通过750 KV变压器套管末屏进行过电压监测的方法研究

针对西北750kV超高压电网所处特殊自然环境下易遭受过电压危害的特点,研究探索750kV电网过电压监测方法。根据变压器电容式套管结构原理,研制出系列750kV变压器套管末屏连接专用精密低压臂分压器,与套管电容组成测量过电压信号的冲击电压分压系统。分析研究了750kV变压器套管末屏频率响应特性,该系统可满足电网雷电冲击、操作冲击过电压现场测量的要求。论证了750kV电网采用变压器电容式套管末屏连接低压臂分压器进行过电压监测的可行性。     

通过750kV变压器套管末屏进行过电压监测的方法研究

针对西北750kV超高压电网所处特殊自然环境下易遭受过电压危害的特点,研究探索750kV电网过电压监测方法。根据变压器电容式套管结构原理,研制出系列750kV变压器套管末屏连接专用精密低压臂分压器,与套管电容组成测量过电压信号的冲击电压分压系统。分析研究了750kV变压器套管末屏频率响应特性,该系统可满足电网雷电冲击、操作冲击过电压现场测量的要求。论证了750kV电网采用变压器电容式套管末屏连接低压臂分压器进行过电压监测的可行性。     

现场耐压试验时电压测量方法的研究

本文分析了变电站母线电场和试验变压器与电容分压器的高压联接导线电场对电容分压器分压比的影响,提出电容分压器的等效电路。根据分压器的等效电路,提出测量电压的方法。     

一种电容补偿型高压电容分压器的设计

根据高压脉冲实验测量的需要,阐述了外带积分器型、电阻补偿型及电容补偿型等几种电容分压器的工作原理,分析了影响各自响应时间的主要因素即对于测量ns量级快前沿高压脉冲信号,使用外带积分器型电容分压器时不宜采用大尺寸的伞式探针结构;使用电阻补偿型电容分压器时对其高压臂大电阻要求较高。在缺少高性能大阻值电阻的情况下,利用高压电容尝试设计并制作了电容补偿型电容分压器,其分压比约为9348,它在一定范围内可通过改变补偿电容值而方便地改变。实验结果与理论计算及PSpice软件的模拟结果基本一致,方波响应时间约为4.4ns,基本达到了设计目的。定标结果表明该分压器可用于测量高功率脉冲调制系统和强流电子束加速器中的高压脉冲。     

一种同轴高压电容分压器的设计

叙述了电容分压器的电路原理,分析并推导出同轴电容分压器的容值计算公式,给出了波形无畸变条件;在此基础上,设计出适用于强流电子束加速器的电容分压器,并应用于实验测试中。实验结果表明,设计的高压同轴电容分压器满足测量要求。     

变压器中初次级线圈对电容分压信号的影响

在小型脉冲变压器中,常采用分布式电容分压器实现输出电压的实时监测,但实际的测量波形存在畸变,为此根据变压器电容分压等效电路模型,结合ANSYS软件进行有限元仿真计算,分析了脉冲高电压变压器中分布式电容分压器输出信号的主要贡献源及影响程度;用频率响应法测量计算电容分压输出信号的结果表明:分压输出信号中,感应至初级线圈的信号约占24%,初级线圈对电容分压信号的影响较大,是一个重要的干扰源。针对以上结果,利用ANSYS软件进行结构优化,提出了降低初级线圈影响的方法。     

纳秒级不同脉宽的信号对电容分压器的影响

为选择和设计适用的电容分压器以完善测量系统 ,先简析了电容分压器测量不同脉宽信号的不同结果 ,再研制了自积分模式电容分压器 (分压比为 1370 ,方波脉冲响应时间 0 .6 5ns)来测量脉宽分别为 10 0和 10ns的信号 ,实验结果与理论分析一致。     

录取操作过电压的220KV阻尼分压器

研究电力系统的操作过电压,常常使用电容分压器.分压器高压臂的电容,可用电力变压器电容套管的电容,也可使用电流互感器电容套管的电容.电容分压器通频带的极限范围为20KHz至30KHz,当测量电缆较长时,通频带还要变窄.总而言之,采用电容分压器是行之有效的.研究长距离输电线路操作时的暂态过程,还必须预先确定自由振荡的低频特性.     

