静止变频器系统变压器短路阻抗的算法研究

文中通过对静止变频器(SFC)系统的研究,提出一种新的变压器短路阻抗计算方法。该方法利用直流电压和晶闸管换相时间,计算变压器短路阻抗。并在江苏某抽水蓄能电站SFC上通过实验验证该方法的正确性,结果表明,该方法计算精度高,方便实用,有较高的应用价值。该方法还适用于直流输电系统、励磁系统中变压器短路阻抗的计算。     

基于系统等值阻抗的变压器抗短路能力核算

为评估在运的大型电力变压器抗短路能力水平,确保电网安全稳定运行,文章提出了一种基于系统等值阻抗的变压器短路电流核算方法。在对变压器高中侧的外部系统进行等值基础上,通过已知的母线短路电流和变压器参数反推系统的等值阻抗,然后根据系统阻抗和变压器参数求得各种短路情况下流过变压器的短路电流。仿真及实例验证说明了算法的准确性,应用算法可以实现对变电站各种方式下短路电流的快速批量计算。使用文章提出的方法对母线短路电流、变压器并联数量等因素对变压器短路电流的影响进行了分析,并结合制造厂提供的短路电流限值对变压器的抗短路能力进行评估,为生产管理部门的技术改造提供技术参考。     

双复数阻抗矩阵节点导纳法实现低压短路电流计算

低压电网是电力系统中数量最大、覆盖范围较广的配网系统,低压电网的重要性决定了低压短路电流计算的重要性,但目前国内还没有完善的相应计算软件。本文介绍了利用双复数阻抗矩阵节点导纳法实现低压短路电流计算,分别以低压电网的复数系统阻抗矩阵为基础计算三相短路电流,以复数相保(相零)阻抗矩阵为基础计算单相短路电流。以此方法研发的低压短路电流计算软件,计算准确度高,减少人工工作量,计算方便快捷,能够满足低压配电网的实际需求,填补了国内电气行业软件在此方面的空白。     

短路电流直流分量实用计算方法研究

短路电流直流分量含量对断路器开断能力有很大影响,然而对直流分量的计算至今缺乏简单实用的方法。分析短路电流直流分量产生原理及其衰减特性,结合电力网络数学模型的特点,提出了基于转移阻抗理论的短路电流直流分量实用计算方法:将电力系统复杂网络近似简化为以短路点为中心的辐射形网络,求出各发电机所提供短路电流直流分量及其衰减情况,最终对所有分支短路电流直流分量求和近似计算出故障点短路电流直流分量。通过实用计算方案与EMTP仿真计算以及故障录波的对比分析,验证了该方法的准确性。     

适用于拓扑调整的短路电流快速计算方法

传统的适用于电网运行方式调整的短路电流计算方法耗时太长,无法满足电网快速分析决策的需求。在此背景下,提出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算方法。该算法基于节点阻抗矩阵,采用补偿法分析发电机停运、线路开断和线路出串运行导致的阻抗矩阵变化,并在此基础上给出了适用于电网拓扑调整的短路电流快速计算流程。针对不同节点规模的实际系统的仿真算例表明,所提出的方法计算速度快,计算结果准确可靠,能够满足大电网方式调整优化对短路电流计算的要求。该方法可以为电网短路电流限制策略分析提供技术支撑。     

零阻抗支路在短路故障计算机分析中的应用

提出了将电气设备(如断路器等)用一条零阻抗支路模拟的短路电流计算方法.该方法利用零阻抗支路特点,结合定结构和变结构短路电流计算方法,能够直接求出在电气设备两侧分别发生短路时,通过电气设备(如断路器)的短路电流,从而合理地解决了传统的故障分析方法不能直接求出流过设备的短路电流的问题.实践证明,该方法使电气设备选择和继电保护整定计算实现计算机化更容易、更高效.     

