电力变压器的交接和预防性试验检测经验

通过对电力变压器交接和预防性试验项目的检测,如变压器油中溶解气体分析、直流电阻和绝缘电阻测量、介质损耗因数测量、绕阻变形、局部放电等试验,介绍了电力变压器交接和预防性试验的检测经验。     

高压电容器内部放电电阻的测量方法探讨

为及时发现高压电容器内部放电电阻故障,提高设备运行可靠性,探讨了高压电容器内部放电电阻的测试方法。提出了采用电子绝缘电阻测试仪测量高压电容器内部放电电阻的测试方法,并通过实例证明了该方法的可行性。通过与自放电法对比发现,新方法测试时间短、试验仪器小巧轻便,是现场进行高压电容器内部放电电阻故障检测的有效手段。     

有机复合介质储能电容器直流局部放电检测系统的研究

储能电容器的工作过程是在高压直流条件下进行较长时间充电,然后在很短的时间放电,从而在负载上形成高电压、大电流的脉冲.为了检测该电容器的性能,开发了一套在高压直流条件下进行储能电容器局部放电检测的装置,并给出了初步试验结果.为提高大电容测量系统的灵敏度,该装置采用并联RLC型电桥平衡回路来提取放电信号,该信号经窄带、增益稳定的放大单元后,再经过带通滤波器、数据采集,最后得到所需试验数据.试验表明,该系统可以获得不同缺陷电容器发生局部放电时放电幅值的时间分布谱图,这为直流局部放电的统计分析和模式识别、判断故障类型和介质老化程度打下了良好的基础.     

±1100 kV特高压直流穿墙套管交、直流局部放电试验净空区域优化

为准确测量±1 100 kV特高压直流穿墙套管交、直流试验电压下的局部放电量水平,验证其绝缘设计、材料选型、制造工艺的合理性,提出了低背景干扰的局部放电试验净空区域优化方法;利用电磁屏蔽试验空间内穿墙套管试验布置的有限元仿真模型计算了交流1 273 kV和直流+1 683 kV下的空间电场分布;通过测量接地尖端电极交流局部放电量、高电位均压环直流局部放电脉冲,得到了用于±1 100 kV直流穿墙套管交、直流局部放电试验净空区域优化的基准场强;通过对比净空区域优化前后局部放电背景干扰水平,验证了所采用的交、直流局部放电试验净空区域优化方法的正确性。研究结果可为有限电磁屏蔽试验大厅内特高压直流设备交、直流局部放电试验干扰信号识别和抑制提供方法和依据。     

10kV重复频率方波脉冲源的研制

为进行绝缘材料在快前沿高压脉冲作用下的局部放电和绝缘老化的试验研究,研制了1台最高输出电压为10kV的重复频率高压方波脉冲发生器。该方波发生器采用可调直流高压电源和储能电容器作为能源系统,利用半导体固态开关作为主放电开关控制脉冲宽度和重复频率,通过脉冲放电回路在负载上形成所需的电压脉冲。其半导体固态开关采用具有低耦合电容的紧凑型快速高压金属氧化层半导体场效应晶体管(MOSFET)开关,通过复杂可编程逻辑控制器(CPLD)可编程逻辑电路实现开关通断控制。实测结果表明,该脉冲源可以产生脉冲上升沿约为80ns、最小脉冲宽度为320ns的高压准方波脉冲,最高输出幅值达到±10kV,脉冲重复频率的可调范围为1～3kHz,性能指标满足绝缘材料的局部放电以及绝缘老化试验的要求。     

有机复合介质储能电容器直流局部放电检测系统的研究

储能电容器的工作过程是在高压直流条件下进行较长时间充电，然后在很短的时间放电，从而在负载上形成高电压、大电流的脉冲。为了检测该电容器的性能，开发了一套在高压直流条件下进行储能电容器局部放电检测的装置，并给出了初步试验结果。为提高大电容测量系统的灵敏度，该装置采用并联RLC型电桥平衡回路来提取放电信号，该信号经窄带、增益稳定的放大单元后，再经过带通滤波器、数据采集，最后得到所需试验数据。试验表明，该系统可以获得不同缺陷电容器发生局部放电时放电幅值的时间分布谱图，这为直流局部放电的统计分析和模式识别、判断故障类型和介质老化程度打下了良好的基础。     

高压直流滤波电容器直流局部放电的试验研究

高压直流滤波电容器在高压系统中应用广泛,是高压设备中的关键元件,同时作为直流输电工程中的重要设备,其绝缘性能直接关系到整个直流输电系统的可靠性。由于其本身的绝缘性能可能存在先天缺陷和运行过程中受到腐蚀、振动或受潮等原因而受到损坏,导致局部放电,而局部放电信号包含了很多绝缘性能的变化信息,所以通过局部放电测试对高压电容器的绝缘性能的优劣进行评估是很有效的手段。笔者主要针对大电容试品的直流局部放电测试系统而展开工作,从局部放电的原理出发,针对不同缺陷类型的模拟电容器进行直流局部放电试验,通过测量系统的数据采集和对数据的后续处理,作出不同模拟试品在直流电压下的局部放电的特征参量图谱,通过对图谱来分析对比不同缺陷的放电特点。     

