基于远动通道信息的铁路10kV自闭及贯通线故障定位与隔离

结合自闭/贯通线单备自投工作方式及铁路配电线路现有的远动资源,提出一种适合铁路配电系统的故障定位方法,在不改变调度主站资源的前提下,从电力远动通道中提取SOE报文和负荷开关的相关电流信息完成故障的定位与隔离。     

适用于铁路贯通(自闭)线的高性能FTU的研制

根据铁路10kV贯通(自闭)线的发展现状、铁路电力贯通(自闭)线供电臂与一般馈电线的区别,研制出实用于供电臂分段开关的FTU。它的硬件结构是以80C196KC为核心,外扩8kRAM、32kROM、2kE2PROM24LC16B、两片MAX125、实时时钟DS12887、逻辑和译码器件EPM7128SQC100Q、液晶控制器6963C。软件部分精确采集并处理FTU安装处的线路三相电流和零序电流,上传各电流的实部和虚部。实验室模拟试验证明,它与上位机STU(Substationterminalunit)组网,只要零序电流>0.1A就能可靠处理并识别单相接地故障的故障段,且相间短路故障能按设定时间和动作电流发跳闸信号,达到非故障区段基本不停电,隔离仅限于故障区段的目标。该FTU可扩展性强,稍加改动便可广泛应用于电力系统的配电自动化网中。     

一种新型的铁路自闭/贯通线路微机保护装置的设计与实现

阐述了铁路10 kV 自闭/贯通电力线路的运行方式和特点, 根据铁路电气化对铁路信号自闭/贯通线路的新要求,研制了基于dsPIC33F微处理器的新型的铁路自闭/贯通线路微机保护装置, 实现了铁路自动化系统中自闭/贯通线路的保护控制和装置的管理维护功能;该装置还具有快速查找并隔离故障区段并向完好区段恢复供电的功能,对于提高铁路电力设备安全运行的可靠性和劳动效率,具有十分重要的意义。现场运行表明:该装置运行稳定可靠。     

一种新型的铁路自闭/贯通线路微机保护装置的设计与实现

阐述了铁路10kV自闭/贯通电力线路的运行方式和特点,根据铁路电气化对铁路信号自闭/贯通线路的新要求,研制了基于dsPIC33F微处理器的新型的铁路自闭/贯通线路微机保护装置,实现了铁路自动化系统中自闭/贯通线路的保护控制和装置的管理维护功能;该装置还具有快速查找并隔离故障区段并向完好区段恢复供电的功能,对于提高铁路电力设备安全运行的可靠性和劳动效率,具有十分重要的意义.现场运行表明:该装置运行稳定可靠.     

基于行波的铁路一级负荷(自闭)贯通线路故障定位

一级负荷(自闭)贯通供电系统作为铁路供电系统的重要组成部分,其供电系统的稳定性直接决定了高速(普速)铁路的安全运行程度,因此一级负荷(自闭)贯通线路的运行状态和发生故障时的精确定位显得极为重要。根据行波的特性,通过分析故障状态下行波传输的波过程,实现基于故障状态下行波波形的铁路一级负荷(自闭)贯通线路故障点精确定位,并通过具体案例理解行波定位对运行线路故障排查的重要性。     

节能型铁路自闭贯通线路动态无功补偿系统

阐述了铁路电力系统的自闭和贯通电力线路为铁路沿线自动闭塞信号及车站负荷等提供电源。介绍了一种节能型动态无功补偿系统,根据用电负荷需要补偿的容量,改变有载分接开关的接头,从而改变并联电抗器电压,进而实现自闭贯通线电压、无功的综合自动调整,从而实现提高供电电能质量、线路无功平衡的目标。     

铁路10kV自闭/贯通线故障定位装置通信接口的设计与实现

基于TCP/IP的IEC60870-5-104传输规约的电力远动系统条件,设计铁路10 kV自闭/贯通线故障区间自动隔离装置通信模块接口。该模块是以W3100A芯片为以太网网络接口,建立TCP连接后,通过以太网络,进行报文的传输和接收。故障发生时,由上传的SOE和模拟量报文,根据短路故障逻辑判断,可实现故障区间的隔离。     