用于纳秒脉冲高压测量的同轴型电容分压器

阐述了电容分压器的电路原理,根据同轴型电容分压器的容值计算公式计算了电容分压器的理论分压比,研制了一种用于测量上升沿小于10 ns脉冲高压的同轴型电容分压器,并利用方波源和电阻分压器对其进行了标定。实验测试表明,该电容分压器满足测量要求,能很好地测量快前沿的陡脉冲电压信号。     

亚纳秒级同轴电阻分压器研制及其不确定度评定

为了保证纳秒脉冲电压测量用电容分压器的准确性,需在测量系统标定平台中布置标准电阻分压器作为基准分压器,通过测量结果比对的方式获得电容分压器的频率特性。因此,采用金属膜电阻研制了同轴电阻分压器作为电容分压器标定时的基准;研制了亚纳秒级上升沿的方波校准器,对此同轴电阻分压器进行了方波响应测试;并参照测量不确定度表示通用方法对其刻度因数不确定度和上升时间不确定度进行了评定。试验结果表明,所研制的电阻分压器可有效响应上升前沿约300 ps的方波,取95%置信区间时,其方波响应的刻度因数扩展不确定度为1.264%,上升时间的扩展不确定度为6.92%。     

合成绝缘子交流转轮法与斜面法的比较研究

转轮法即将成为IEC62217试验方法,该法比综合气候加速老化试验方法的试验设备简单,试验周期短。 硅橡胶合成绝缘子交流转轮法试验结果表明,转轮法在一定程度上可筛选有问题的合成绝缘子,但主要仍是考核 试品的耐漏电起痕性能,而就这一考核而言斜面法的严酷性要高于转轮法。     

基于电阻分压的10kV电子式电压互感器

基于电阻分压器的电子式电压互感器的原理、结构和输出信号等与传统的电压互感器有很大不同,其性能主要受电阻特性和杂散电容的影响.从等效电路的角度分析了电阻特性和杂散电容对电子式电压互感器测量准确度的影响;利用Ansoft软件包建立分压器的有限元模型对杂散电容进行了计算分析,并根据杂散电容分布对屏蔽罩进行了设计.在理论分析基础上,研制了一台电阻分压式的10kV电子式电压互感器,并进行了准确度测试.测试结果表明,设计的10kV电子式电压互感器准确度满足IEC 60044-7标准要求,准确度达0.2级.     

基于光学电压互感器稳定性的分析与研究

在69KV～765KV的供电系统中,光学电压互感器可提供模拟量或数字量输出,适应电力系统微机化、网络化、保护和测量智能化的要求,且体积小、重量轻、无爆炸危险,是一种理想的、新型电压互感器。但受BGO晶体双折射、传感器结构以及环境温度等的影响,使光学电压互感器的稳定性下降,因此要采取有效措施,提高其工作稳定性,保证电力系统的正常运行。     

窄带低压电力线信道的阻抗测量与特性分析

为了获取低压电力线信道的阻抗特性随频率、时间、接入位置等变化的特点,采用比值法的原理,自行设计阻抗测量电路,选取我国实行电力用户用电信息采集系统的典型台区,对9～500kHz窄带低压电力线信道的阻抗进行了大量的测量,并利用MATLAB对所测数据进行处理计算及特性分析,分析结果表明:在9～500kHz频段内,阻抗随频率的升高呈上升趋势;不同接入点具有不同的阻抗特性;阻抗具有一定的时变性;阻抗受电网结构及负载类型、数量的影响较大。     