特高压气体绝缘组合开关设备现场冲击耐压试验及局部放电测量

气体绝缘组合开关(GIS)采取现场组装的形式,现场试验对GIS的安全运行具有重要意义。为此,论述了国内外首次进行的1 100 kV特高压(UHV)GIS现场振荡型雷电冲击耐压试验和同时进行的特高频(UHF)局部放电测量试验。对特高压GIS现场冲击耐压试验的发生器形式、参数及现场试验流程进行了介绍,对比了内置式和外置式2种特高频局部放电测量方式得到的测量结果的差异。结果表明,外置传感器受到的干扰较大而内置传感器则不受外部干扰。适当减小限流电阻可提高电压的产生效率。此外,模块化冲击电压发生器配合振荡型冲击电压波形可以实现较高的产生效率和现场组装速度。利用内置式特高频传感器可以有效屏蔽发生器球隙放电的干扰,实现现场雷电冲击耐压试验时GIS内部局部放电的检测。     

一种抑制高压试验回路内局部放电用的调谐式带阻滤波器

现介绍一种局部放电抑制滤波器,连接在高压发生器与被试物之间。它能解决低放电量试品的局放试验问题。即使在高压发生器的内部有局部放电或回路有电晕的情况下,带阻滤波器在广大频率范围内易于调整。局部放电的某些特征,如抑制频率曲线和衰减在不同参数下的变化可以描绘出来。     

±800kV特高压直流工程换流变压器阀侧对称加压局部放电试验的现场试验方法探讨

长时感应电压(ACLD)带局部放电测量试验是检测变压器内部是否存在缺陷的最有效手段之一。笔者以±800 kV特高压直流工程中Y-Δ换流变压器局部放电测量试验为对象,研究并成功实施了现场直接采用阀侧对称加压方式进行的ACLD带局部放电测量试验。详细介绍了该试验的试验原理及方法、试验参数的计算和现场实施情况,并对试验回路中采取的抗干扰措施进行了总结。试验结果验证了特高压换流变现场阀侧对称加压局部放电试验的可行性及有效性。     

基于虚拟电厂的车-网负荷平衡策略

提出一种基于虚拟电厂的实时充电进程控制模型,既考虑了电动汽车车主的出行行为特性,又缓解了配电网的负荷不平衡,达到车-网互动的目的。采用双层算法求解所提模型,外层算法采用静态路由算法读取负荷数据,并采用前推回代方法计算节点电压及配电网网损;内层算法采用老化算法判断电动汽车的接入相,并采用轮询调度算法平衡配电网的三相负荷不平衡。通过调节电动汽车的充电时间可以有效地降低配电网网损以及平衡原配电网的三相不平衡度。算例仿真表明,所提策略可以有效地避免充电高峰,缓解配电网的三相负荷不平衡度,同时降低配电网网损,保障电网安全经济运行。     

考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算

提出了一种考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算方法。通过将泵类负荷的电动机转矩平衡方程和配电网各节点功率平衡方程组合起来,构成了考虑泵类负荷特性的低压配电网潮流计算模型。在求解配电网潮流计算的牛拉法的基础上,提出通过将泵类负荷电动机转矩平衡方程与各节点功率平衡方程进行统一迭代和交替迭代两种方法进行求解。通过对实际低压配电网台区的计算分析,验证了该方法能获得更加准确的配网负荷节点电压,而且能够获得泵类负荷正常运行时和启动时的节点电压。     

向无源网络供电的MMC-HVDC逆变站高性能控制策略

向无源网络供电的逆变站通常采用电压外环、电流内环的控制方法,存在控制结构复杂、4个比例—积分调节器参数调整困难、负载扰动下动态响应较慢、向非线性负载及不对称负载供电时电压质量较差等缺点。为此,首先建立了模块化多电平换流器型高压直流输电(MMC-HVDC)系统逆变侧静止坐标系下的暂态数学模型,并推导其离散数学模型,进而据此设计了逆变站模型预测直接电压控制(MPDVC)策略。为减少MPDVC的计算量,将无差拍控制和模型预测控制相结合提出无差拍MPDVC,并定性分析了两种控制策略的等价关系。在PSCAD/EMTDC中搭建21电平MMC-HVDC仿真模型,在各种工况下对无差拍MPDVC进行了仿真验证,并与电压外环、电流内环的控制方法进行仿真对比。仿真结果表明,无差拍MPDVC在各种工况下均能向无源网络提供较高电压质量的电能,具有良好的稳态性能和动态性能,控制性能明显优于电压外环、电流内环的控制方法。     