高压真空负荷隔离开关在农网综合自动化变电站中的应用

介绍了一种适用于铁路贯通线、自闭线、城网、农网、油田的户外高压真空负荷隔离开关。该负荷开关可切断和关合35kV电压等级线路负荷电流。对该负荷隔离开关的主要原理、性能和用法作了介绍,分析了其在农网综合自动化变电站中应用的优缺点,对高压真空隔离负荷开关的推广具有重要意义。     

基于检测暂态高频电流的配电网故障处理方法研究

针对故障暂态电流产生自故障点并向线路末端传播的特点,设计了基于暂态电流边界保护原理的故障区段判断方法。在馈线各分段开关处即各供电区段边界处安装故障判断装置,其实质为并联在馈线上的谐振电路,使得在谐振频段附近的电流成分被衰减。通过比较边界两侧特定频段电流成分的差异,自主判断故障区段。对开关两侧电流互感器输出的三相电压信号进行模变换、抗混叠滤波、A/D转换、数字带通滤波处理后得到特征频段信号幅值,计算开关两侧信号能量,将两侧电流能量衰减比例同设定阈值相比较判断故障发生的范围。仿真分析了不同故障条件下故障点上、下游开关两侧电流和能量,以及相应的衰减比例。结果显示:该方法不受故障类型的影响,对不同的故障电阻及故障初始角也可保持良好稳定性。     

基于检测暂态高频电流的配电陬故障处理方法研究

针对、故障暂态电流产生自故障点并向线路末端传播的特点，设计了基于暂态电流边界保护原理的故障区段判断方法。在馈线各分段开关处即各供电区段边界处安装故障判断装置．其实质为并联在馈线上的谐振电路．使得在谐振频段附近的电流成分被衰减。通过比较边界两侧特定频段电流成分的差异．自主判断故障区段。对开关两侧电流互感器输出的三相电压信号进行模变换、抗混叠滤波、A／D转换、数字带通滤波处理后得到特征频段信号幅值。计算开关两侧信号能量．将两侧电流能量衰减比例同设定阈值相比较判断故障发生的范围。仿真分析了不同故障条件下故障点上、下游开关两侧电流和能量。以及相应的衰减比例。结果显示：该方法不受故障类型的影响．对不同的故障电阻及故障初始角也可保持良好稳定性。     

大连市10kV开关站及其自动化模式

为优化城网供电方式，对城市10kV开关站及其自动化模式进行了研究。开供电方式适用于城市中心区范围和新建城区。开关站的配置方式可采用中心开关站，环网箱，变电亭相结合的方式，开关站的两段电源应取自不同的220kV的电源系统，开关站之间通过环网单元联络，开关站主要应采用断路器或负荷开关，未投入配电网自动化前，可采用高限流熔断器，变电所出线应采用重合闸，依靠子站主控模块实现快速的故障了恢复供电等部分配网自动化功能，环网单元应采用由开关站子站综合判断方式的配网自动化模式。     

基于Zigbee技术的一遥远方监控终端研究与应用

为提高供电的可靠性,满足安全、可靠供电对信息监控技术提出更高的要求.分析了目前配电网故障信息远传定位与测量技术的研究成果和应用情况,通过在南宁市青秀区东宝路开闭所应用一遥远方监控终端后台,实时监测环网开关柜、分支箱、开闭站、开闭器、电缆分界箱等各间隔的母线电流、设备温度以及发生故障时的报警信息,并进行了实验测试.结果表明：基于无线Zigbee技术的故障信息采集能快速寻找到电缆网络的故障区域,能为配电网的电缆网络运行监视和故障分析提供基础数据,有效地帮助了运行管理人员掌握相关设备实时运行情况,提高了供电的可靠性.     

接地变压器低压绕组匝间短路故障的电磁特征研究

接地变压器具有系统中性点引出和站用电双重功能,在我国大中型变电站中被普遍采用,其运行可靠性直接影响电网的安全稳定.针对接地变压器低压绕组匝间绝缘短路故障检测方法缺失问题,基于磁场-电路耦合原理,利用ANSYS软件建立接地变压器二维有限元模型.通过对比高、低压侧电流的仿真值与计算值,验证模型的正确性.在此基础上分析其低压...     

