干式空心电抗器工频磁场屏蔽方法的研究

干式空心电抗器运行时会在周围产生较大的漏磁场,是电力系统中电磁污染源之一.为解决此电磁污染,基于工频磁场屏蔽原理,探讨干式空心电抗器的漏磁场屏蔽方法.采用Ansoft软件的涡流场有限元计算模块,分别对电抗器上端、下段及外围漏磁场进行分析,通过仿真计算不同屏蔽方式对电抗器磁场、电感及电流分布的影响.同时生产附带外围屏蔽的电抗器样机一台,和普通电抗器做漏磁场测试对比.最后结合仿真结果和根据实际可行性,给出了工程上的应用建议.     

高压变电站工频电磁场屏蔽效能测试及分析

随着中国特高压电网的建设,对于特高压变电站内电磁环境的评估已经引起了相关部门的重视。为了保障工作人员的健康与安全,国内变电站工作人员在工作期间都穿有屏蔽服,减弱这种危害。为了评估高压变电站现有屏蔽措施的效能,根据国家的相关规范与标准,对500 kV变电站的电磁环境和目前的屏蔽措施进行了测试,分析了目前屏蔽措施的屏蔽效果,结果表明,目前变电站内的屏蔽服对工频电场的屏蔽效果较好,在测试模型的头部和胸部的屏蔽效能分别为39.4 dB和12 dB,但是对工频磁场的屏蔽效能较差,在相同的位置的屏蔽效能分别为0.09 dB和0.15 dB。建议在将来的特高压变电站屏蔽设计中,应改进对工频磁场的屏蔽。     

脉冲功率电源辐射电磁场屏蔽测量与分析

脉冲功率电源会产生很强的辐射电磁干扰,特别是在电源电抗器附近场强很大,其产生的电磁场会直接影响电源附近测控设备以及工作人员的安全。为了有效控制电源电抗器附近干扰水平,对其电磁场进行了屏蔽试验,同时在理论分析和数值计算的基础上,结合试验数据进行了分析研究。首先设计了板式屏蔽结构,屏蔽板采用双层板结构,材料分别为硬铝和冷轧钢;用有限元方法分别计算了单层和双层板的屏蔽效果,兼顾其对原有电路参数的影响,获得了屏蔽板的结构与材料参数;然后,试验测量了屏蔽效果,并与仿真结果进行了对比分析。结果表明,高电导率材料起主要屏蔽作用,而采用的低电导率材料主要起到结构支撑作用,即铝制板对屏蔽效果的贡献最大;仿真和试验结果均表明,屏蔽后磁场峰值衰减1个数量级,因此提出的屏蔽方案能够有效抑制电源电抗器前干扰水平。     

基于有限元方法的空心电抗器磁场屏蔽研究

针对干式空心电抗器漏磁场屏蔽问题,以干式空心限流电抗器为例,采用有限元仿真计算方法,研究干式空心电抗器的磁场屏蔽结构,以减少对外磁场分布。结果表明:加装磁场屏蔽装置之后,铝板内侧表面和外侧表面的径向磁感应强度明显变小,但随着离线圈中心距离的增大,屏蔽效果越来越差;铝板内外两侧水平方向的磁场基本被屏蔽,仅存在竖直方向的磁场;在磁场屏蔽板上边缘位置温升数值较大,中心温升较小,温升最大值为26.7 K。研究成果能够为在尺寸限制条件下布置干式空心电抗器提供技术支撑。     

电磁场对屏蔽电缆耦合的研究现状及发展趋势

为了提高军用移动电站的电磁防护能力,需要研究电磁场对屏蔽电缆的影响,从而提高屏蔽电缆的电磁防护能力.总结了国内外在屏蔽电缆耦合电磁场问题方面的研究情况;介绍了常用的研究方法以及某些方法的最新发展;指出了电磁场对屏蔽电缆耦合问题的研究发展方向.     

输变电工程工频电磁场分布特性及防护措施

介绍了温州地区某220kV和500kV输变电工程工频电磁场的现场监测情况,测试结果表明两个输变电工程的电磁场强度均符合国家标准的要求。对输变电工程防护措施进行了叙述。     

大型并联电抗器的电磁场综述及受力的仿真

对大型并联电抗器的漏磁场特性和电磁结构特点进行了系统讨论,对并联电抗器的几种计算方法进行了分析对比,并运用节点力的方法计算了电抗器铁心的受力情况。     

500 kV变电站工频电磁场强度分布特点及防护措施

本文在大量现场测试的基础上,总结出广东省500kV惠州变电站工作场所工频电磁场强度分布特点,并根据该变电站的具体实际探讨行之有效的电磁辐射防护措施,以保障该站运行操作、试验检修人员的安全健康。     

空心电抗器的复合被动屏蔽结构的电磁性能分析

针对空心电抗器的漏磁场问题,通过加装多层复合式磁屏蔽装置,对空心电抗器进行磁场屏蔽,以减少目标区域内的磁场强度,达到保护目标区域内操作人员健康和设备安全的目的。在一定频率范围的正弦电流激励下,利用坡印亭定律和麦克斯韦方程推算出空心电抗器屏蔽体涡流损耗和目标观测点的屏蔽效能解析计算公式,并在涡流场中求解不同结构磁屏蔽体各层的涡流损耗和目标区域内观测点的屏蔽效能,并利用有限元仿真,对不同结构磁屏蔽的电磁性能进行评估,从而为复合式被动磁场屏蔽设计提供相应的建议和参考。     

