广东1 500 MVA大容量变压器短路阻抗的研究

研究了1 500 MVA/500 kV大容量变压器容量增大后对短路阻抗的影响，研究结果表明变压器容量增大后，为了控制短路电流，变压器短路阻抗也需相应增加，而变压器无功损耗与短路阻抗成正比，因此其容性无功补偿容量也需增加，并引起变压器中、低压侧电压波动升高。结合珠江三角洲负荷中心电网短路电流较高的特点，以东莞500 kV水乡站（4×1 500 MVA）为依托，从短路电流、容性无功补偿方面对1 500 MVA/500 kV大容量变压器短路阻抗进行了研究，提出了广东电网1 500 MVA/500 kV大容量变压器短路阻抗参数规范推荐意见。     

新型静止无功发生器

随着大功率开关器件的发展，电力电子技术在电力系统中的应用已成为可能。本文介绍利用ＧＴＯ元件组成的电压源逆变器作为主体部分的新型静止无功发生器。文中涉及配置，主要工作原理，以及和同步补偿机，静止无功补偿器等的比较。由于静止无功发生器的优越性能，随着电力电子元件价格的下降，最终必将替代现有的无功补偿装置。     

采用GTO的新型静止无功发生器

大功率门极可关断晶闸管(GTO)的出现使得新型静止无功发生器(ASVG)进入实用阶 段，在这 种情形下，河南电力局与清华大学决定联合研制20　Mvar GTO新型无功发生器。为进行机理 研 究，一台300　kvar的中间试验样机已于1995年7月并网运行。文中分析了由18脉冲电压 型GTO逆变器构成的该新型无功发生器的原理及主要结构，并给出了试验结果。     

±50 Mvar链式STATCOM脉冲发生器设计

介绍了用于±50 Mvar链式静止无功发生器（STATCOM）的基频优化脉宽调制（PWM）的脉冲发生器。根据链式逆变器电路结构的特点制定了基频优化PWM方案。脉冲发生器采用数字信号处理器（DSP）加现场可编程逻辑门阵列（FPGA）作为主要的处理器，根据两者各自的特点分配功能，提高了脉冲发生器的总体性能。该脉冲发生器在20 kVA链式STATCOM原理样机中可靠运行，实验结果证明了设计的正确性。     

ASVG动态建模与暂态仿真研究

首次提出了采用三阶非线性微分方程组描述新型静止无功发生器的动态过程；系统地分析了ASVG直流侧电容量、变压器电抗值以及控制参数对电力系统稳定性的影响；较全面地仿真了ASVG在系统故障过程中的暂态特性。     

基于空心超导变压器的可控阻抗型限流器试验

可控阻抗型超导限流器是一种新型的故障限流器，它由空心超导变压器和脉宽调制（PWM）变流器组成。系统正常运行时，变流器的输出电流与系统电流满足一定关系，使得超导变压器一次侧两端电压被补偿为0，限流器对系统无影响。当发生短路故障时，通过控制变流器输出电流的幅度和相位来调节限流器等效接入系统的阻抗，进而实现限流目的。为检验该限流器的有效性及空心超导变压器的可行性，进行了小型样机的试验研究。试验结果与理论分析相符，这对下一步开展可控阻抗型超导限流器在实际电力系统中的应用有重要指导意义。     

基于电压跌落程度的并网型光伏电站无功调压控制策略研究

在研究光伏逆变器控制策略的基础上,研究了光伏逆变器的功率约束及其无功输出能力,对比分析了SVC(静止无功补偿器)与逆变器的无功响应特性,提出了逆变器参与无功调节的光伏电站无功控制策略。研究结果表明,逆变器参与光伏电站的无功调节,可有效改善光伏并网系统的无功响应特性,有助于提高光伏接入电网稳定性和逆变器的利用水平,降低光伏电站无功配置成本,对光伏电站实现低电压穿越及无功配置优化有一定的参考。     

基于基波磁通补偿的串联混合型APF滤波特性分析

在基于基波磁通补偿的串联混合型有源电力滤波器（APF）中，由脉宽调制逆变器实现了一个受控基波电流源。串联变压器一次侧的系统电源与系统阻抗、无源滤波器和非线性负载共同作用，使串联变压器二次侧端口呈现一个谐波干扰电压，导致逆变器输出电流中含有一定谐波，影响了滤波器的滤波效果。文中以脉宽调制逆变器为核心，建立了滤波器的数学模型，并对其滤波特性进行了分析。提出了改善其滤波效果的3项有效措施，即适当增大逆变器输出滤波电感、合理选择串联变压器原副方变比、采用电压前馈控制技术。设计了一套基于数字控制的10 kVA APF样机，实验结果证明了原理分析的正确性。     

距离继电器作为变压器低压侧故障远后备保护时的性能

对Y,d接线变压器低压侧故障时高压侧线路保护距离继电器的测量阻抗进行了分析，得出装设在Y,d接线变压器高压侧线路上的距离保护对变压器低压侧的各种短路故障可以起到远后备作用。在此基础上提出圆阻抗结合四边形阻抗作为线路末端变压器后故障的远后备保护，并给出了负荷校验公式。动模试验验证了理论分析结果。     

