单元串联式高压变频器功率单元故障处理技术的研究

以每相5个功率单元串联的结构为例,研究串联式多电平高压变频器功率单元故障时的处理方法,着重分析中性点漂移技术。通过数理分析,推导出中性点漂移算法/模型,计算相位角变化值和线电压值。而后分别对各种故障类型进行分析,运用所得算法计算出相位角变化值和线电压值。该算法通过调整各相功率单元电压的相位角,使输出到电动机的三相线电压仍然维持平衡,从而让变频器能够以最优输出载荷继续运行。最后利用Simulink仿真验证了算法/模型的正确性,并最终得出结论可以将该计算方法推广到实践中解决实际问题。

中性点不接地系统非对称短路故障分析

为提高分布式电源接入配电网的可靠性,以对称分量法为基础,重点分析了中性点不接地系统各种短路故障特性。给出了单相接地短路、两相相间短路、两相接地短路以及各种经过渡阻抗短路时故障点系统电压、电流的变化特性。得出中性点不接地系统两相相间短路与中性点接地系统一致,且不发生中性点漂移。而中性点不接地系统两相接地短路与中性点接地系统两相相间短路一致,但发生中性点漂移。所得结论能够为分布式电源接入配电网后的短路故障分析以及继电保护整定提供理论参考。

三相四线制供电系统中性点电位偏移的分析与监控

分析了三相四线制供电系统中 ,中线完好无损时造成中性点电位偏移的原因及其后果 ,指出在三相四线制进线的总电源盘处加装星形联结的三个容量相等的电容器 ,实现对负载中性点电位偏移的实时监控 。

单相三点式脉冲整流器的一种新型控制方法及其仿真

本文针对三点式脉冲整流器提出一种新的控制方法，其开关控制信号由主电路状态逻辑产生。该方法实现简单，能够实现四象限运行，并且具有很好的抗零点漂移能力。仿真结果证明了该控制方法的可行性。

1000 MW量级水轮发电机中性点电压漂移影响因素及接地装置参数优化分析

我国具有丰富的水力资源,在“碳达峰”和“碳中和”的目标要求下,水力资源的大规模开发利用是必然趋势。然而随着水轮发电机容量的增大,各支路电容不对称性也增大,这将产生中性点漂移明显放大的现象,其对发电机的并网运行和机组保护构成不容小觑的威胁。因此,本文针对1000 MW量级大型水轮发电机,对其中性点经电阻并联电抗组合式接地方式下的电压漂移进行分析,得到了定子绕组对地电容不对称系数以及中性点接地装置参数两种因素对电压漂移的影响规律;并根据其规律提出一种中性点组合式接地方式装置参数选择的优化方法,最后通过准分布电容模型,仿真得出该接地参数下单相接地故障时的故障电流以及暂态过电压,验证了其可行性,为大型水轮发电机中性点接地装置的参数设计提供了依据。

带不平衡负载的双输出三电平Boost变换器

多电平直流变换器相对于两电平变换器具有开关管、续流二极管电压应力小,滤波电感和滤波电容小等优点,从而可大幅减小变换器体积,因而多电平开关变换器在大、中功率开关电源中应用前景广阔。详细介绍了双输出三电平Boost变换器的工作原理;针对具有分压电容拓扑结构逆变器的共性缺点,给出了一种平衡输出侧中点电位的方法,利用前级三电平Boost变换器解决逆变器的中性点漂移问题;并进行了实验验证,实验结果证明该变换器能很好地解决带分压电容结构逆变器的中性点漂移问题。

基于无差拍控制的三电平逆变器中点电位控制

对二极管箝位型三电平逆变器的中点电位偏移与中点电位波动问题进行了研究.通过对电压矢量与中点电位关系的分析,建立了系统在无差拍控制下的数学模型.在无差拍控制下,结合虚拟矢量调制,经综合判断,对中点电位进行调节.仿真与实验结果表明:与传统方法相比,该方法可以缩短消除中点偏移所需的时间,调节中点电位的能力不受调制度大小的影响,同时该方法可以消除低频的中点电位震荡.