大容量低压电器试验站对电力系统的影响

低压电器试验站为了考核各类开关等电器产品是否满足产品标准规定的各种特性要求,需要模拟各种短路故障,进行大容量的短路试验。大容量试验站电源取自电力系统,实行短路试验工作制,负荷主要是冲击负荷。由于其负荷的特殊性,对于其变电站接入系统也必然有特殊要求。对此种较大的冲击负荷会导致系统公共连接点电压暂降、继电保护等诸多问题进行了分析,介绍了相关问题的解决方案。     

NPC三电平逆变器的开关管开路故障诊断

开关管故障诊断是三电平逆变器系统实现可靠运行的前提。针对二极管中点箝位型NPC（neutral-poi-nt-clamped）三电平逆变器,提出了一种新颖的开关管开路故障诊断方法。选取开关状态、负载相电流的极性及桥臂相电压作为故障特征,在不同的电流流通路径下进行开路故障特征分析,实现对故障开关管地准确定位。实验验证了所提故障诊断方法的正确性和有效性,与其它开关管开路故障诊断方法相比,该方法不需要复杂的算法,具有诊断迅速、可靠性高的优点。     

电动汽车充放电站的短路故障分析与保护

电动汽车充放电站的功率在电力系统中占有的比重逐渐增大,其站内故障特性与保护控制策略对充放电站及其所在配电网的安全运行十分重要。针对典型直流充放电站,首先介绍了其拓扑结构及AC/DC换流器和DC/DC变换器的结构与控制策略。然后深入分析研究站内发生交流进线三相短路和直流极间短路故障时的动态过程,总结其故障特征并推导出故障电压电流的计算方法。同时在PSCAD/EMTDC中搭建相应仿真模型,验证了分析的正确性。最后对充放电站进行了保护配置分析。     

分布式光伏接入对配电网线路故障定位的影响分析

首先对配电网故障定位所采用的故障特征量（暂态零序电流）进行分析,根据光伏电站的控制策略与逆变结构研究其在电网发生故障后动作的暂稳态过程,得出光伏电站在电网发生故障后输出的故障分量对配电网故障定位采用的故障特征量不产生影响的结论,因此现有故障定位方法在光伏电站接入后仍然适用。PSCAD/EMTDC仿真结果显示在光伏电站接入前后配电网线路发生单相接地故障时系统的暂态零序电流波形不发生改变,改变光伏电站接入位置结论依然成立。     

预装式移动智能开关站的研究和实践

为满足某些地区或季节性急速增长的用电负荷,以及电网故障应急、电网改造期间负荷转供等特殊情况,需要行之有效的稳定负荷转供技术.预装式移动智能开关站具有设备模块化、预装化、移动方便等特点,整体性好,运行安全可靠,使用灵活.只要在有合适电源的地方,就可以较少的工作量、在较短时间里完成移动开关站的建设,以实现负荷转供,确保用户不间断供电.     

一种用耦合电感实现零电压零电流开关的移相全桥变换器

在高压大功率场合,通常用IGBT作为开关器件。由于其关断的电流拖尾现象,IGBT零电流关断能有效减小开关损耗。提出一种新型移相全桥零电压零电流开关(ZVZCS)方案,通过1个双绕组的耦合电感和2个二极管实现滞后臂开关管在宽负载范围的零电流关断(ZCS)。所增加的二极管可以实现软开关,耦合电感的漏感并不会对增加的二极管产生附加的电压应力。为减小耦合电感的励磁电流对ZCS的影响,通过在所增加的2个二极管上各并联一个小电容,在不增大耦合电感尺寸的条件下增加复位电压的作用时间,保证滞后臂开关管的ZCS。在理论分析的基础上进行了计算机仿真,并设计了一台开关频率为68 k Hz、输出为100 V/10 A的样机进行实验验证。仿真和实验结果证明了所提方案的有效性。     

H桥驱动下的单绕组无轴承薄片电机功率系统故障分析及容错控制

针对由H桥驱动的单绕组无轴承薄片电机因功率系统开关管发生故障导致电机无法正常运行的问题,以六相单绕组无轴承薄片电机为例,分析了开关管发生开路和短路故障时H桥的工作模态以及故障对系统造成的影响。在故障分析的基础上,对电机短路电流数学模型进行了推导,提出统一的故障容错控制方法。该方法通过非故障相电流重构,补偿功率模块故障对系统造成的影响,提供电机稳定运行所需悬浮力与转矩。通过有限元分析,验证了短路电流模型的正确性及故障容错方法的有效性。以1相和2相绕组功率开关管发生开路或短路故障为例,在一台原理样机上实验验证了理论分析与仿真结论。