确定预期瞬态恢复电压的低压模拟装置

瞬态恢复电压(TRV)是电力网络中存在的固有特性之一,是影响断路器开断性能的重要因素,因此在IEC、GB以及DL的相关标准中都对此做出了明确的规定。为了获得满足标准要求的试验回路预期参数,需要采用低压模拟的方法来测取TRV波形,因此参照相关标准中推荐的直接短路开断法、工频电流注入法、电容电流注入法等几种方法,经过分析比较,选定基于“电容电流注入法”的原理研制出了一套操作简便的低压模拟装置,使用该装置可快速实施对试验回路预期TRV波形的测取。装置研制成功后已投入课题的调试工作,进行了数百次低压模拟试验,取得了很好的预期效果。     

发电机局部放电甚高频在线监测现场试验分析

笔者研制了发电机局部放电甚高频在线监测系统,该系统基于双传感器定向耦合的原理进行信号采集,利用数字脉冲逐个识别技术通过软件来实现干扰抑制。结合在四川龚嘴电厂、福建池潭电厂等地的现场实验分析,验证了该系统的测试效果及其抗干扰能力。通过对某电厂发电机连续在线监测及故障预警的分析,证实了相比单一的放电量分析,采用统计参数趋势分析的方法能够更有效地反映发电机放电变化趋势。     

中性点不接地配电网电容电流在线测量方法比较

配电网电容电流大小是决定是否装设消弧线圈、确定消弧线圈容量和进行消弧线圈调谐的重要依据.论文分析测试了国内提出的中性点不接地配电网电容电流在线测量方法(三频率注入法、两频率注入法、相量法和谐振法),首次分析了电压互感器漏电阻和漏电抗对测量精度的影响,给出了各测量方法的优缺点,比较了测量范围和测量精度,为现场电容电流测量方法的选择提供参考.     

Partial discharge detection in cables using VHF capacitive couplers

In order to detect and locate partial discharge (PD) activity within HV cables and in particular cable joints, the feasibility of using a very high frequency WHO capacitive coupler technique has been investigated. In addition, an alternative PD offline test method for cable joints or cable sections within long cable systems has been developed. By energising the joint or a short section of the cable screen only this method has the advantage of reducing the power supply requirement of the test source. The application of capacitive couplers for this PD offline test method has been investigated. In order to use this approach there must be an insulation gap between the coupler and the outer sheath of the test cable. The effect of this gap on measured sensitivity has been investigated experimentally and through the use of a simulation model. Obtained results are in good agreement. Cross-correlation techniques have been implemented to automatically estimate the signal time of flight from different-coupler outputs. Methods of calibrating the coupler applied to the alternative PD offline test method have also been investigated.     

通过750kV变压器套管末屏进行过电压监测的方法研究

针对西北750kV超高压电网所处特殊自然环境下易遭受过电压危害的特点,研究探索750kV电网过电压监测方法。根据变压器电容式套管结构原理,研制出系列750kV变压器套管末屏连接专用精密低压臂分压器,与套管电容组成测量过电压信号的冲击电压分压系统。分析研究了750kV变压器套管末屏频率响应特性,该系统可满足电网雷电冲击、操作冲击过电压现场测量的要求。论证了750kV电网采用变压器电容式套管末屏连接低压臂分压器进行过电压监测的可行性。     

基于电容电流的谐波电压在线监测系统研制

我国变电站内的谐波电压监测数据大多取自电容式电压互感器（CVT）的测量结果,受CVT本身工频谐振设计的影响,谐波电压测量数据存在较大畸变。在国家电网公司推广建设电能质量监测平台背景下,针对国内市场上测量准确且简便易行的CVT谐波电压在线监测装置的空白,研制一套基于电容电流法的CVT谐波电压在线监测系统,纠正现场普遍存在的CVT谐波电压测量结果畸变;同时,通过对不同谐波电压测量方法的分析和试验对比,为在不同现场选取适合的谐波电压测量方法提供参考依据。该系统施工量小、准确度高、适用面广,具有良好的工程应用价值。     

