不同谐波电流注入条件对电容器噪声影响的试验研究

为了准确测量电容器噪声并在保证测量准确度的前提下降低对试验电源等设备的要求,本文以昌吉-古泉±1100 kV特高压直流输电工程电容器设备的噪声试验为依托,针对4种型号的电容器产品采用桥式电路加载昌吉—古泉特高压工程规定的全谐波电流、前3种主要电流及等比例降低的全谐波电流完成了噪声试验,得出电容器在相应条件下的声压级和声功率级。试验结果显示当全谐波电流中高次谐波幅值与主要3种电流幅值存在数量级差异时,只用主要3种电流作为注入条件进行试验,测得的声功率级与全谐波电流注入条件下的测量值相差0.4dB以内;当全谐波电流中的高次谐波电流幅值与其他电流幅值不存在数量级上的差距时,采用注入等比例降低的全谐波电流进行试验,然后根据公式推算出100%全谐波下的电容器噪声声压级和声功率级。试验数据显示公式在降低的电流为额定电流40%及以上时仍有较高推算精度,最大声功率级误差仅为0.1dB。     

滤波电容器心子温度对可听噪声特性的影响机理研究

高压直流输电系统换流站中滤波电容器可听噪声问题受到日益关注。滤波电容器的可听噪声与其电场力激励和自身机械性能有关。在实际运行过程中,滤波电容器流过大量谐波电流,使得电容器内部心子温度升高,温度的变化会对电容器振动过程中的激励及机械性能产生影响。对此,文中开展了滤波电容器心子温度对可听噪声特性的影响研究,旨在全面认识影响电容器运行噪声的特性的因素。文中通过测量不同运行温度下电容器的噪声声功率级,发现电容器运行温度变化会影响电容器噪声的辐射。随着电容器运行温度的升高,声功率级有增大的趋势,尤其在10～40℃的温度范围内,上升趋势较明显;当心子温度继续上升时,电容器的噪声声功率级的离散性增大。温度对高频噪声的影响作用大于对低频噪声。并分析了温度变化过程中电容器噪声测试数据的离散性原因。     

声强法在变电站变压器声功率测试中的应用

变压器的声功率值是预测或评估变电站噪声影响的重要参数,方便、准确地测量其声功率值对变电站噪声影响评价具有重要意义。本文提出采用声强法测量变电站变压器的声功率值,测试结果证明,与传统的声压测试法和声功率测试法相比,该方法不易受周围环境的影响,能方便、准确地测量全户外式变电站变压器的声功率级。     

高压直流换流站电容器的振动与噪声特性

电容器装置是换流站中噪声来源的主要设备之一,开展其振动与噪声特性的研究对电容器装置噪声的治理和抑制具有指导意义。本文从电容器内部结构分析了其静电力的产生,介绍了电容器振动及噪声产生的机理。基于半消声室内建立的试验系统测量了不同频率和电流下的表面振动加速度信号和噪声水平。试验结果表明,底面的振动加速度信号为其侧面的4～6倍,噪声声压级高出约10dB(A);振动加速度信号与电流幅值的平方成正比,噪声声压级水平与电流幅值取对数成系数为40的正比关系;由于电容器表面固有特性的影响,电源频率的变化会引起振动模态和声辐射模态的差异,使得其振动与噪声规律较复杂;电流为多次谐波叠加时,噪声频谱中会出现频率分量增加的现象,且辐射效率较高。     

声压法与声强法测定电力电容器单元噪声试验研究

电力电容器是高压直流换流站中的主要噪声源之一,在电容器产品出厂阶段准确测定其噪声声功率级,对预测和控制换流站整体噪声水平具有重要意义。本文首先分析了声压法和声强法测定电力电容器单元噪声声功率的方法;针对某型号的电力电容器单元,采用17点声压法和声强法开展了噪声试验研究。结果表明,声压法和声强法的测试结果非常接近,而声压法测试简单、效率高。此外,试验研究了17点声压法测量表面与电容器表面距离分别为1 m和0.3 m的结果差异,通过与声强法测试结果比较发现,当测距采用1 m时,声压法测试结果与声强法测试结果更接近。     

振速法在换流变压器声功率测量中的应用研究

换流变压器作为高压直流换流站中最主要的噪声源之一,其声功率级测量的精确与否影响着站区的噪声评价和后续的噪声控制。文中首先通过研究实验室中变压器空载下的振动与噪声的关系,得到变压器的声辐射指数曲线;再根据其声辐射指数曲线,通过现场测量同一型号换流变压器各个面振速,计算出换流变压器在负载下的声功率级。结果表明,与声强测量法相比,振速法测量换流变声功率级的误差在2 d B以内,说明振速法在现场换流变压器噪声测量中应用是可行的,在当前现场测试背景下,与其他方法测量声功率相比,该方法具有一定的应用前景。     

