一种全电流敏感的剩余电流检测方法

提出了一种针对全电流敏感的剩余电流检测方法,不仅满足交流型及脉动直流型剩余电流的检测,而且实现了平滑直流的检测,满足现阶段B型剩余电流的设计需求与应用。对直流恒定磁场信号进行调制处理,并通过解调电路等实现了平滑直流型剩余电流的检测;交流型和脉动直流型剩余电流检测,采用电磁式的处理方法。检测方法不仅从理论上完成了两种检测电路的整合,而且试验上也验证了方案的可行性。     

基于检测磁调制器直流分量的直流电流测量法

提出了一种通过直接检测调制器输出信息中直流分量实现直流电流测量的方法。将磁调制器输出电压进行整形,得到标准尖脉冲信号,提取该信号的直流分量即可实现对被测直流电流的检测。由此设计的比较工直流电流测量电路非常简单,可靠性及抗干扰能力得到提高。     

低压直流系统剩余电流检测技术研究综述北大核心CSCD

随着“光储直柔”技术的发展,由低压直流系统剩余电流带来的安全隐患逐渐凸显,剩余电流检测技术越来越得到重视。文中总结了低压直流系统剩余电流故障仿真的进展,仿真分析了低压直流系统典型电击事故和多端电源供电系统的循环净电流,给出了剩余电流检测保护装置的配置指导原则;对比了几类剩余电流检测方法的优势与不足,研究了适用于低压直流系统剩余电流的检测方法与算法;基于相关标准搭建了剩余电流测试平台,测试了中国某厂家的剩余电流检测样机的性能;最后总结了低压直流系统剩余电流检测技术的研究进展与发展前景。     

一种交直流敏感型剩余电流保护器的研制

提出一种基于AVR ATmega32单片机的磁调制式交直流敏感型剩余电流保护器(即B型剩余电流保护器),采用基于信号频率和波形的补偿算法对剩余电流的有效值进行补偿,以提高检测和保护的准确性。试验表明,该剩余电流保护器满足标准要求,能够实现对1 kHz内的正弦交流以及脉动直流(其最大基波频率为500 Hz)或平滑直流剩余电流的有效保护。     

抑制电流互感器直流偏磁的电流注入法

为了抑制电流互感器中的直流偏磁,根据推导出的二次侧2次谐波电流与一次侧直流偏磁的数值关系,提出了在二次侧注入反向直流电流的抑制方法。该方法根据互感器二次侧2次谐波电流的相角及其幅值产生电压信号,控制压控电流源产生补偿电流。补偿电流通过互感器多余抽头注入一次侧补偿绕组产生反向磁场,实现抑制直流偏磁效果。设计了具体电路并进行实验验证,结果表明电流注入法可以有效地抑制直流偏磁,并分析了互感器二次负载、一次侧交流电及偏磁量对补偿效果的影响。     

电力物联网环境下的直流剩余电流检测与保护技术∗

随着电力物联网的发展,越来越多的新能源、直流负荷接入电网,给电网带来了大量的谐波及高频、直流剩余电流,因此剩余电流的检测与保护技术面临着极大的考验.首先分析了大量电力电子设备投入电网后剩余电流的变化,说明了磁调制式的直流剩余电流检测技术原理,从简化调节电路的角度出发,提出一种基于感应电压极值时间的直流剩余电流检测技术,根据感应电压达到极值的时间计算得到直流剩余电流,并对此方法设计保护阈值设定的方案,通过阈值的自适应调整,保证保护动作的可靠性与灵活性.最后,在MATLAB/Simulink仿真平台验证该方案的可行性与优势.     

抑制变压器直流偏磁的电流注入法

针对直流输电单极大地运行方式下变压器直流偏磁的问题,提出中性点注入直流电流的抑制方法,并建立了电网的直流网络模型,分析了该方法的原理.通过仿真和实测数据的对比,验证了模型的有效性,并定量分析了土壤电阻率和补偿距离对补偿度的影响.仿真计算和广东义和变电站的实际应用情况表明:电流注入实质上起补偿变电站间母线电位差的作用,土壤电阻率增大或者补偿距离减少会导致注入电流增加,补偿度降低,在一般情况下补偿度小于0.6.最后以罗洞站抑直方案为例,验证了电流注入法不适用于复杂运行方式的变电站,并提出了解决方案.     