10kV消弧线圈补偿系统的应用研究

针对目前10k V电网中性点不接地方式存在的安全隐患以及老式消弧线圈的缺点,设计了一种基于DSP TMS320F2812的可控消弧线圈补偿装置,装置采用改进极值法在线测量接地电容电流,根据中性点位移电压识别电网运行状态,判断故障类型,采用晶闸管二次调容的方式实现动态调谐,设计采用过补偿和全补偿相结合的控制策略。测试结果表明,该系统能实现电容电流的在线精确测量和接地电容电流自动补偿的功能,可靠性高,有良好的应用前景。     

配电网电容电流的准确预测

配电网电容电流的准确测量是消弧线圈调节、补偿消弧的前提。本文分析了现有电网电容电流检测方法的特点;提出了单相附加电阻预测故障接地电容电流的新方法;该方法通过测量单相附加电阻后的电网零序电压和接地电阻上的电压,就能在电网正常运行时准确预测出电网发生单相接地故障时的电容电流。设计了基于此新方法,利用DSP实现的智能型电容电流预测装置方案;利用模拟电网对装置预测的准确性进行了验证。结果表明,该系统不仅能准确预测电网发生单线接地故障时的电容电流、对地绝缘电阻电流、接地点的残流等影响熄弧的关键参数,还能检测谐振电网的补偿状态,且操作安全、测量迅速、简便易用。     

新型TSC式自动调谐消弧线圈

分析了自动调谐消弧线圈的发展现状及存在的问题,提出了经过改进的新型晶闸管投切电容式消弧线圈,详细介绍了其结构、原理和设计方法。该装置响应速度更快,波形更好,可靠性更高,对地电容电流的实时在线测量更准确方便。     

电力变压器局部放电试验时容性无功的分析与估算

高压大容量变压器在现场进行局部放电(简称局放)试验以及超高压、超大容量变压器在制造厂内进行局放试验时,均需用电抗器来补偿被试变压器的容性无功功率,以避免发电机组出现自励磁。为了合理地选择电抗器,试验前需准确地估算被试变压器的容性无功。对变压器容性无功进行了分析与估算,通过2个实例验证了容性无功功率估算公式的准确性,并具有较高的估算精度。     

电磁注入等效替代辐照理论模型及实现技术

针对高强度辐射场(HIRF)实验室条件下无法构建,单纯辐照法难以有效开展系统级电磁辐射敏感度及安全裕度试验的问题,对电磁注入等效替代辐照理论、方法及实现技术进行了研究。本着有限目标的原则,针对典型互联系统,以设备端口的响应信号相等作为等效依据,建立了注入替代辐照的等效模型和强场条件下注入电压源外推模型,基于Baum-Liu-Tesche(BLT)方程和传输线阻抗分析理论,给出了互联传输线终端响应的计算方法,确定了注入法等效替代辐照法应满足的2个条件,即等效激励源相等和激励源输出阻抗相等,理论推导了注入电压与辐照场强之间的等效对应关系。采用注入耦合模块作为辅助试验设备,实现了互联系统中前向电压信号的提取、干扰信号的注入以及正常传输信号的有效监测;提出的注入与辐照相结合的互联系统电磁辐射效应试验方法,为正确评价互联系统的电磁辐射敏感度与安全裕度提供了切实可行的研究手段和技术支撑。     

DC/DC变换器精确频响特性分析与测量

采用一种非平均模型法对DC/DC变换器的精确频响特性如输入阻抗、输入输出电压传递函数等进行了分析.由于电力电子变换器同时具有连续和离散时间系统特性,平均模型法和离散模型法均不能对其进行精确的动态特性分析.提出将DC/DC变换器的切换开关等效成一个时变电路,从而将整个系统看成一个线性时变系统,使系统同时具备精确性和易于分析性.在此基础上,对DC/DC变换器的频响特性进行了解析求解分析和实验测量.实验证明,该方法克服了平均模型法和离散模型法的频率范围限制,在开关频率附近及开关频率之上均能精确反映DC/DC变换器的动态特性.     

电力设备介质损耗测量方法研究

对电容型设备绝缘在线检测技术进行了综述,并对通过硬件和软件实现的几种检测方法进行了比较和分析,指出了各种方法的优缺点及适用范围。     

Cardiac output using the saline-dilution impedance technique

The author discusses the basis for the indicator-dilution method and illustrates the use of saline to measure cardiac output accurately, along with the technique of electrical calibration of the dilution curve. He considers various indicators, showing why saline is the best for cardiac output measurements. He shows how to calibrate electrically the saline-dilution curve, and he describes two types of electrodes used to measure the curve. He cites the results of some verification studies, concluding that the advent of a catheter-tip, terapolar electrode array placed in the pulmonary artery and injection of the saline indicator into the right atrium using the same catheter, along with the electrical calibration technique, makes the saline-indicator method a serious contender for clinical use because of its high accuracy and low cost.     