电力电容器单元噪声测量方法的若干问题试验研究

在测试环境内对电力电容器单元的噪声声功率级进行测量时,电力电容器单元的安装状态等因素与实际状态不完全一致,为了保证测量的声功率级与实际运行接近,必须对这些因素进行研究.试验研究表明,在半消声室内电容器噪声测量面为平行六面体表面,均布17个测点,测点距离六面体表面为1 m,电容器固定在钢支架上,电容器离地高度0.8 m,安装姿态与实际安装姿态一致时,可以实现电容器噪声声功率级精密级测量的要求.当在测量面上均布9个测点,电容器单元采用悬吊方式固定时,可以实现电容器噪声声功率级工程级测量的要求.     

电容器噪声测试测点布置方法比较研究

电容器噪声测试中,测点布置对电容器噪声声功率测量结果有着重要的影响,行业内对采用何种测点布置方法也尚未统一。本文以同种大气条件、同等电流注入条件为前提,比较多种测点布置方法的声功率级结果,其测点布置方式差异主要体现在半球形与长方体包络面形状的不同和长方体包络面是否延伸至地面,3种测点布置方法测得的声功率级存在着明显的差异。本文对不同测点布置方法的测量结果进行比对分析,验证了工程实践中普遍假设各个测点对应的面积近似相等的可行性。本文着重考虑地面刚性反射面对声场分布影响,考虑镜像声源与原声源共同作用,讨论了各种测点布置方法的包络面确定方法,分析了不同包络面选择对声功率计算结果的影响,与试验结果相符。     

电力电容器单元噪声测量值的不确定度分析

测量不确定度是表明测量结果分散性的一个独立参数,进行电容器单元噪声声功率级测量时必须同时给出被测值及与该值相关的测量不确定度才具有完整意义。在分析电容器单元噪声测量不确定度时,把总测量不确定度分成测量方法引起的分量和被测对象声辐射的不稳定所引起的分量,建立了电容器单元声功率级测量的不确定度模型,根据一般条件的分析表明,进行精密法测量时被测电容器单元声辐射不稳定所引起的不确定度为0.3 d B,由于测量方法引起的不确定度为0.5 d B,在置信度为95%时的扩展不确定度为1.2 d B。     

电力电容器噪声等效电流测试方法研究

通过对近年来电力电容器振动和噪声的研究总结可知,内部电场力是电力电容器振动与噪声的激励源。本文提出了测量电容器单元噪声声功率的等效电流测试法。首先对多谐波组合电流作用下的电力电容器单元内部的电场力按频率进行分解,而分解出的任一频率电场力分量可以等效为一个相应的单频率电流作用下的电场力。在试验中,单独施加上述的各个等效单频电流,测得一组电容器单元声功率级,再将这组声功率级进行能量叠加,最终得到叠加后的电容器单元声功率级。通过试验对比发现,同时施加多谐波组合电流作用下电力电容器的声功率级与此组合电流的各个等效单频电流分别作用下的声功率级叠加和近似相等,偏差小于1.5dB(A)。可以看出,该声功率测试法具有很好的等效性,并且仅要求电流源可提供单次谐波电流即可。此外,本文提出了等比例电流测试法,可通过等比例减小多谐波组合电流的幅值进行试验,再用等比例声级计算公式计算出电力电容器在原组合电流下的声功率,该测试法可降低对可编程多谐波电源容量的要求,并具有良好的等效性。     

基于生命周期评价的不同电源对环境影响的比较

用生命周期评价方法对工业固体废弃物焚烧发电、生物质气化发电、风力发电、天然气燃气蒸汽联合循环发电等几种电源型式对环境的影响,进行了编目分析,计算了其污染物排放量,并且都与燃煤发电进行了比较。     

基于串口通信的DSP在线烧写技术研究

为了解决DSP嵌入式系统某些特殊应用场合升级不方便、维护困难的问题,提出了一种基于串口通信向片内Flash在线烧写程序的方法.描述了该在线烧写方法的基本思想和实现步骤,并结合工程实际需要,优化了接收升级指令的时机,并在片内Flash设置应用程序备份区,进一步提高了烧写的可靠性和安全性,增强了系统的容错性和自愈恢复能力.实验结果表明,该方法有效可行,方便可靠,相比于传统基于JTAG烧写,可摆脱仿真器进行程序升级,提高了嵌入式系统的可维护性.     