一种具有中点电位平衡能力的两级三电平逆变器

三电平逆变器开关管应力小,开关损耗低,输出谐波小,因而在大、中功率开关电源中有广泛的应用前景,但其存在着母线电容中点偏移的固有问题,而传统中点电位平衡算法在负载参数变化时存在着不可控区域。采用双输出三电平Boost变换器作为前级,可以在保证宽范围输入电压的同时,对母线电容中点电位进行平衡。分析了传统中点电位平衡算法在负载功率不平衡时的失效问题,在此基础上利用前级三电平Boost变换器解决逆变器的中点偏移问题,给出了变换器平衡母线电容中点电位的一种控制方法,并与传统算法的效果进行对比,最后进行了仿真和实验验证。实验结果证明该方法能够很好的解决负载功率不平衡时三电平逆变器直流母线电容的中点偏移问题。

发电厂电压互感器高压熔断器熔断原因分析

发电机的中性点一般是经消弧线圈接地的,系统运行过程中有时会发生电压互感器(PT)高压熔断器熔断(俗称爆保险)现象,给系统造成了不利影响。通过分析中性点经消弧线圈接地发电厂的运行特点,发现中性点位移电压的放大是造成PT爆保险的重要原因。提出了利用电力电子开关串入阻尼电阻来抑制中性点电压的放大,进而防止发电厂PT爆保险的方案。以某水电厂为实例,验证了该方案的有效性。

基于相同线电压谐波频带的中性点漂移技术仿真研究

提出了一种基于相同线电压谐波频带的中性点漂移技术。该方法通过对载波相移角度和频率调制比等参数的优化,实现了3个线电压的高次谐波频带保持一致。与常规的故障功率单元处理方法相比,该方法能增加输出线电压的幅值,同时能减少其总谐波含量(Total Harmonic Distortion,THD)。通过仿真验证了该方法的有效性。

高压变频器在转炉一次除尘风机中的应用

介绍了完美无谐波高压变频器原理、性能及在转炉一次除尘风机电机中的应用情况。实践证明,转炉一次除尘风机电机应用高压变频控制后,在节能、环保等方面取得了较好的技术与经济效果。

继电保护二次电压中性点电位漂移在线监测方法探析

指出了二次回路中性点是继电保护正常运行时的参考点,参考点电位发生漂移变化时,使继电保护感受到的二次电压、电流向量发生偏移,严重情况下会导致保护误动和拒动事故的发生。阐述了由于设计、安装检修作业等原因造成继电保护装置二次中性点丢失的几种情况,探讨了一种基于零序电压、电流原理的二次电压中性点丢失的在线监测方案,实现了各种二次回路丢失中性点情况的在线监测功能。

中性线断线引起的用电故障探析

文章分析了中性线断线引起用电设备损坏的原因,解释了中性线断线后产生的各种不正常现象。

变压器并列运行中性点接地问题处理

阐述一起需并列运行的两台变压器由于中性点接地方式不当造成核相数据异常的事例,对两台变压器中性点均进行接地,并在接地点装设隔离刀开关以适应不同的供配电系统运行方式。

AP1000核电机组冷却剂泵变频器特点及供电回路优化

国内AP1000核反应堆冷却剂泵的设备参数与实际运行工况对冷却剂泵变频器的性能提出了较高的要求。从冷却剂泵变频器的设备结构、控制与保护方式、运行特性3个方面阐述了AP1000核电机组冷却剂泵变频器的特点与性能,提出了冷却剂泵电机供电回路的优化措施,以提升冷却剂泵电机供电的可靠性。

变频器在化工厂锅炉送风系统的节能应用

针对化工厂传统锅炉挡板送风系统能耗高、经济效益差的问题,分析了电能损耗的原因,采取了一种新型无谐波节能变频器调控风量,实践表明,通过无谐波节能变频器在化工厂锅炉风机系统应用的前后对比,验证了其安全可靠、易于维护、输出失真率低、节能效果显著等特点。

铝电解系列母线中性点漂移的解决方法

在铝电解正常生产中,由于电解槽绝缘老化或施工中遗留金属导体的搭接,系统存在着大量的电流泄露点,使电解系列母线的中性点发生漂移,造成电流空耗、基础设施电腐蚀增加,局部电解槽对地电压升高,对电解生产、设备和人身安全造成了很大的威胁,本文通过加装中性点漂移测量装置解决了此难题。

高压变频器中性点飘移技术的应用

本文针对高压变频器在功率单元故障情况下机泵跳停影响装置连续生产的问题,论述了采用中性点漂移技术解决问题的原理。

中性线断线保护问题之我见

中性线断线的保护问题是工程建设电气设计技术人员共同关心的问题,笔者对此问题的看法是不妨采取措施合理地设计电气系统结构、合理地配置和选择电气系统的设备(包括电缆),避免中性线断线。