基于DSP的电容电流测量关键技术研究

近年来,随着配电网结构的不断变化,注入信号法测量电容电流得到了广泛的应用和重视.而在实际应用注入信号法测量电容电流的过程中有两个瓶颈问题还没有得到解决,即注入信号的信号源和滤除50Hz信号的问题,这就限制了注人信号法在电容电流测量中的应用.分析了注入信号法测量电容电流原理,采用自适应相干模板法滤除信号中的50Hz工频信号,并运用了先进的32位数字信号处理器TMS320F2812来进行信号处理.通过检测注入电流信号和返回电压信号的相位差来确定电网的谐振频率并计算配电网对地电容电流值,来实现电容电流精确测量.实验证明,该方法在电容电流的测量中具有准确、方便、安全的特点.     

基于传递熵和小波神经网络的电子式电压互感器误差预测

电子式电压互感器目前的主要问题是长期运行后的准确度退化问题。现行的方法有定期离线校验和在线校验,前者不利于及时发现互感器的误差变化,后者需要标准器并网运行,无法大规模应用。基于这一现象,文中提出了基于传递熵和小波神经网络的电子式电压互感器误差预测方法。先根据传递熵分别选取比差和角差的主要影响因素,然后将筛选所得的因素作为输入量,建立小波神经网络的误差预测模型,并对其仿真测试。实验表明,对比差的预测误差低于5%,对角差的预测误差低于10%,文章方法能够实现较长时间的互感器状态监测。     

基于套管CCS的高压并联电抗器绕组故障检测方法研究

针对高压并联电抗器绕组故障检测的必要性和现有方法的不便捷性,提出一种基于套管电容耦合传感器的绕组故障检测方法。该方法依据脉冲频率响应法的基本原理,充分考虑了高压并联电抗器的结构特点,采取了套管耦合的方式实现信号的注入与测量。并联电抗器绕组故障的电路仿真,初步证实了检测方法的可行性。现场750 kV健康电抗器实验与故障模拟实验的测试分析,进一步证实了检测方法的可行性和有效性,为后续该方法的现场应用及在线应用推广奠定基础。     

基于谐波阻抗测量在线估测蓄电池荷电状态

现行内阻法估测蓄电池荷电状态时,需要对被测蓄电池实施大电流放电操作以测量其欧姆内阻,在线检测时可能对用电负载造成安全隐患。针对这一问题,提出一种基于谐波阻抗测量技术在线估测蓄电池荷电状态的方法：对被测蓄电池实施周期性的小电流放电操作,测量放电过程中的放电电流与蓄电池端电压,经傅里叶分析计算出蓄电池的谐波阻抗,对谐波阻抗数据进行数值拟合得到蓄电池的欧姆内阻,最终实现对蓄电池荷电状态的在线估测,从而避免现行方法所需要的大电流放电操作。     

0.002级弱电流互感器的研制

为满足电能计量中弱电流高准确度测量要求,研制了一种新型、高准确度、采用零磁通补偿原理和无源补偿方式的弱电流互感器研制.针对电流小到2.5mA的弱电流互感器一次绕组匝数多,容性泄漏电流影响大,提出控制绕组层间电压、层间电场强度和层间电容、优化设计的容性误差补偿线路等一系列技术措施,从而有效地降低了容性误差.该互感器的原理...     

神经网络在热电偶特性校准中的应用

热电偶传感器,在工业测温系统中得到了广泛的应用。但热电偶的特性,即输出的热电势E与温度t之间的关系是非线性的。在热电偶检定系统中,传统的做法是采用查表法和建立热电偶E-t数学模型来实现热电势与温度的转换,但传统做法计算量较大,适应性不好。为了解决以上缺点,论文引入了神经网络,分析了RBF神经网络的原理,并将虚拟仪器技术和神经网络技术相结合,建立了热电偶E-t特性RBF神经网络模型,用于热电偶的在线测量,结果证明这种方法有效。