油浸式绝缘系统放电故障下气-液两相特征气体变化规律研究

油浸式系统中快速发展的放电故障具有产气量大、产气速率快等特点,以致于产生的特征气体来不及在油中溶解,绝大多数特征气体逸散至油面上进入瓦斯继电器,导致可用于变压器诊断及预警的大量有效气体无法及时达到溶解平衡,使得目前电力行业常用的油中溶解气体分析方法无法准确诊断故障。基于此,本文搭建油浸式绝缘系统快速发展放电故障下的油面气体产气规律研究试验平台,获取了油浸式绝缘系统在快速发展放电故障下的油面特征气体信息。结果表明:故障发生后的短时间内液相中特征气体浓度不会明显增加,而此时气相中存在大量特征气体;当系统中存在高能放电时,CO、CO_(2)、CH_(4)、H_(2)会在油面上大量汇集,这4种气体可作为高能放电故障表征依据;在此基础上,发生火花放电时,C_(2)H_(6)、C_(2)H_(4)、C_(2)H_(2)也会在油面上汇集,可作为火花放电诊断辅助依据。

在线柔化因子可调的自适应电流互感器变比预测器

针对在电流互感器处于大负荷波动情况下,采用单一变比高压计量装置可能导致计量失准造成电能漏计的问题,开发了一种自适应变比智能电流互感器.该电流互感器通过内部的电流检测单元进行负荷电流幅值实时检测,采用可调柔化因子广义预测算法来计算互感器最优变比,并经过内置的变比切换模块来改变电路互感器的变比,进而实现在不同负荷下提前对电流互感器变比进行调节以及电流互感器复合变比组合在线调控.实验测试结果表明,所提设计提高了配电网系统的安全性、稳定性,保证了电能计量的准确性.

换流站直流电子式电压互感器现场校准方法研究与工程应用

由于缺乏相应试验设备、关键技术及检测规程,目前应用较为广泛的直流电子式电压互感器现场准确度校准试验未充分开展。在此背景下,首先分析其原理、传变机理及误差源,再针对换流站合并单元无同步信号端口接入的情况,提出一种异地同步现场校准方案,并开展了高准度的现场校准系统研制及不确定度分析。最后,将所提方法应用于永富直流工程现场进行工程验证,该案例可为中国换流站直流电子式电压互感器现场校验提供参考依据。

电容式电压互感器校验及误差研究

当前电网的发展已经步入了特高压、智能化时代,而电容式电压互感器能够很好地应用于特高压环境,主要安装于一次关键计量点,关乎着发电及供电企业大额度电费计量交易的公正性与公平性。电容式电压互感器具备造价较为低廉、准确度较高的优点,做好其误差校验工作,是确保电力计量准确性的关键。

超低高压多变比高精度标准电压互感器的研制

传统的标准电压互感器在实际工程应用中存在高度高难以直立运输、体积大重量重在现场难以搬运和摆放、变比单一等缺陷,以致于在用于电压互感器的现场校验时,存在校准效率低、运输不方便易损坏等问题。针对上述存在的问题来开展标准电压互感器的研究设计,根据标准电压互感器的工作原理及结构组成,提出从套管及外壳、绝缘介质选择、电磁屏蔽设计、铁芯设计、线包设计五个方面来设计一种550kV超低高压多变比高精度标准电压互感器,并总结了该标准电压互感器设计经验。

基于CNN的互感器多参数在线检测系统设计

互感器是电力系统中的关键设备,主要用于测量和保护。然而,在长期运行过程中,互感器容易受到环境、温度、湿度等多种因素的影响,导致其性能下降,甚至发生故障。为了保证互感器的正常运行,需要对互感器进行实时监测和故障诊断。传统的互感器监测方法主要依赖于人工经验,效率低下且容易误诊,故提出基于卷积神经网络(后简写为CNN)的互感器多参数在线检测系统,通过实时采集互感器的关键参数,结合CNN强大的特征提取和分类能力,实现对互感器状态的实时监测和故障诊断。

大功率光伏逆变器输出滤波电抗器有功损耗测量

针对大功率光伏逆变器输出滤波电抗器的有功损耗测量目前受自然环境以及技术条件限制尚未达到工业需求的问题,提出了光伏阵列模拟器和光伏逆变器工作过程的互逆性原理并设计了电力电子变流技术改造光伏逆变器,实现光伏阵列模拟器的功能,并得出相对真实的环境数据搭建有功损耗测试平台.此光伏阵列模拟器测试系统可以准确地测试出各项性能和有功损耗量,相较于目前国内的测试方法,该大功率光伏逆变器输出滤波电抗器有功测量更省时、省力、成本较低且能够达到工业的要求.

