Grid-Connected PV Solar Energy Converter with Active and Reactive Power Control

This work proposes a 12 kW three-phase grid-connected single stage PWM DC-AC converter destined to process the energy provided by a photovoltaic array composed of 57 KC200GT PV modules with high power factor for any solar radiation. The PWM inverter modeling and the control strategy, using dqO transformation, are proposed in order to also allow the system operation as an active power filter, capable to compensate harmonic components and react power generated by the non-linear loads connected to the mains grid. An input voltage clamping technique is proposed to impose the photovoltaic operation on the maximum power point. Simulation and experimental results are presented to validate the proposed methodology for grid connected photovoltaic generation system.

三相不接地系统短路故障限流器的研究

介绍了一种适用于三相不接地系统的短路故障限流器。给出了其主电路拓扑结构 ,针对不接地系统可能出现的两相短路和三相短路故障 ,分析了限流电路的工作机理和控制策略 ,并用电力电子专用仿真软件 PSIM对其进行了仿真验证。理论分析和仿真结果证明 ,这种限流器具有对电力系统的正常运行无明显影响 ,在短路故障发生时无延时自动插入限流 ,断开故障电流时不会引起附加振荡和过电压 ,控制方法灵活 ,可实现无电流冲击的软自动重合闸等显著优点。

基于瞬时对称分量法的中性点不接地电网电压互感器暂态过电流分析

引入计及损耗的电压互感器非线性模型,采用瞬时对称分量法推导了中性点不接地电网发生单相接地故障期间和故障消失后电压互感器的暂态过电流表达式,发现该电流由正常运行状态下的正序励磁电流和衰减的零序过电流组成。通过MATLAB/Simulink仿真分析了系统在单相接地故障期间及故障消失后、不同消弧线圈补偿方式下的电压互感器暂态过电流。仿真结果表明,系统发生单相接地故障时,电压互感器中的暂态过电流主要与其励磁特性的非线性有关;单相接地故障消失后,在电压互感器中产生较大的励磁过电流,包含受系统零序网络影响较大的稳态分量和衰减暂态分量。由此提出可通过改变系统的零序参数来抑制电压互感器的损坏。

基于自关断器件的三相不接地系统短路限流器及其实验研究

为了减小桥式短路故障限流器的体积、重量和成本,提出一种基于自关断器件的三相不接地系统桥式短路故障限流器,详细研究了限流器的拓扑结构和控制策略,根据不接地系统的短路故障模式和工作特点,提出一种基于自关断器件的半控桥式结构限流器,能够降低主电路成本,简化控制方法和控制电路设计,提高系统的可靠性。对所提限流器进行了详细的仿真和实验研究,结果证明了所提故障限流器及其控制策略的有效性和实用性。

中性点不接地系统单相接地故障的定位方法

该文以不接地系统发生单相接地故障后的零序网络特征为基础,考虑到零序电流采集时受到的来自负荷电流的影响,提出一种新的基于零序电流相量的故障定位方法。文中定量地分析了架空线路中由电流互感器误差引起的负荷电流零序分量在二次侧输出不为零从而产生的零序不平衡电流,并推导出其数学表达式,应用在定位判据的提出和判据可信度的分析中。最后通过仿真算例,模拟出实际线路零序电流采集时受到的来自不平衡电流的影响,给出了基于零序电流相量故障定位方法在实验环境下的应用。

中性点不接地的企业供电系统事故分析

通过对两个中性点不接地的企业供电系统事故实例的分析,找出了事故发生的原因,指出避免类似事故的技术要点,并给出了具体的解决方法和技术措施。

小电流接地系统4PT消谐问题的探讨

在小电流接地系统中,由于PT励磁电感的非线性特性,在一定条件下容易产生铁磁谐振过电压,给系统的安全运行带来严重隐患。近年来,供电系统大都用在PT中性点串接第四支PT的方法来消除其谐振。随着智能电网目标的提出,消谐PT二次接线不统一的特点亟待解决,同时也影响了运行人员的正确判断。重点分析几种目前常见的PT消谐的原理,运行时的注意事项,为以后整改及优化提供一定的依据。

基于Matlab的小电流接地系统单相故障仿真分析

小电流接地系统故障如果不能及时切除,有可能进一步扩大为相间短路故障,对电力系统造成重大损失。本文以Matlab软件Simulink和SimPower System工具箱为平台,对小电流接地系统中性点不接地方式的单相接地故障进行建模,并利用零序电流的幅值、相位判别出故障线路和故障相,从而验证了零序电流比幅比相法对中性点不接地方式单相接地故障判别的有效性。

中性点不接地电力系统中电压不平衡的几种现象

在变电站运行值班中,对于中性点不接地系统值班员常会遇到一些电压表输出不平衡的情况。若对这方面问题认识不足,往往会因为查找时间过长而耽误送电,因电压不平衡而误认为接地情况者,找不到问题之所在,却做许多无用功,另一方面也可能因为未能及时找到接地点,而引起扩大事故。因此有必要针对该问题进行一些分析探讨。

农村10kV中性点不接地系统单相接地选线的研究

农村10kV配电网接地方式大多数采用中性点不接地方式。该接地模式发生单相接地故障时,由于故障电流较小,找出和排除故障一直以来没有得到很好的解决。中性点不接地系统单相接地故障选线理论已经比较成熟,但是选线装置在实际应用中效果不佳。主要原因是前相通道中信号检测、采样、转换等电路环节存在不可避免的误差。基于MATLAB的PSB对农村10kV中性点不接地系统进行了数字仿真,分析了单相接地故障特征,开发了选线装置。该装置的特点是前向通道电路环节精简,误差小。在实验室模拟系统运行中,选线效果显著。