基于SVG无功控制的融冰方法研究

为降低覆冰对低压电网正常运行的影响,提出了一种基于SVG无功控制的线路融冰方法。该方法通过无功补偿控制流过线路的无功电流以增大覆冰线路的总电流,使线路产生功率损耗的热量达到融冰所需的热量,从而实现融冰目的。仔细阐述了该方法拓扑结构及其工作原理,在对SVG控制策略及检测电路深入分析的基础上,考虑覆冰情况对电网电压平衡的影响,构造了新型的检测电路以满足各检测参数的精确性。并通过Matlab对10 kV输电线路融冰模拟系统的仿真分析,其结果证明了该融冰装置能够实现精准调节无功电流来满足融冰需求。     

基于SVG技术的一体化电网自动监控系统设计

为解决传统一体化电网自动监控系统监控波特率低的问题,研究了基于SVG技术的一体化电网自动监控系统.采集一体化电网运行视频流数据,基于SVG技术压缩处理视频流数据,实现一体化电网自动监控.设计实例分析,结果表明设计的监控系统监控波特率明显高于对照组,能够解决传统系统监控波特率低的问题.     

基于SVG+LC的混合无功补偿系统研究

针对当前传统的无功补偿设备通用LC电容器组响应负荷变化滞后,控制精度不够,而静止无功发生器(static var generator,SVG)虽然动态性能优越但成本又过高的问题,本文在结合原有LC电容器组补偿设备的特性上提出基于SVG+LC的混合补偿系统,该混合系统能够协调控制LC与SVG对负载无功精确补偿.同时针对SVG常规双闭环PI调节存在的缺陷以及与LC协调运行时存在的交互影响,提出一种基于模糊-改进型PI双模控制器及SVG与LC之间的协同调节策略.Simulink仿真波形显示,基于SVG+LC的混合补偿系统具有良好的补偿性能,能够满足电力系统无功补偿的要求.     

低噪声屏蔽电机的电磁设计

以37 kW两极屏蔽电机为例,给出了低噪声屏蔽电机的电磁设计参数,并对该电机的起动性能进行了仿真计算.将计算结果与路算法进行对比验证后,发现两者基本吻合.然后当对电机采用场-路耦合有限元法进行电磁力计算和对定子铁心进行模态分析时,确认定子铁心固有频率和电机运行频率及主要电磁力波频率三者没有重合点,即不存在共振的激励点,...     

基于ANSYS Maxwell配电变压器周围工频电磁场分布研究

针对市民就居民区附近变配电设备的电磁影响与电力建设部门产生矛盾冲突等问题,采用有限元仿真软件ANSYS Maxwell搭建100 kVA三相油浸式配电变压器的实体模型,通过分析高压侧绕组的输入电压、感应电压及低压侧绕组感应电流波形图,侧面验证了模型的正确性、有效性与可靠性.通过理论分析与云图观察相结合的方式,定性研究了...     

基于滤波提升的SVG电力无功补偿研究

针对地铁电力系统稳定性要求高的需求,提出一种基于改进SVG的无功补偿装置,其主要由信号处理模块、处理采集单元、变流器以及三相电压输出端组成。在补偿过程中,由电网采集得到的电压信号从信号处理模块通过,信号处理模块中对应设置了自适应形态学滤波器对电流、电压信号进行滤波调理,去除冲击干扰,并获取SVG相位补偿的控制触发信号,进而实现对于变流器的电压补偿和无功功率调节。实验测试了5种不同类型的待无功补偿电能畸变信号,其结果表明,对于不同程度的电能畸变信号,所述装置能够进行有效的无功补偿,使得电压信号的整体畸变程度被控制在0.5%以下,从而使负载性能得到保障。     

基于矩量法的输电线路工频电磁场实测与计算分析

笔者简要介绍了矩量法的基本原理。针对电力系统线性结构特点,阐述了矩量法用于计算电力系统工频电磁场的工程算法。基于该算法,使用国际知名软件包CDEGS计算了某地区实际输电线路的工频电磁场分布,计算结果与实测符合得很好。还分析了降低输电线路在地面附近电场强度的实用性措施,以供工程参考。     

基于滑模控制的SVG无功补偿控制策略研究

静止无功发生器(static var generator,SVG)是当今先进的无功补偿装置,但他具有强非线性、强耦合性以及工程设计难以实现等特点,而且在实际工程应用中,补偿装置容易受元器件参数的变化及外界的扰动,影响到装置的无功补偿效果。本文以dq坐标系下的数学模型为基础,提出了一种新型的静止无功发生器双闭环控制策略,其中电压外环采用滑模控制,电流内环采用前馈解耦控制策略。经Matlab/Simulink搭建系统的仿真模型,仿真结果表明,该控制策略设计思路新颖、明确,便于实现,而且控制系统具有较强的鲁棒性和动态性能。     

基于SVG的电力机车供电系统电能质量综合补偿技术研究

针对电力机车供电系统的电压波动、谐波污染等问题,采用了静止无功补偿装置SVG改善供电系统的电能质量。对静止无功补偿装置SVG的工作原理及其在电力机车供电系统中的应用进行详细的分析,提出了单相系统补偿电流的检测方法和综合补偿的控制算法;通过仿真分析了基于SVG装置的电力机车供电系统的性能,结果表明补偿装置SVG具有响应速度快、调节范围广、谐波抑制效果好、占地面积小等优点,能够有效治理电力机车供电系统中存在的电能质量问题,提高了电力机车供电系统的供电质量。