混压同塔线路跨电压不接地短路时低压系统过电压计算

提出适用于弱电强磁系统发生多回线跨电压不接地故障时的短路电流计算方法,在此基础上计算了跨电压不接地故障时短路点对地电压,分析了该电压与两系统电源电动势相角差和系统阻抗比之间的关系,得到了阻抗比不同时短路点对地电压的最大值,并与正常运行时的对地电压作对比,以评估低电压系统内过电压大小。在PSCAD软件中建模验证了短路电流计算方法和过电压计算的准确性。     

变压器短路阻抗对系统短路电流及稳定性的影响

建立了可以考虑变压器短路阻抗对系统稳定性影响的单机—变压器—双回线—无穷大仿真系统。通过对系统三相突然短路时的大扰动进行仿真,研究了变压器不同短路阻抗对系统动态过程的影响;揭示了系统的短路电流和稳定性随变压器短路阻抗的变化规律。结果表明:变压器的短路阻抗对短路电流及系统稳定性都会产生重要影响;随着变压器短路阻抗的增加,短路电流减小,系统稳定性降低;当变压器短路阻抗选为64%时,可有效减小短路电流又不至于严重降低系统稳定性。研究成果为电力系统限制短路电流提供了重要的理论支撑。     

变压器技术问答(20)

9.18变压器特殊试验项目中的零序阻抗测量、声级测量和空载电流谐波测量是怎样进行的?(1)三相变压器零序阻抗测量计算三相对称短路电流时,可以利用变压器的短路阻抗求得,必要时应按系统短路容量将发电机和输电线路阻抗计入。但计算单相短路电流时,无论是一相与另一相之间的短路,还是一相与中性点(或地)间的短路都要按正序阻抗、负序阻抗或零序阻抗计算单相短路电流。就变压器而言,正序阻抗和负序     

配电网短路阻抗测量方法的研究

根据现场试验推荐了几种配电系统母线短路阻抗的测量方法 ,并对各种方法的可行性和准确性进行了研究 ,得出基于投切滤波器或电容器测量母线短路阻抗的最优方法 ,并列举了应用该方法进行的测量实例。该方法简单、准确 ,具有很好的实用推广价值     

基于泛正态阻抗云的谐波发射水平估计

提出了一种基于泛正态阻抗云的用于估计系统侧谐波阻抗及谐波电压发射水平的方法。首先,从波动量法的基本原理入手,通过理论分析得出利用波动量比值计算系统谐波阻抗的关键是辨识出更接近于系统谐波阻抗的波动量比值样本;其次,通过对波动量比值概率分布特征的研究,提出其泛正态分布的特征满足正态云模型的适用条件,从而利用逆向云发生器计算云的数字特征;最后,基于云模型的"3En'规则",确定阻抗筛选阈值,进而由筛选合格的样本估计系统谐波阻抗及谐波电压发射水平。对理论模型的仿真和实际工程算例的验证证明所提方法的准确性和有效性。     

精确测量蓄电池内阻方法的研究

蓄电池作为电源系统停电时的备用电源,已广泛应用于工业生产,以及交通、通信等行业。蓄电池状态的重要标志之一就是它的内阻。因此实现蓄电池内阻的在线实时监测,将有重要的实际意义。本文提出了基于鉴相处理技术的方法,介绍了该测量方法的原理,同时提供了检测蓄电池的交流恒流源的设计思想。     

Short-circuit current calculation method for partial coupling transmission lines under different voltage levels

In power system, there are partial coupling lines under different voltage level because of the development of power system. When faults occur on these lines, zero-sequence mutual impedances bring difficulty to short-circuit calculation. To solve the problem, a new method is proposed in this paper. First, the three phase components are transformed to independent positive-sequence, negative-sequence and coupling zero-sequence components. Then the coupling zero-sequence is decoupled using the idea of six-sequence component method, namely recirculating current method. Finally, the system impedances and impedance of the non-coupling part are modified by comparing the relationship between sequence voltages and sequence currents of the newly defined decoupling method and symmetrical component method. According to the boundary condition, the composite sequence networks are obtained and the short-circuit current can be calculated easily. The PSCAD simulation result of short circuit analysis and calculation indicate that the proposed decoupling method for partial coupling line is appropriate. The short circuit calculation based on the decoupling method is easy to implement. The calculation method is practical and the calculation accuracy is not affected by fault type, different voltage grade and fault resistance.     