电力变压器经济运行的负荷计算

该文通过将变压器无功损耗换算为等效的有功损耗，给出了变压器经济负荷的计算方法和变压器并列经济运行临界负荷的计算。     

发电厂内厂用电并联切换方式的分析计算

发变组单元接线，厂用变压器引自发电机端的发电厂，实现厂用电并联切换方式，可以简化运行操作，保障辅助设备的连续供电和运行操作安全。文中分析了变压器变比误差、短路阻抗对并联切换的影响，计算了满足并联切换条件时机组间的允许负荷差异。     

基于FPGA的静止补偿器PWM脉冲发生器设计

研制了基于现场可编程门阵列（FPGA）实现的、用于±500 kvar静止补偿器（STATCOM）的PWM脉冲发生器。该脉冲发生器通过接口单元接收DSP写入的PWM脉冲宽度数据，然后产生PWM波形，其工作不受DSP影响。同时介绍了脉冲发生器的基本原理、硬件构成和实现方法。该脉冲发生器已应用在工业和试验运行的±500 kvar STATCOM中，实际运行经验表明，该脉冲发生器精度高、可靠，可解决非对称和无功控制不平滑问题，而且所研制的脉冲发生器也适用于其他类型的逆变装置。     

基于不同区域平均等效瞬时电感比值的励磁涌流鉴别方法

利用变压器瞬时励磁电感能够反映其饱和程度的特点，提出了一种由差流大小划分变压器的非饱和区域与饱和区域，根据两个区域内平均等效瞬时电感比值的大小识别励磁涌流和短路故障的方法。在涌流发生的过程中，变压器不断经历非饱和状态与饱和状态，相应等效瞬时电感由大变小，变化剧烈，一个周期内非饱和区域与饱和区域内平均等效瞬时电感的比值很大。而发生短路故障时，等效瞬时电感很小，而且基本不变化，按差流划分的非饱和区域与饱和区域内平均等效瞬时电感的比值约为1。该方法原理简单，整定容易，识别速度快，试验结果验证了其正确性和有效性。     

500kV变电所35kV母线短路电流限制措施

针对500kV玉林变电所增容扩建工程出现的1号主变压器35kV侧短路电流水平超过40kA，通过采取对新增的2号主变压器选用高阻抗变压器，1号主变压器35lkV侧总断路器回路串接限流电抗器的措施。将1、2号主变压器35kV侧短路电流水平均限制在40kA以内。     

无功补偿技术和无功补偿设备分析

无功功率是指维持电源和电气设备的电容和电感之间进行的电磁能量交换必须的功率,在电力系统中,有效率的无功补偿对整个电力网安全、有效地运行非常重要。无功补偿装置已经由同步调相机、并联电容器发展到了静态无功补偿装置。文中对几种无功补偿技术的原理和特点进行了分析、比较,并对静止无功发生器的前景进行了展望。     

三门峡水电站电气改造中三卷变压器的选择

水电站电气设计中，三卷变压器的最大阻抗放在高-中侧还是高-低侧，对中、低压侧的短路容量、高压系统的稳定影响、继电保护及供电的电压水平等都有很大影响，必须全面综合地考虑这些因素，并抓住对工程起决定性作用的因素作为选择的判据，这样才能获得最大的效益。三门峡水电站电气改造中220kV三卷变压器的选择就是一个具体的实例。     

脉冲封锁保护方式在静止无功发生器中的应用

静止无功发生器(STATCOM)装置设计中一个关键问题是保护系统的设计。脉冲封锁保护方式可使装置在经受瞬时扰动或故障后迅速投入使用，不必经历缓慢的启动并网过程。文中以国内第1台±300 kvar STATCOM工业样机为例，分析了变压器磁路不饱和与饱和两种情况下脉冲封锁引起直流侧过电压的机理。引入的抑制直流侧过电压的附加电路已成功运用于±300 kvar STATCOM。现场测试结果表明了分析的正确性及抑制过电压的有效性。     

ASVG非线性控制及其对电压稳定性改善的研究

首先建立了新型静止无功发生器(ASVG)控制系统的数学模型，应用零动态设计方法，提 出了ASVG的非线性控制规律，并应用于改善无功电压稳定性的仿真研究。结果表明，ASVG非 线性控制规律可以有效地改善电力系统电压稳定性，有效地抑制电压崩溃的发生。     

静止无功发生器装置在风电场及光伏电站的应用

结合风力发电及光伏发电的特点,通过对风电场和光伏电站在无功补偿要求、谐波治理、电能质量提高等方面进行分析,论述了新型动静止无功发生器(SVG)装置的特点和卓越的动态无功补偿性能,以及SVG无功补偿装置在风、光伏电站的应用情况及发展前景等。     

500 kV变电所35 kV母线短路电流限制措施

针对500 kV玉林变电所增容扩建工程中出现的1号主变压器35 kV 侧短路电流水平超过40 kA,通过采取对新增的2号主变压器选用高阻抗变压器,1号主变压器35 kV侧总断路器回路串接限流电抗器的措施,将1、2号主变压器 35 kV侧短路电流水平均限制在40 kA以内.