基于阀电流特征的高压直流换相失败检测方法

针对电磁暂态仿真中高压直流换相失败无可靠检测方法的难题,分析了高压直流逆变侧换相失败的过程及相关电气量波形特征,提取换相失败时阀电流的特征并提出基于阀电流特征的换相失败判据。设计了基于阀电流特征的换相失败检测方法,其主要包含三部分:阀电流极值点及其前后变化速率检测、阀电流最大值检测及极值点后阀电流持续非零时间检测。以CIGRE BENCHMARCK高压直流模型为例,在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件搭建基于阀电流特征的换相失败检测模块,通过仿真验证了理论分析的正确性和所提换相失败检测方法的有效性和准确性。     

基于场路迭代算法的变压器直流偏磁电流计算方法研究

为分析换流站接地极附近的中性点接地交流变压器受直流偏磁的影响,在研究常用变压器直流注入电流计算方法（场路耦合法和电阻网络法）的基础上,提出了一种新的计算方法——场路迭代法。场路迭代法不仅考虑直流换流站接地极电流对变电站接地网电位的影响,而且还考虑了各个变电站接地网上电流对其他变电站接地网电位的影响。通过算例模型对比分析证明,场路迭代法比场路耦合法和电阻网络法计算更准确,适应性更强。     

三相四线制任意次谐波电流的无锁相环i_p-i_q检测新方法

电力有源滤波器是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其关键的环节是实时准确地检测出谐波电流。介绍了ip-iq法的基本原理,在此基础上提出了一种适用于三相四线制系统的任意次谐波电流的无锁相环的检测新方法,该方法可以实现对三相四线制不对称系统任意次谐波的正序、负序分量和零序分量的检测,最后将检测得到的正序、负序和零序相加就可以得到任意次谐波电流,理论分析和仿真结果都证实了本文所提出的新方法的准确性。     

基于双向直流法的电磁式电流互感器剩磁测量仪研究

针对剩磁系数传统测试法的不足,提出一种双向直流法测取剩磁系数。省去测试前消磁这一步骤,对电磁式电流互感器进行正向激励,去激励,反向激励和激励操作,采集相关的励磁电压和电流信号,计算出激励过程中的磁通变化量从而测试到剩磁系数。基于此直流法研制了剩磁测量仪。通过对比试验和不确定度分析,结果表明,基于双向直流法的剩磁测量仪可以准确测取电磁式电流互感器的剩磁系数。     

基于锁相技术的感应电流检测方法研究

针对电引爆装置在复杂电磁辐射环境中会通过电磁耦合产生感应电流,导致电引爆装置失火的问题,提出了一种基于锁相技术的非接触式感应电流检测方法.采用基于隧道磁阻效应的电流探头,根据电磁感应原理,结合锁相技术对隧道磁阻探头的输出信号进行分析,从而对感应电流进行实时监测,避免失火;得出基于锁相技术的非接触式感应电流检测方法相比于...     

基于联络通道电流检测的多馈入直流系统同时换相失败预防控制

受多馈入直流系统中各直流输电线路之间耦合特性影响,单一交流故障产生的谐波分量通过交流系统对多回直流线路进行干扰,易引发同时换相失败。基于换流器开关调制理论建立交流故障暂态过程中多馈入直流系统内谐波传变回路模型,分析谐波分量的产生机制和传变路径,分析交流故障导致多馈入直流系统发生同时换相失败的机理。将故障后多馈入直流系统内换相的动态演变过程划分为不同阶段,总结各阶段的换相特征发现,近端换流站发生换相失败后,通过交流侧联络通道扩散的故障电流分量引发同时换相失败的关键因素。提出基于联络通道电流检测的同时换相失败预防控制策略,通过检测联络通道异常电流使远端换流站对近端换流站发生的换相失败快速反应以减小发生同时换相失败的风险。以河南特高压多馈入直流系统为例进行仿真验证,仿真结果证明了所提控制策略的有效性。     