基于最小范数的系统侧谐波变阻抗求解技术

系统侧谐波阻抗计算对新型电力系统的安全稳定运行有至关重要的意义。在谐波阻抗估计算法中,通常假设谐波测量阻抗、电网侧电压在测量周期中恒定不变。实际上电网为动态的网络,电网运行方式时常发生改变,从而导致谐波阻抗大小呈现波动的状态,电网侧电压也随着负荷的变化而不断变化。因此,谐波阻抗以及电网侧电压也是随时间不断变化的,但相邻采样时间内变化并不大。本文提出了一种新的系统侧谐波阻抗估算方法,以测量周期内相邻采样时间的阻抗变化量和电压变化量的最小范数为标准来估算谐波阻抗。在测量周期内建立目标函数,通过最小化目标函数获得谐波阻抗。通过仿真和现场实际案例分析,验证了该方法在高谐波背景和用户侧谐波阻抗小于电网侧谐波阻抗的条件下的准确性和可靠性。     

基于不动点原理的电压稳定性分析方法

目前的电压稳定性分析方法中,基于戴维南等值的阻抗匹配法受到了广泛关注,但相关研究表明,这种方法应用于多负荷系统时可能产生不正确的结果。为此,提出了一种基于不动点原理的电压稳定性分析方法,介绍了经典的电压稳定性分析模型和不动点原理,并阐述了负荷电压稳定性评估判据。该方法具有计算量少、速度快的优点。将所提出的方法与基于戴维南等值的阻抗匹配法进行分析对比,论证了该方法的合理性。采用5机18节点算例系统进行了仿真测试,结果初步验证了基于不动点原理的电压稳定性分析方法的有效性。     

继电保护整定计算中故障计算模型的选择与比较分析

计及运行方式变化的故障计算的快速实现是提高继电保护整定计算工作效率的关键。根据整定计算中故障计算的特点,基于节点阻抗矩阵,提出了计及运行方式变化的大批量故障快速计算的实现方法,通过涉及节点集的合理选取和阻抗矩阵的分级存贮,实现阻抗矩阵的最小修改,从而达到故障计算的快速及实用性要求。并从时间复杂度的角度分析和比较了基于节点导纳矩阵和节点阻抗矩阵的故障计算在整定计算中应用的差异。     

基于联合对角化数据分离与筛选的谐波阻抗计算

系统谐波阻抗的精确估计对谐波责任划分和谐波溯源有重要意义.提出用联合对角化法(JADE)对公共点(PCC)处谐波电压和电流波动量值进行分离,求得混合矩阵,再通过其中的线性关系计算系统谐波阻抗值.针对数据测量和采集误差,提出用拉伊达准则进行数据清洗,考虑到电力系统稳定运行时系统谐波阻抗不会突变以及其实部为正的特性,在求得...     

含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗获取方法的研究

由于均流环的使用,变换器并联存在着稳定性问题,同时也给典型的变换器混联系统的稳定性分析带来困难.文中通过推导和化简工作,提出了含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗的获取方法.该方法通过测量并联系统中各变换器使用特定的均流通讯线连接方式单独运行时的输出阻抗,并使用文中推导所得的公式得到各变换器在并联运行时的输出阻抗及...     

含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗获取方法的研究

由于均流环的使用,变换器并联存在着稳定性问题,同时也给典型的变换器混联系统的稳定性分析带来困难。通过推导和化简工作,提出了含均流环DC-DC变换器并联系统输出阻抗的获取方法。该方法通过测量并联系统中各变换器使用特定的均流通讯线连接方式单独运行时的输出阻抗,并使用推导所得的公式得到各变换器在并联运行时的输出阻抗及并联系统总输出阻抗。所得到的输出阻抗可以用于整个混联系统的稳定性分析,并为该类型的电源系统产品节约了设计时间和成本。     

一种基于电能质量分析仪测量的低压配电网线路阻抗估计方法

该文提出了一种基于电能质量分析仪测量的低压配电网线路相线以及中性线阻抗估计方法。该方法使用两台带GPS的电能质量分析仪分别安装于线路的首末端,基于同步时钟模块(GPS)实现同步对时,并利用了电能质量分析仪的4个电流通道、4个电压通道,提出同步测量线路首末端ABC三相对中性线基波电压的相量值以及ABCN四线基波电流相量值,并基于此测量值较准确估计出三相四线制低压配电网线路中性线以及相线的基波阻抗参数,为低压配电网分析,网损计算和电能质量状态获得基础参数数据。