基于SOPC的舵机控制器研究

研究一种开放式全数字舵机控制器。控制器采用了全数字三闭环控制,实现了舵机位置伺服控制功能,其中位置环采用PID参数模糊自整定的算法,电流环、速度环作为内环采用PI调节的算法,并对采用PID参数模糊自整定的算法和传统PID算法所得的结果进行了对比分析。实验结果表明,系统有较好的鲁棒性和动、静态性能,可达到位置跟踪效果。     

基于光生物效应的办公空间采光研究初探

该文将办公室天然采光与光生物效应相结合,通过分析在不同光气候、季节时段、采光口朝向、亮度水平的天然采光条件下,人眼瞳孔大小、主观感受等变化规律,研究在光生物效应作用下,天然光的光色（光谱分布）、光照强度（亮度）与人的视觉心理生理变化之间的关系,整理在不同光色下瞳孔变化与亮度水平函数关系式,以期能提出符合节能要求、有利于办公人员身心健康及提高工作效率的办公空间采光环境方案,完善办公空间天然采光的健康模式,从而进一步促进绿色照明和健康照明。     

基于Linux的SCADA系统后台服务器的研究

随着微机技术的不断发展，以Linux为代表的自由软件越来越多地应用于各个领域。针对自由软件Linux应用到电力SCADA系统后台服务器中这一课题进行了可行性研究。通过与传统的Unix工作站后台服务器相比较，提出了基于PC／Linux的SCADA后台服务器。     

基于微位移的超分辨重建技术研究

CCD图像传感器广泛用于图像采集,受其内部结构和外部条件的影响,采集到的图像质量不能满足人们的需求,通过硬件改进提高图像质量面临经济与技术两方面的难题。为此本文利用多幅微位移图像间的冗余信息重建出高分辨率图像,既低成本又易实现。针对CCD与目标物间有相对微位移来获取序列低分辨率图像的情况,采用一种解线性方程组的方法对采集到的4幅微位移图像进行重建,并对这种算法进行优化。实验结果图可清晰地看到重建图像可分辨更多线对,高频信息量增加,算法具有较好的效果。     

基于PMU的状态估计的研究

传统的状态估计是基于单相纯正弦模型的,但实际电力系统的三相并不是完全对称,这就导致了传统的状态估计存在着固有的误差.随着基于GPS同步相量测量单元(PMU)的应用和计算机技术的发展,该文提出了一种以PMU为基础的三相状态估计和谐波状态估计算法以消除这种固有误差.利用PMU的电压幅值测量值和相角测量值与SCADA原有的测量值构成的混和量测系统一起用于状态估计,从而提高网络的可观测性及状态估计的精度,来弥补传统状态估计的不足.所以这种算法可根本解决系统三相不平衡和状态向量非纯正弦带来的误差问题.最后讨论了对该算法的评估方法.     

基于RTDS建模的分布式光伏对配电网影响研究

随着分布式光伏的大规模推进,需要研究分布式光伏接入配电网后对电压、 电流和继电保护带来的影响.首先,根据分布式光伏和配电网的典型结构,基于RTDS建立分布式光伏接入配电网的仿真模型.其次,仿真分析在不同的光伏渗透率、故障类型和故障位置下分布式光伏对配电网电压和电流的影响.然后,研究电网故障状态下分布式光伏对配电网继电保护的影响.仿真结果表明,分布式光伏接入配电网后使电压增大、系统提供的电流减小,分布式光伏渗透率较大时可能使过流保护拒动以及重合闸失败,因此需要重新整定保护定值.     

基于TMS320C6747的SVPWM实现方法研究

空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation)是逆变系统设计的是重要方法之一,本文详细介绍了SVPWM方法,探究了使用数字信号处理器TMS320C6747生成SVPWM波的方法和实现过程。对SVPWM实现的软件和硬件均进行了设计,并在此基础进行了实验,实验表明该逆变系统的具有良好的可行性、有效性和可靠性。     

基于PSCAD/EMTDC的电网GIC影响仿真分析

地磁暴在电网中产生的地磁感应电流影响电力系统运行,研究地磁感应电流在电网中的分布、大小及影响等问题有重要意义。在提出了研究我国电网地磁感应电流影响问题必要性的基础上,给出了基于平面波理论的地表面势的算法,以及用PSCAD／EMTDC软件分析电网地磁感应电流影响的思路,并对仿真分析中的仿真条件、理论依据、注意事项等问题进行了讨论,最后给出了仿真实例的分析结果。实例分析表明,我国电网的地磁感应电流问题是有必要深入研究的课题,PSCAD／EMTDC软件是分析电网地磁感应电流影响的有效工具和最佳选择。