铅酸蓄电池相关特性的试验研究

为了确定电动车用铅酸蓄电池在不同负荷下最小允许放电电压、内阻变化规律和内阻消耗量,对12V/80Ah铅酸蓄电池进行了放电试验,并记录了不同时刻的蓄电池端电压、放电电流和内阻值,利用MATLAB对所采集到的数据进行处理,计算出了不同负载条件下蓄电池放电量、负载消耗的能量、蓄电池内阻消耗的能量以及蓄电池内阻消耗的能量占蓄电池整个释放能量的百分比,并绘制出、、和曲线。试验结果表明：铅酸蓄电池所允许的放电电压最小值随负载的增大而升高,内阻随放电量的增大而上升,负载越大内阻消耗越大,端电压变化趋势与内阻变化趋势一致。     

动态电压调节器在电压跌落控制中的研究

随着各种敏感性设备在电力系统中的大量投入使用,电压跌落成为人们最为关注的影响设备正常工作的电能质量问题。配电系统电压跌落时,动态电压调节器可以维持敏感性设备的电压稳定。给出了动态电压调节器的电路结构以及其改善电压跌落的基本工作原理,论述了动态电压调节器的动态特性,并结合这些特性对其可靠性提出了一些改进措施。     

串联型有源电力滤波器控制方式的研究

根据串联型有源电力滤波器的工作原理, 讨论了其检测电源电流和检测负载电压控制方式的原理、系统结构和特点。在此基础上分析了复合控制方式, 并对三种控制方式进行了对比研究。实验结果表明, 在对电压型谐波源进行补偿时, 串联型有源电力滤波器采用复合控制方式稳定性高, 谐波补偿效果好。     

微电网发电备用配置优化问题

作为反映微电网发电容量充裕性的重要指标,微电网不可再生分布式发电备用(简称发电备用)配置与微电网运行可靠性与运营经济性密切相关。针对微电网中可再生分布式发电与负荷需求的高度不确定性,将微电网备用分为外部与内部两类备用,前者为大电网参与微电网备用(简称大电网事故支持备用),而后者则包括发电备用、储能、低电价与高赔偿两种可中断负荷。为兼顾微电网运行可靠性与运营经济性,提出微电网发电备用配置优化问题,并从模型建立与求解两个方面对该问题进行较为全面的评述。强调为提高微电网发电备用配置的经济性,需要充分利用微电网各类备用之间的经济互补特性,以量化指标反映微电网各类备用的配置成本与调度风险,并以两者之和最小为目标函数来优化发电备用配置。     

500kV XLPE电缆局放屏蔽试验室

本文介绍了浙江晨光电缆集团公司成功建立的500 kV交联聚乙烯(XLPE)电缆局放屏蔽试验大厅,并阐明了设计理念。屏蔽室尺寸:长28.0 m×宽21.0 m×高15.0 m;大门:宽5.5 m×高6.0 m,供有电缆盘进出的25 t轨道车。试验电源:10 kV,500 kVA经专用电缆供电。接地电阻0.14Ω;地下绝缘槽电阻>103MΩ;屏蔽系数(衰减值):80~100 dB(局放频带)。高压测试设备由德国High Volt公司提供,整体试验表明:系统空载输出电压700 kV时,局放水平≤0.8 pC。     

基于运行韧性评价的配电网电压暂降治理评估

随着中国生产制造水平的提升,配电网中敏感负荷日趋增加,电压暂降及短时中断造成的经济损失日趋严重,而当前的可靠性及韧性的评价方法无法评价短时间尺度下配电网持续供电的能力,也难以反映电压暂降的影响程度,因而无法提供量化指标为电压暂降治理作规划参考.文中在挖掘电网以往评估方法内涵的基础上,针对含敏感负荷的配电网,考虑网架结构...     

A buck-boost integrated high gain non-isolated half-bridge series resonant converter for solar PV/battery fed multiple load LED lighting applications

Solar photovoltaic (SPV) or battery fed multiple load LED lighting applications are gaining importance these days, which require independent voltage regulation and dimming control. Half-bridge resonant converters are mostly used due to their simple structure. In this paper, a buck-boost integrated high gain non-isolated symmetrical half-bridge series resonant converter is proposed for multiple load LED lighting applications. With the aid of integrated buck-boost operation, the output voltage can be regulated below and above the nominal input voltage effectively and can produce twice the gain as compared with classical half-bridge converters. Frequency modulation is implemented for output voltage regulation. Pulse width modulation (PWM) dimming has been adopted for illumination control. The proposed driver results in several advantages such as low cost, compact size, improved efficiency due to soft-switching, simple control, independent dimming, and effective operation for multiple loads. Thus, the proposed non-isolated driver configuration is well suited for SPV/battery fed multiple load LED lighting applications. The proposed configuration is tested with single LED load of 22 W and dual-LED loads of 22 W and 43 W. There is an excellent consensus between the simulation and the experimental outcomes.