煤矿电网电压互感器故障的PSCAD仿真研究

在煤矿电网中,由于单相接地故障而引起的母线电压互感器(TV)烧毁的现象时有发生。依据电网单相接地故障时的等效模型仿真了TV一次电流的暂态特性,推导出引发TV故障的主要原因是煤矿电网单相接地时电容电流值较大。利用电力系统仿真软件PSCAD/EMTDC对一组6 kV TV进行仿真,并比较了TV一次侧经非线性电阻(消谐器)接地、开口三角并电阻和系统中性点经消弧线圈接地三种解决措施,得出中性点经消弧线圈接地是解决煤矿电网中此问题的最适合方法。

基波电流注入法实现的单相接地选线

由于网络结构、天气变化以及补偿装置的投入等因素,致使小电流接地系统的单相接地选线变得特别复杂,提出了一个通过接地变或消弧线圈副绕组注入一个基波电流信号的方法,使接地线路得到的零序电流恒定,使零序过流判据生效,解决了接地选线正确性低的难题。

寺河矿区110kV站35kV系统电容电流超标重大隐患治理研究

本文针对寺河矿区110kV站35kV系统电容电流超标重大隐患进行治理研究,总结出了煤矿35kV系统电容电流治理经验,提高了煤矿供电可靠性,确保了煤矿安全生产。

配电网单相接地期间电压互感器直流偏磁机理及抑制措施分析

为解决单相接地期间中性点不接地配电网电压互感器直流偏磁,导致励磁电流畸变过电流,谐波、振动、损耗和发热增加等,造成电压互感器故障、一次侧熔断器频繁熔断和危害配电系统的问题。通过瞬时对称分量法求解了故障期间电压互感器励磁电流表达式,分析了电压互感器直流偏磁的产生机理,提出了一种考虑灭弧的直流偏磁抑制措施,基于PSCAD/EMTDC仿真软件搭建了中性点不接地配电网,针对单相接地引起电压互感器直流偏磁的影响因素及抑制措施的有效性进行仿真。结果表明,铁心饱和、故障相角是影响电压互感器直流偏磁的重要因素,所提措施能够有效抑制直流偏磁过电流的发生。

零序导纳角正弦值在不接地系统单相故障选线分析

在分析零序导纳选线算法的基础上,提出基于零序导纳角正弦值在中性点不接地系统中发生单相接地保护的新方法。利用健全线与故障线的零序导纳角分别靠近导纳复平面正、负虚轴的特点,通过健全线与故障线的零序导纳角正弦值符号进行故障选线,以提高选线的准确性和抗干扰能力。MATLAB仿真表明,该方法有较高的保护精度,适应不同的故障初相角,有较强的耐过电阻能力。

基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法

目前针对煤矿井下供电系统接地故障定位的研究大都采用暂态法,该方法需要同时采集线路的零序电压及零序电流,由于零序电压难以准确采集,在故障区段定位时易将正常运行区段误判为故障运行区段,从而发生越级跳闸现象。而目前针对井下供电系统越级跳闸的保护方案存在不适用于中性点经消弧线圈接地系统、造价较高等问题。针对上述问题,提出了一种基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法。煤矿井下供电系统发生接地故障时,流经正常线路和故障线路的零序电流方向不同,采用数学形态学中的闭合开度差运算(CODO)提取各个线路的暂态零序电流的方向信息。针对CODO中结构元素长度的选择对于井下供电系统输出结果的好坏起决定性作用,采用粒子群优化(PSO)算法对结构元素长度进行自适应优化,实现接地故障暂态零序电流方向极性特征的可靠提取。基于多级供电系统的拓扑结构,对各条线路上保护元件输出的零序电流暂态分量极性信号进行逻辑运算,当取值为1时,表明该线路为正常运行线路,当取值为0时,表明该线路为故障线路,实现故障区段精确定位。基于中性点不接地系统及中性点经消弧线圈接地系统对该定位方法进行验证,结果表明:基于广域电流暂态分量的井下供电系统接地故障区段定位方法只需要采集零序电流就能在中性点不接地和中性点经消弧线圈接地的运行方式下准确定位故障区段。

S注入法"与电压互感器

介绍了"S注入法"选线定位新原理,分析了TY系列选线定位保护在实际应用中加零序PT、不加零序PT及三相三柱电压互感器的接线方式,并指出这些接线方式除适合"S注入法"外,还具有消谐功能。

中性点不接地系统中的长时间过电压

在中性点不接地的电网里，带铁芯的电感元件有变压器和互感器。通常认为，这类电网里发生的长时间过电压，多半是由电压互感器与网络零序电容的谐振所引起，为此在电压互感器的开三角绕组配置了“消谐器”以抑制网络中的谐振过电压。事实证明这措施并不十分理想，本文对此进行了分析并提出了看法。

整流器出口设置平衡电阻桥接地方案的研究

超/特高压变电站存在大量整流器独立供电的直流不接地电源系统,这些系统对地无电气联系,不能测量正负极对地电位。文中分析了直流不接地系统在变电站运维检修期间存在的问题,尤其在隔离开关控制回路故障检查期间遇到的难题。提出整流器内部出口配置平衡电阻桥接地,使直流系统对大地建立电气联系的方案。所提方案解决了变电站直流不接地系统不能测量正负极对地电压和检测对地绝缘问题,极大方便了直流系统运维检修工作,同时不影响原直流系统工作特性。建议整流器生产厂家据此改进产品出口电路。

中性点不接地系统多重接地故障的处理及分析

针对电网中中性点不接地系统罕见的多重接地故障,以蚌埠地区电网110 kV苏岗变电站10 k V系统发生的多重接地为例,分析了多重接地故障的处理思路,提出了应对策略,以保证人身、电网、设备和运行安全。