铁磁元件直流退磁方法研究

铁磁元件铁心剩磁通(剩磁)的存在会给电力变压器带来较大的励磁涌流并影响互感器测量精度。为了便捷的消除铁磁元件铁心剩磁,提出了一种采用极性反转直流源的直流退磁方法。该方法考虑绕组直流电阻的影响,通过微控制器计算并严格控制施加正负直流电源的脉宽,使铁心能分别达到负、正饱和点和磁通零点,达到退磁的目的。同时,根据各个阶段磁通的变化还可以计算剩磁和剩磁系数。并在电流互感器上展开试验,测得退磁后的剩磁系数绝对值3%,与工频开路退磁法相当,而且所需退磁电源的功率仅不到6 W,和工频开路退磁法相比大大减小了退磁电源的容量。验证了本文所述方法的准确性和可行性。     

方波激励下的铁磁元件铁心损耗低频测量方法研究

采用低频试验方法测量铁磁元件铁心损耗可以降低电源容量及试验电压等级,但是现有的低频法需要采用变频正弦波电源作为试验电源,而大容量变频正弦波电源制造难度大、成本高,所以提出一种基于低频方波的铁磁元件铁心损耗测量方法。该方法利用变频方波电源进行空载试验,利用最小二乘法原理计算计算磁滞损耗系数和涡流损耗系数,进而对铁心损耗进行折算,使得折算后的铁心损耗与工频正弦波激励下的结果有较好的一致性。并且在单相变压器上开展试验,10,15,20Hz的方波折算后的铁心损耗与50Hz正弦波实测结果的相对误差小于6.5%。结果表明,本方法折算精度高,具有工程应用价值。     

铁磁元件励磁特性低频测量方法

针对现有低频测量铁磁元件励磁特性方法未考虑铁心损耗的问题,通过对低频实验下铁心损耗的原理分析,得出了励磁电源频率变化仅影响励磁电流中涡流等效电流大小的结论。由此提出了适用于铁磁元件励磁特性现场测试的低频实验及折算方法,分别考虑铁心损耗和漏抗影响对低频实验数据的电压、电流进行补偿,实验证明补偿后与工频实验结果基本一致。相比规程推荐的频率折算方法,该方法能够大幅降低折算误差,在励磁特性拐点及饱和段的折算误差均小于5%。     

铁磁元件铁心损耗的低频测量方法研究

为了变压器减小试验电源容量,使测量设备便携化,提出了一种采用低频电源代替工频电源测量铁磁元件铁心损耗的方法。该方法通过施加几个频率的低频电压测量低频下的铁损耗P_(Fe),得到不同频率的E/f(电动势/频率)-P_(Fe)曲线,再通过样条插值法计算频率不同、E/f相等时的铁损耗,根据最小二乘原理计算折算至工频下的铁损耗。并在单相变压器和电流互感器上开展试验,采用15,20,25Hz的折算的结果与工频50Hz实测结果的相对误差ε5%,相对误差标准差σε0.9。结果表明,本方法折算准确度高、稳定性好,而且减小了试验电源容量。     

变压器空载电流谐波低频测量方法研究

变压器空载电流谐波幅值及构成可以检查铁心的饱和程度和判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出了一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算的结果与工频50Hz实测结果的空载电流各次谐波含量K(k)和总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,本方法折算准确度高,而且能减小试验电源容量。     

变压器空载电流谐波低频测量方法

变压器空载电流谐波的幅值及成分可以检查铁心的饱和程度,并判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算结果与工频50H实测的空载电流各次谐波含量K(k)及总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,所提方法折算准确度高,而且能成倍减小试验电源容量。     

铁磁元件铁心损耗的低频测量方法

变压器出厂实验需要测量其空载励磁特性、空载损耗和负载损耗。空载损耗主要是铁损耗,测量空载损耗时往往要施加一个容量较大的工频电源。为了减小实验电源容量,使测量设备便携化,提出一种采用低频电源代替工频电源测量铁磁元件铁心损耗的低频测量法。该方法通过施加几个频率的低频电压,测量低频下的铁损耗PFe,得到不同频率的E/f(电动势/频率)-PFe曲线,再通过样条插值法计算频率不同、E/f相等时的铁损耗,根据最小二乘原理计算折算至工频下的铁损耗。并在单相变压器和电流互感器中开展实验,采用15,20,25 Hz的折算结果与工频50 Hz实测结果的相对误差ε5%,相对误差标准差σε0.9。结果表明,该方法折算准确度高、稳定性好,并减小了实验电源容量。     

低频方波的变压器伏安特性曲线的试验和计算

采用低频试验方法测量变压器伏安特性曲线可以降低电源容量及试验电压等级,但是现有的低频法需要采用变频正弦波电源作为试验电源,而大容量变频正弦波电源制造难度大、成本高,所以提出一种基于低频方波的变压器伏安特性曲线的试验和计算方法。该方法利用变频方波电源进行空载试验,对实测的励磁电压和励磁电流进行折算,按照从低频方波到同频率正弦波,再到工频正弦波的折算步骤,使得折算后的伏安特性曲线与工频正弦波激励下的结果有较好的一致性。并且在单相变压器上开展试验,10,15,20Hz的方波折算后的励磁电流与50Hz正弦波实测结果的相对误差小于6.6%,励磁电压相对误差小于0.32%。结果表明,本方法折算精度高,具有工程应用价值。     

