线路电流变化将故障分区,在高阻故障区采用双增量启动,快速选线切除故障;在中、低阻故障区采用不同的延时处理,使瞬时性故障恢复,提高配电网的供电可靠性和人身及电网的安全性。开发的装置经试验证明,其具有5 000Ω的高阻识别处理能力,能使达65A电流幅值的瞬时性故障恢复,并能准确判断及切除永久性故障。相比小电阻接地方式,智能电阻接地能够有效提高人身安全、电网安全和供电可靠性。

一种电子式电流互感器的高压侧设计

针对母线供电方式的电子式电流互感器存在的问题,提出了一种高压侧电路的设计方法。该方法根据母线电流大小自动调节线圈初次级绕组的匝数比,使得在母线电流较大时能够保证电源的稳定性和较低的电路热耗,同时在母线电流较小时保证系统具有较小的供电死区。详细分析了设计原理,具体介绍了软硬件的设计方法,并通过实验验证了设计方法的有效性。

整流变压器与整流器之间保护死区分析

介绍了整流变压器和整流器的保护配置,分析了整流变压器与整流器之间保护死区形成的原因,提出了采用缺相保护来解决整流变压器与整流器之间保护死区的方案。该方案可作为工程的参考。

带有自动重合闸功能的断路器失灵保护

分析了3/2接线完整串中断路器发生断路器拒动和死区故障时保护的动作情况,指出现有断路器失灵保护无法正确切除死区故障。提出一种带有自动重合闸功能的断路器失灵保护,由原失灵回路、电压判别装置控制回路、自动重合闸回路、电压判别回路组成,通过残压-感应电压半周波判别装置对主设备特定时间段的电压进行检测,判断主设备相邻断路器是否发生死区故障,进而决定是否在失灵保护动作跳闸后重合相关断路器使主设备恢复供电。该断路器失灵保护可以在发生死区故障时缩小停电范围。最后以3/2接线完整串中断路器为例,讨论了带有自动重合闸功能的断路器失灵保护的动作过程。

计及报装容量阶跃性的中压配电网接线模式研究

将用户报装容量纳入接线模式研究过程,建立了供电能力"死区"模型。对用户报装容量概率分布条件下的线路期望负荷、期望接入用户数进行了分析,并以此为基础提出了计及"死区"影响的线路负载率、变电站出线间隔利用系数和用户平均占用出线间隔数等指标的计算方法。实际算例表明,该方法能够有效降低"死区"造成的不利影响,大幅度提升馈线实际接入能力和电网资源实际利用率,对提高配电网规划建设的经济性具有较强的指导意义。

基于网源同步的超超临界机组一次调频优化

随着电力系统的发展,机组一次调频响应能力的重要性愈发凸显。在提高机组一次调频效果的相关研究中,网源同步问题是关键。一次调频涉及网源之间的两个核心要素就是电网频率和机组负荷。解决超超临界机组一次调频效果不理想的较为直接、有效的方法,是解决网源之间的频率和负荷信号的同步问题。针对机组一次调频控制中频率和负荷两个核心因素,结合上汽超超临界机组一次调频的控制特点,提出通过高精度频率信号直采、合理设置调频死区,可以解决频率信号网源不同步问题;剖析“两个细则”的考核内容,合理优化一次调频控制逻辑,可以解决负荷信号网源不同步问题。该方法可确保电网频率和机组负荷网源同步,在现行考核机制下,能够解决部分超超临界机组因一次调频效果不达标被频繁考核的问题。

计及潮流断面稳定限额的分区电网最大供电能力研究

随着电网规模的迅速发展,电网分层分区随之深入,其中分区电网的最大供电能力(TSC)是电网规划与运行部门十分关注的一个问题。文中基于最优潮流提出了分区电网最大供电能力计算方法,将TSC转换为满足电网安全运行约束条件下的最优化问题,通过将关键输电断面稳定限额引入约束条件,间接在TSC中考虑了电网的N-1/N-2约束,最优化问题采用非线性内点法求解。通过对江苏电网的数值计算,结果表明,提出的分区电网最大供电能力计算方法是实用有效的。

考虑死区故障的馈线自动化技术研究

文章分析了目前应用的集中式馈线自动化的故障处理逻辑,但不适用于环网开关的死区故障,研判故障区域与实际隔离区域不一致,提出考虑死区故障的馈线自动化技术,综合利用故障区域边界开关的上一级“三遥”开关保护特征,可大大缩短故障查找时间,快速恢复非故障段负荷供电,避免重复停电、停电范围扩大等问题。最后,通过案例分析验证了该方法的有效性。

邯长铁路牵引供电系统越区供电能力仿真分析

牵引变电所通常配置一主一备两台变压器,传统的检修方式为单组退出进行维修,安全性低,存在检修死角,且维修耗时较长。本文以电气化铁路是否具备越区供电能力为分析计算对象,搭建了直供加回流牵引供电方式下的MATLAB仿真模型,结合既有线路具体参数及实际馈线取流,分析牵引所越区后最大电压损失是否符合要求。

基于牵引供电线路保护死区问题的探讨和实践

牵引供电线路与电力系统输电线路不同,前者使用的是交流两相,而变电站输出设备均为三相。由于保护配置及CT安装位置的原因,非供电相在变电站出线端可能存在保护死区,当发生非供电相单相接地故障时,母线差动保护及线路保护均不能快速动作切除故障。以一起牵引供电线路非供电相接地故障为例,分析牵引供电线路保护死区问题,并结合一、二次设备的配置,提出改进措施。

电磁搅拌电源死区补偿系统设计与实现

电磁搅拌电源输出低失真电流波形是电磁搅拌器负载产生标准的旋转磁场并能长期可靠运行的重要保证。电磁搅拌专用电压型逆变器由于死区的存在不可避免地会对输出电流波形造成影响。针对电磁搅拌专用电压型逆变器死区的影响,对电压逆变器所必需的死区时间和其特性效应进行了分析。根据死区效应分析,结合电磁搅拌负载系统自身属重感性负载,设计了一种实时调整每个载波周期中的实际IGBT导通时间的补偿方法,达到消除死区效应影响的目的,并且通过试验验证了所采用方法可以有效改善输出电流的波形畸变,降低输入至电磁搅拌器负载中电流的谐波含量。

地区电网调度分区信息同步系统

由于地调和区调不能及时了解上海220 kV电网分区的变化,在事故紧急处理过程中将存在隐患。研究开发了电网分区同步信息系统,可以实时了解分区的变化,可与区调批处理拉路系统结合,应对电网事故处理。并可具体应用于紧急减负荷和超供电能力拉路容量实时统计、并解操作、分区负荷实时统计。

有源电子式电流互感器高压侧供电电源

为解决有源电子式电流互感器高压侧供电不稳定、"死区"等问题,提出一种双路供电系统,由母线取能和激光供能完成。设计了一种适用于母线大电流时供电的线圈,并针对激光器存在寿命短和可靠性差等问题,给出了根据信号采集系统的电能需求使用模糊PID控制算法进行动态调节激光发射功率,从而提高激光器的使用寿命,通过仿真分析,进一步说明了模糊PID控制能很好的调节激光器,最终保证了高压侧供电稳定,对高压侧供电电源研究提供了重要参考。