电能计量误差谐波检测系统设计

针对传统谐波检测系统电压调理性能较差的问题,设计一种电能计量误差谐波检测系统。系统硬件包括核心板模块、外扩SRAM模块、通信模块,其中核心板模块由DSP芯片、复位及电源电路以及JTAG口组成;外扩SRAM模块由高度外扩SRAM芯片与外扩NoR FLASH芯片组成;通信模块由信号采集单元、信号调理电路、测频捕获单元以及AD采样单元组成。系统软件包括谐波统计分析与检测软件、测频软件,其中谐波统计分析与检测软件中包含的程序包括通信程序、存储程序、数据采样DMA传送程序等;测频软件主要通过测频算法计算电网频率,从而获取采样频率。为了证明该系统的电压调理性能优于传统谐波检测系统,进行对比实验,实验结果证明电能计量误差谐波检测系统调理后的电压波形更接近测频电路波形,也就是电能计量误差谐波检测系统的电压调理性能优于传统谐波检测系统,更适用于电能计量误差谐波检测。

相量估计法抑制电容式电压互感器瞬态冲击研究

电容式电压互感器(CVT)广泛用于高压信号测量,但CVT的瞬态特性会对检测的电压数据造成较大影响。提出了一种基于改进相量估计法(PM)的CVT瞬态检测方法,该方法能够降低CVT瞬态特性对检测结果的影响。首先计算CVT的瞬态分量;然后在相量估计过程中引入离散傅里叶变换(DFT),从而获得信号的基本相量分量。通过仿真结果分析,所提方法能够快速准确地估计出电压故障信号的基波相量,并且将CVT瞬态特性对检测结果的影响时间缩短至1.5周期以内。

电容式CVT电压补偿电路研究

电容式电压互感器(CVT)动态性能较差,容易造成继电保护的误动作,此外,CVT的频率响应并不平滑,带宽也有限,使得其不适用于系统谐波测量。在此提出了一种降低CVT电压畸变和校正CVT动态响应及其稳态响应的新方法,设计了一种电子电路来模拟CVT瞬态过程,最终输出的CVT电压和设计电路电压的总和畸变相当低。该方法不依赖于负载和与CVT相连的铁磁谐振抑制电路。将所提方法的CVT百分比误差与动态补偿方法进行比较,仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。

电力系统电气自动化技术的探索

本文立足于电气自动化技术,以电气自动化的技术要点为切入点,对电气自动化技术的特点进行分析,同时阐述了电气自动化技术在电力工程中的具体应用,进而提出电气自动化技术的发展趋势,以期能够助力电力系统正常运行。

1000kV特高压电压互感器校验电源设计

传统特高压电压互感器通常采取现场校验,由于校验所用设备的体积和重量均较大,存在运输与搭建困难、工作效率低、安全隐患大、试验准确性难以保障等问题。文中从试验原理、设备组成、各部件的设计方法等多方面进行深入的分析与研究,设计了一种新型的1000 k V特高压电压互感器校验电源。该校验电源无需搭建与停电调试,且对标准电压互感器干扰较小,实现了特高压校验电源的小型化设计。试验结果表明,文中所提设计方案有效提高了特高压电压互感器现场校验的准确性、工作效率及安全性。

基于结构特征与LLE算法的数字仪表校验系统

针对数字仪表校验人工读取数据时存在的误差问题,提出一种基于多特征与局部线性嵌入算法(LLE)结合的数字仪表校验方法。首先将字符图像从RGB转换到HSI色彩空间,在I空间对图像进行分割,并利用投影法分割出单个字符;然后对字符图像提取结构特征,由于单纯的结构特征对字符的描述不足,导致识别精度较低,故文中利用LLE算法对字符二值图像降维,将降维后的像素特征与结构特征相结合;最后,利用支持向量机(SVM)对字符特征进行识别。实验结果显示,所提方法提高了校验系统的字符识别率。

10~35kV电力互感器一体化试验方法研究和平台设计

10~35 kV电力互感器生产企业的技术门槛不高,产品需求量大,使用广泛,导致产品质量良莠不齐。全性能检测是提高互感器质量的有效手段,但受目前检测能力、效率的限制,一般仅对误差、变比、励磁特性等几个检测项目的首次检定比较重视,检测环节、和检测项目不能完全满足保证互感器高质、高效运行的需要。本文将开展10~35 kV电力互感器全性能评价技术研究,实现对10~35 kV电力互感器全性能准确高效检测,提高10~35 kV电力互感器的运行可靠性和计量准确性,保障电网的安全、稳定、可靠、准确运行。

基于S变换解构的互感器电能自动计量装置设计

针对传统互感器电能自动计量装置计量时间过长,有效性低等问题,基于S变换解构设计了一种新的互感器电能自动计量装置。使用量子光学电流互感器与量子光学电压互感器设定互感模块,使用FT3的格式传输出去并且将单元合并,由同步功能模块、数据接受模块、数据处理模块、数据配置模块、数据组帧模块、以太网发送模块设定合并单元,通过合作单元获取基于SJCNIIH9913协议的数据包后,利用通信规定解析数据包,以此获得三相电压与三相电流的采样数值,实现自动计量。通过实例探讨装置的有效性,结果表明,所研究的基于S变换解构的互感器电能自动计量装置计量结果准确性高,完全可以胜任在智能电网或变电站中的电能计量任务。

配网用互感器电气性能试验关键技术研究

配网用互感器存在输出功率突变的问题,为了提高配网用互感器电气性能,提出基于欠阻尼振荡衰减抑制的配网用互感器电气控制方法,实现对配网用互感器电气性能优化测试,构建配网用互感器电气控制的约束参量分布模型,采用分布式的互感器节点分布模型进行互感器电气输出补偿抑制,以静态电压的稳定概率分布为约束对象,构建配网用互感器电气阻抗参数模型,采用系统电路阻抗参数和控制器参数稳定性调节方法,进行功率突变诱发控制和自适应抑制,采用参数自适应调节方法实现配网用互感器电气性能优化控制。仿真结果表明,采用该方法进行配网用互感器电气性能控制能提高电气的输出性能,参数自适应调节能力较强,输出稳定性较好,提高了配网用互感器的输出稳态增益。