采用串联电抗器防止低压并联补偿装置谐波过电流的研究

为解决采用电容器柜进行无功补偿带来的电压畸变、谐波电流过大等问题，华北电力科学研究院开展的低压无功补偿成套柜的研究，以无功补偿与滤波兼容为原则，开发了新型低压无功补偿装置。该装置在八达岭特区变电站投入使用，抑制谐波效果明显，运行稳定。     

牵引网晶闸管投切电容的复合控制策略

针对电气化铁道牵引网的电气特性和无功补偿装置的现实条件，提出基于神经网络和专家系统相结合的晶闸管投切电容器复合控制方案。利用神经网络构造多路自适应噪声对消滤波器，并行地在线检测出牵引网的无功电流、有功电流和高次谐波电流；以无功电流差补值作为控制参量，并以高次谐波电流作为谐振保护信号，由专家系统给出投切无功补偿电容的控制指令。特性分析表明，该系统有效提高了系统功率因数，降低了无功补偿电容的投切频率，安全可靠性高，是牵引电网晶闸管投切电容进行无功补偿的优选控制方案。     

TSC动态无功补偿和谐波治理滤波器优化设计

针对企业功率开关器件产生大量谐波的特点，选用TSC就地动态无功补偿方式，设计了具有谐波治理的无功补偿装置。对无功补偿装置的滤波补偿电路进行了优化设计，实现至少8种电容投切状态，方法简单，易行。该滤波器用于企业TSC就地无功补偿装置，基波功率因数可达设定值，各谐波电流分量低于国家标准（GB／T14549—93）谐波电流值。     

考虑暂态稳定性的高压电机就地无功补偿装置主动控制方法

研究考虑暂态稳定性的高压电机就地无功补偿装置主动控制方法，提升主动控制效果。通过建立高压电机就地无功补偿装置数学模型，分析就地无功补偿装置主动控制影响因素；通过改进花朵授粉算法，优化PI调节器参数；利用参数优化后的PI调节器，结合影响因素，得到就地无功补偿装置主动控制的有功、无功电压；利用正负序网络下分别定向矢量控制方法，结合有功、无功电压，得到暂态稳定时就地无功补偿装置输出的无功功率，无功补偿高压电机，实现高压电机就地无功补偿装置主动控制。实验证明：该方法可有效主动控制高压电机就地无功补偿装置，提升高压电机电压与电流的稳定性；在不同高压电机负载率时，该方法均可有效主动控制就地无功补偿装置，提升高压电机功率因数，具备较优的主动控制效果。     

一种新型动态无功补偿器的控制算法

针对无功动态补偿问题,通过分析单相系统结构原理,提出一种新型的基于直流侧电容电压控制和系统无功电流反馈控制的算法,直接对装置输出的电流进行控制.避开监测有功和无功电流分量的繁琐过程,简化了监测谐波的过程.所提出算法的控制目标是使补偿装置发出的电流为系统的无功电流,该算法包括电流和电压2个反馈环.电流环采用滞环比较的方式,将计算得到的目标电流和补偿装置实际输出的电流进行闭环比较;电压环采用周期控制思想.通过说明直流侧电压和变流器两侧功率传输的关系,推导出损耗电流与直流侧电压的变化关系公式;提出损耗有功电流和负荷无功电流的计算方法,以及直流侧电压的控制策略;数值仿真计算和动态模拟实验结果表明该算法无功补偿效果良好.     

基于实时数据的动态无功补偿效益分析与节能计量

在电力系统中无功补偿是降损节能有效手段，不过补偿装置本身需要一定的投资且在运行过程中需要一定的维护费用，所以补偿装置的实际效益要综合考虑上述因素，本文讨论了动态无功补偿装置效益的分析办法，提出了无功补偿节能计量的方法，该方法可通过检测系统电压、电流和电容器的投切组数、容量以及运行时间，计算出可能节省的电能，并结合补偿设备的综合投资和运行费用进行效益分析。     

谐波与无功电流解耦及复合双向补偿的研究

提出了一种谐波与无功电流解耦及复合双向补偿的控制策略,即该控制策略既能单独补偿谐波电流或无功电流,使装置运行在有源电力滤波器(Active Power Filter,简称APF)模式或静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,简称STATCOM)模式,又能同时复合补偿谐波和无功电流,使装置运行在APF和STATCOM复合工作的模式.以实验室的复合电流质量调节装置低压实验样机为平台进行了实验分析,结果证明所提出的控制策略是有效可行的.     