大容量供电一体化电压互感器设计

一次设备的小型化、一体化、多功能化对节约占地面积、降低工程造价及运维成本均具有较大优势,是电网发展的趋势。根据电磁式电压互感器与变压器工作原理近似这一特点,通过改变电压互感器额定工作磁密从而扩大其带载能力,然后在低压侧增加分段式补偿绕组结构,调整控制二次电压输出范围,实现分接开关功能。由工作磁密升高而导致的误差超差现象,基于电压感应式原理和移相技术,在电压互感器低压侧进行空载和负载补偿达到控制目的。验证试验表明,通过功率补偿后一体化电压互感器负载从60 kVA至空载时,二次输出电压变化率在±3%以内,电压互感器输出端子误差满足0.2级限值要求。     

农村低压配电台区智能监控系统研究

为适应坚强智能电网发展的新形势和新要求,研究开发了农村低压配电台区智能监控系统。分析了系统的研究背景,对系统总体结构和重要组成部分作了论述。设计了系统的实现功能,并对系统主要功能进行了试验验证。验证表明了该系统工作可靠、数据准确。     

特高压变压器差动保护现场试验

晋东南特高压交流变电站1 000 kV变压器采用调压变与补偿变共体、主变与调压补偿变相互独立的结构,该变压器的差动保护极性要求特殊,既要满足调压变和补偿变差动保护共用TA的不同极性要求,又要解决正反调压时引起的电流极性改变问题。文章对1 000 kV变压器的调压补偿变进行了差动保护配置,分析了调压补偿变差动保护的TA极性,研究了调压补偿变差动保护的现场试验方法。调压补偿变差动保护现场试验结果表明1 000 kV变压器采用的结构能满足差动保护对TA极性的特殊要求。     

基于微机控制下的变压器参数采集及监控系统设计

本设计主要采用低功耗高性能的STM32单片机作为微型控制器,采用电压互感器、电流互感器作为变压器的信号转换及电压-电流信号采集模块,采用AD637转换芯片作为信号转换器件,采用过零比较器及异或门电路实现功率因数及信号频率的测量,采用Pt100铂热电阻测温传感器作为变压器绕组的温度采集模块,采用蜂鸣器作为信号故障报警模块,采用WINCC软件组建的触摸屏作为系统的监控界面。系统的主要目的是通过变压器的温度、电参数(电压、电流、功率因数及频率)及外部环境参数的采集实现对变压器参数的检测与监控功能,并根据其采集的参数,确定变压器是否处于正常运行状态。     

发变组大差动保护灵敏度分析及其合理化配置

按照"四统一"的设计原则,通常配置一套差至高压厂用变压器低压侧的发变组大差动保护,在某些情况下低压侧TA内部发生相间故障时发变组大差动保护的灵敏度无法满足要求。当前很多电厂进行的脱硫改造,原按照"四统一"原则设计的发变组大差动保护相应的也需要改造。文章首先分析了大差动保护差至高压厂用变压器低压侧需要满足的边界条件,利用分析的通用边界条件计算华东某电厂脱硫改造中发变组大差动保护差至脱硫变和高压厂用变压器低压侧的灵敏度。分析得出发变组大差动保护差至高厂变、脱硫变低压侧是不合理的,提出了取消差至高厂变/脱硫变低压侧的发变组大差动保护。     

基于LC谐振取电及零序电压测量系统的设计

为解决智能一体化高压开关取电问题,文中提出了基于电容分压原理的LC谐振取电电源系统:一次侧采用高压电容和变压器一次绕组串联,二次侧采用变压器二次绕组并联分压电容,降低了低压电容的电压设计等级,同时基于该电源系统中性点通过构建零序电流回路实现了零序电压测量,无需安装三相五柱式PT或植入零序电压传感器,降低了工程造价.最后针对线路故障过电压及雷电冲击,设计了基于能量池电压监测和电力电子开关控制的防护电路.实验数据表明该系统的取电能力可达到1W,零序电压测量精度为5％,具有较大的工程应用价值.