大型水内冷发电机定子绕组直流耐压试验探讨

对大型水内冷发电机定子绕组直流耐压试验采用低压屏蔽法,并对影响试验结果的水管、测温元件、微安表保护、极化电势的补偿、电源稳定以及杂散电流等问题,从试验接线方式上进行了讨论,还指出了试验中应注意水质、H_2的置换以及A、C相出线内冷水管交叉、发电机出线套管脏污对试验结果的影响及其消除方法。试验证明了低压屏蔽法能检测出水内冷发电机定子绕组的绝缘缺陷。     

100Hz主励磁机保护装置调整方法探讨

介绍了电抗型差动继电器、电阻型负序电流滤过器的结构原理 ,分析了频率变化对电抗型差动继电器、电阻型负序电流滤过器特性的影响 ,提出了采用工频电源代替 1 0 0 Hz电源进行元件调整试验的可行性。     

火电厂给水系统功频约束对电力系统频率特性的影响

精细的系统频率响应模型是准确分析电力系统频率特性的基础,现有的频率响应模型未考虑大频率偏移下火电厂给水系统功频特性及其约束对系统频率特性的影响,难以准确分析严重频率偏移下的电力系统频率特性。给水系统出力变化影响机组出力,对机组的安全稳定运行起着重要作用。首先,分析了给水系统的功频特性;然后,建立了考虑给水系统的频率响应扩展模型,在更大频率偏移范围内分析了给水系统功频约束对机组静态功频特性的影响,发现机组出力随频率降低先增加后减小;最后,基于PSS/E开发了扩展频率动态仿真分析工具,并通过39节点算例分析了不同扰动下给水系统功频约束对电力系统静态功频特性和频率响应特性的影响。     

500kV变电站站内工频电磁场检测分析

结合目前电力行业工频电磁场的检测判定标准,对广东省2座500 kV变电站站内工频电磁场进行检测分析,得出站内存在工频电场和工频磁场的结论。从保护变电站运行人员和公众免受低频电磁场影响的角度出发,提出相应的防护建议及措施。     

微电网孤网运行时的频率特性分析

微电网孤网运行时的频率特性是微电网运行机理分析和控制策略研究的基础.针对逆变器、同步发电机和异步发电机不同接口型微电源,分别从控制策略、传递函数和结构特点等方面进行定性和定量分析,结果表明不同的微电源具有差调频、无差调频和无调频特性3种不同的调频作用.微电网的频率特性由不同微电源的调频特性共同决定,是否存在无差调频型微...     

汽轮发电机组一次调频性能的分析

数字电液调速系统投运后,一次调频效果不理想,主要问题是出现振荡和一次调频能力不足。通过对功频调速控制机理分析,发现在电网侧发生突变扰动时,功率输出控制环节的动态调节过程表现为前馈开环控制特点;而静态调节或以给定值主导调节时,则为闭环反馈控制特点。前馈开环控制特性使一次调频初期出现“反调”,并引发过程振荡;闭环控制特性则使一次调频静态调节能力下降。仿真结果证明了定性和定量分析结果的正确性。分析结果为改进功频调速控制方法提供了重要的借鉴和依据。     

无扰切换技术在电厂引风机高压变频器中的应用

高压变频器在发电厂引风机使用中,常因变频器故障需单侧停机,目前常用措施是降低机组负荷单侧停机检修,严重影响机组负荷,经济损失大,提出一种通过为变频器增加无扰切换柜,实现引风机变频方式与工频方式的双向切换,且切换电流小,对母管风压无影响,机组负荷稳定。通过实验验证该方法的可行性。     

基于离散频率自适应梳状滤波器的时变谐波分析

针对直流分量与多个谐波及间谐波分量叠加的时变电力信号,采用一阶低通滤波器与多个归一化频率估计器并联形成偏置频率自适应梳状滤波器,以快速准确估计直流分量以及每个谐波与间谐波分量的频率和幅值。算法的带宽参数与频率自适应增益分别对幅值与频率的收敛速度及估计精度具有不同的影响。利用经典四阶龙格-库塔方法获得相应的离散算法,并给出实现算法的程序结构。采用两个DSP系统组成实验系统,验证了算法的有效性。     

变频法测试电力线路工频参数的研究

研究采用变频法测试电力线路工频参数的抗干扰效果和可行性.分析了工频法测试电力线路工频参数的基本原理和现场干扰的影响,比较了采用工频法和变频法测量时现场干扰的影响程度和测试结果.测试结果比较表明,变频法测试有着较强的抗干扰性能.测试结果准确可靠,具有很高的现场应用价值.     

孤岛微网分层分布式频率调节及功率优化控制

为提高微网频率调节和功率优化性能,提出一种两层控制结构。为适应这一结构,初级控制由传统的功率-频率下垂改进为功率-增量因子下垂。第2层控制采用一致性协议以分布式方式实现频率同步、频率无差、功率优化目标。此外,针对功率约束问题,分析发现只采用饱和器会导致频率无差和功率优化目标间的冲突,为解决这一冲突,提出相应的功率约束控制方法。通过Lyapunov直接法论证了所提控制策略在系统中的稳定性。最后,采用5节点孤岛微网仿真算例验证了所提策略的有效性。     

频移经验模态分解在低频振荡参数提取中的应用

当信号中2个单频分量的频率在2倍频内时,经验模态分解（EMD）无法将2个分量分解开。为提高EMD的频率分辨率,提出了基于信号调制的频移EMD算法。此方法增大了信号中组成分量的频率比,使之达到EMD可分的程度。将该方法应用于电力系统低频振荡模态参数的提取,能较好地提取2倍频范围内的低频振荡模态分量的瞬时频率、瞬时幅值、相位及阻尼比等参数,数值仿真和实例分析均表明了该方法的有效性。