基于MATLAB/Simulink的新型直挂式牵引供电补偿装置的建模仿真

针对牵引供电负荷电流中负序分量高,无功分量波动较大的特点,提出一种基于模块组合结构的直挂式补偿装置。并提出了能够同时检测出负荷电流中的负序和无功分量的方法及相应的控制策略.建立了基于仿真平台MATLAB/Simulink下的V/V变压器牵引供电模型及该补偿装置模型,经仿真可知,装置及相应的控制策略能够较好补偿负荷电流中的负序及无功分量,在电气化铁路补偿中具有极大的潜力。     

专利信息

高压电网大容量无功补偿连续调节方法;基于IGBT模块的DSP控制静止无功;晶体管直接控制电容器电流型静止无功补偿装置;快速跟踪动态功率因数补偿装置的补偿控制器。     

PWM型动态无功补偿技术的研究

提出了一种新型的可连续调节的PWM型动态无功补偿技术,以较小的逆变容量实现了系统的动态无功补偿。该补偿装置主要包括PWM调压电路和电容器组两部分。PWM调压电路输出侧与补偿电感串联后直接并入电网,通过检测计算出电网电流中所含的基波无功电流分量,利用PWM脉宽调制技术控制PWM调压电路的开关占空比,使补偿器输出相应的无功电流,从而动态连续补偿电网无功。该装置不仅实现动态无功补偿,而且补偿的过程中动态响应速度快,向系统注入的谐波含量小。     

无功、负序及谐波电流检测中的数字滤波器研究

数字滤波器是基于瞬时无功理论的无功、负序及谐波电流检测中一个重要部分,其精度和速度直接影响检测的结果。文中在各种电压和电流情况下对电流检测中所需要的数字滤波器进行分析,得出数字滤波器分类设计的想法,并优化设计出三种适用于不同电压和电流情况的数字滤波器。仿真和实验结果证明所设计的数字滤波器与目前电流检测中使用的数字滤波器相比,在保证精度的同时能有效提高速度,且本身算法的复杂性并未显著增加。     

用于电子式电流互感器的数字积分器

积分器是基于Rogowski线圈的电子式电流互感器中的关键环节。同模拟积分器相比，数字积分器具有更高的精度和稳定性，更适用于电子式互感器。文中主要论述了互感器用数字积分器的设计与实现，分析比较了多种积分方案；提出了根据设计精度要求，确定积分器所需最低采样率的算法；讨论了解决积分中漂移、初值及饱和问题的措施。研制了数字积分器样机，并进行了实验。实验结果验证了设计方法的有效性与实用性。     

Rogowski电流互感器的积分器技术

为还原出Rogowski线圈的输出信号中的电流信号 ,介绍了理想的和改进的模拟积分器以及 3种数字积分器的设计方案 ,其误差来源分析表明 :模拟积分器只适用于测量低频大电流或高频小电流 ,数字积分器适合测量低频小电流 ;采用ADE775 9芯片实现硬件积分性能最好 ,能满足准确度 0 2级的要求     

Rogowski线圈电流互感器的全数字化设计

Rogowski线圈电流互感器是一种新型电子式电流互感器。与传统的电流互感器相比,它具有动态范围大和测量频带宽的特点,但它的温度特性、长期稳定性不及传统互感器。全数字化设计旨在更进一步提高互感器的性能,它包括数字积分、数字传输、数字化处理和数字输出4个部分。即除了传感头以外,互感器的其余部分均为数字形式。对全数字化设计的Rogowski线圈电流互感器进行了准确度试验和数字输出接口试验。试验结果表明,该数字化设计满足IEC标准关于0.2级互感器的精度要求以及数字输出的相关要求。     

电子式电流互感器的研究及应用

传统的电磁式电流互感器难以满足新一代电力系统数字化、网络化发展的需要,电子式电流互感器是未来电力工作电流测量发展的趋势。本文对有源型电子式电流互感器的基本原理进行了阐述,并介绍了压频转换式电流互感器和A／D转换式电流互感器的优点以及在数字化变电站上的应用。     

浅谈数字化变电站的发展及应用

介绍了数字化变电站的发展过程、研究现状以及理想的数字化变电站模式,和已经实施的数字化变电站系统。     

国内数字化变电站发展及应用

数字化变电站的建设是数字化电网发展的重要基础之一。以上海电网建设的110kV数字化变电站为例,较完整地分析了国内外现有数字化变电站部分关键技术的发展和主要技术特征,同时对现有数字化变电站发展中遇到的问题作了简单分析。     

电容性电器设备介质损耗角实时测量方法

叙述了用矢量乘法技术在电力设备绝缘在线监测与诊断中的应用.测量系统采用数字合成波形发生器技术、模拟-数字乘法器技术对电力设备绝缘的漏电流进行正交分解,提高了小电流信号的测量分辨率;用以小波变换技术构成的数字滤波器对正交分解后的矢量进行数字滤波以提高系统的抗干扰能力.     

关于变电所数字化问题的探讨

对变电所的数字化问题进行探讨,简单介绍了数字化变电所的组成与特点,对其中使用的一些重要设备的作用与特点作了介绍,并较为详细地分析了数字化变电所中继电保护等二次设备与目前常规微机保护存在的差异,对数字化变电所中使用继电保护装置的校验内容与方法提出一些设想及建议。     

Rogowski线圈数字积分器的分析与设计

基于Rogowski线圈的电子式电流互感器在电网系统中的应用越来越广泛,其中积分器是影响电子式电流互感器的稳定性和精度的关键.针对Rogowski线圈的积分算法,分别给出模拟积分和数字积分2种算法的实现形式,其中数字积分有更高的精度和稳定性.对数字积分3种算法从原理上对各自幅频特性和相频特性进行了比较分析,并给出了一种数字积分器的设计方案,分析了其方案的可行性和实用性.设计了基于C8051F340单片机的数字积分器,结果验证了此方法的可行性.