基于EMTP的变压器励磁涌流谐波相位差仿真分析

利用变压器励磁涌流频谱中的相位信息,对变压器偏向时间轴一侧的励磁涌流进行了分析,发现变压器励磁涌流的谐波成分中,基波相位的二倍与二次谐波的相位差总满足0°或180°的规律.利用EMTP构建仿真程序,分别对变压器空载合闸、内部故障、外部短路情况下变压器励磁涌流以及励磁涌中基波与二次谐波相位差的规律进行了系统仿真,验证了该规律的正确性,对识别励磁涌流和内部故障提供了重要依据.     

基于最小二乘法的控制舱相位差测量技术

在导弹控制舱相位检测时,传统的物理检测方法易受到噪声、温漂及电路参数变化影响。本文采用基于最小二乘法的测试方法硬件结构简单,易操作,并且讨论了量化误差和噪声在测量过程中产生的误差。实际结果表明,测量结果在理论误差范围内,测试结果稳定,精度高。     

三相不对称系统任意次谐波电流检测新方法

提出了在三相不对称系统下,一种新的检测任意次谐波电流的方法。该方法通过构造任意初相角、具备与需要检测的任意次谐波相同频率的正弦信号和余弦信号,使其与三相电流进行相关运算,可分别检测出任意次谐波电流正序分量、负序分量和零序分量,将三种分量相加即可得到三相四线制系统任意次谐波电流的检测结果。该方法不存在锁相环电路,简化了电路结构。理论分析和仿真结果都证明了所提方法的正确性。     

基于FBD法的新型谐波电流检测方法研究

为提高有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)中谐波电流检测方法的性能,提出了一种基于FBD算法的新型谐波电流检测方法,该方法利用平均值电流计算环节取代传统FBD法中的低通滤波器,有效避免了谐波电流检测方法中存在的检测精度及动态响应和复杂计算等问题,并且在电网电压不对称情况下,该方法同样适用.给出了在稳态及突加负载的情况下,该算法的仿真测试结果,结果表明该算法具有动态响应速度快、检测精度高和实现简单的特点,具有很好的工程实用价值.     

基于线路电流二阶导数的中压直流系统故障识别方法

直流线路故障的快速有效识别是基于电压源型换流器的中压直流配电系统发展的关键技术之一。直流线路故障电流上升十分迅速,系统中电力电子器件过载能力小。因此以串入直流线路限流电感的中压直流配电系统为基础,分析直流系统的故障特性,在此基础上提出基于线路电流二阶导数的中压直流配电系统直流线路故障快速识别方案。该方案能够实现故障侧、故障类型及故障线路极性的快速识别,进而实现对线路的保护。最后基于Matlab验证了所提故障检测方案的有效性,并与基于线路电流一阶导数的故障检测方案进行了对比。仿真结果表明所提方法在故障电阻、故障距离及负载发生变化的情况下仍可实现直流线路故障的快速准确检测,且相比基于线路电流一阶导数的直流线路故障检测方案具有更好的选择性。     

基于椭圆域分割的触电电流混沌检测方法研究

针对从低压电网的总剩余电流中提取触电支路电流的难题,利用混沌系统对初始条件敏感及对噪声免疫的特性,提出基于椭圆域分割法的触电电流混沌检测方法。在混沌系统的二维相轨迹图中引入椭圆域分割线,通过其输出的高低电平表示相轨迹穿越椭圆域分割线的状态,根据输出的低电平次数定量判别混沌系统所处的状态,从而实现触电信号的提取。利用待测信号相位和系统状态存在的对应关系,确定待测信号初相位并修正,以提高该方法的检测精度。针对195组触电信号检测结果表明,相位修正前、后的检测误差从32.5%减小到4.1%,检测信噪比由[0, -50 dB]增加到[0, -63 dB],所提议的方法能够从包含强噪声的总剩余电流中检测出触电电流,为新型剩余电流保护装置的开发提供一定的参考价值。