基于负序电信号的变压器绕组匝间故障检测系统

变压器绕组匝间故障检测对于保证电力系统稳定运行有重要意义,由于变压器自身很容易遭受外界冲击,进而出现故障,为此应用负序电信号设计了一种新的变压器绕组匝间故障检测系统。在硬件上分别设计了故障信号转化模块和数据检测模块,选用HIEC APF滤波器作为数据采集装置,选择208系列变送器检测故障数据。软件部分利用负序电信号针对三相系统的特点对向量图进行数据处理,将三相数据相加,并分类不同的电力结构,针对电力系统内部故障进行数据检测操作,实现变压器内部故障检测。实验结果表明,设计系统具备很好地确定分布式参数分布状态的能力,当频率超过0.3 kHz时出现对称,表明变压器存在短路故障,故障越严重,变压器绕组匝间阻抗值和相关系数的变化越大。     

浅析变压器差动保护

电力系统是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统,它的正常运行是国民生产生活的基石。而变压器作为电压、电流的转换装置,联系着不同的电压等级网络,是电网中能量转换、传输的核心,其运行情况关系着电网的安全稳定。变压器的可靠运行非常重要,需要可靠的、完善的继电保护装置的支持,中国长期以来一直将差动保护作为变压器内部故障的主保护。该文主要介绍了差动保护的基本原理,分析了影响变压器差动保护的一些因素,进而总结了运行实际中一些常见的方法,并针对性地进行了理论上的可行性分析。     

并网型风力发电系统电压稳定研究现状

风力发电作为目前应用最广泛的新能源,其接入电力系统后对电网电压稳定的影响得到了人们的广泛研究。由于风力发电不同于常规能源发电,所以影响并网型风力发电系统电压稳定的因素也和常规电力系统范畴内影响电压稳定的因素有所不同。分析研究并网型风力发电系统运行特性,了解其电压失稳机理,进一步为保证系统电压稳定以避免发生电压崩溃提出相应的控制策略,是当今学术界的一个重要研究方向。文中对上述问题的相关研究成果进行了综述,并做了相应总结。     

浅析YN,d11接线的两绕组变压器序网分析

我国系统中变压器不论升压或降压,普遍采用了YN,d11接线方式,这种变压器星形侧与三角形侧短路时,故障侧与非故障侧的电流、电压在数值上均有所不同。本文是结合序分量分析的方法与转移电抗的方法,把变压器的模型进行归纳,并简化出另一个可在任何点可以计算出变压器的短路电流与电压的方法。     

适用于大规模风、光直流送出系统的子模块IGBT开路故障诊断策略

在大规模风、光直流集中送出系统中，采用模块化多电平换流器（MMC）实现高压直流输电（HVDC）成为新的发展趋势。但在系统运行过程中，子模块发生故障的概率较高，对故障进行快速、准确的诊断及定位是维持系统稳定运行的关键。针对子模块内部开路故障，在分析子模块内部故障特性的基础上，以直流侧电压测量值与计算值的差值判断故障是否发生以及发生类型，以输出相电流为观测量搭建滑膜观测器，根据输出相电流的测量值与计算值的差值和变化率判断故障所处的桥臂，根据故障类型选取对应开关状态的子模块，利用子模块电容电流理论值与实际值的比值进行定位；最后在PSCAD/EMTDC搭建双端21电平MMC-HVDC系统，仿真结果表明，所提出的策略能够快速实现子模块故障的诊断并进行快速可靠的就地保护。     

二次谐波制动变压器差动保护仿真研究

随着我国电力系统的发展,大量的高电压、大容量电力变压器不断投入系统运行。作为重要的电气元件,变压器的安全运行直接关系到电力系统的安全性及用户的供电可靠性,但在实际运行中仍然会发生故障和不正常的工作状态。因此,对大型变压器的内部故障机理及励磁涌流的变化过程进行了定量分析。通过对数字化变压器纵差保护原理的研究的基础上,对变压器的内部故障机理及继电保护动作的行为进行了研究。并使用pscad对变压器的多种运行状态进行仿真计算验证了纵差保护原理和整定原则的正确性。     

基于振动信号的干式变压器状态监测与故障诊断系统研究

研制了一套基于振动信号的干式变压器状态监测与故障诊断系统,详细介绍了装置的组成结构和工作原理,振动信号分析机理与方法,以及系统架构和主要功能。该系统能够有效预判干式变压器内部主要故障,对提升配电网的安全稳定运行具有实际意义。     

基于滑模的永磁同步电机速度跟踪控制

文中针对永磁同步电机(PMSM)的速度跟踪控制,提出一种基于平衡点处的PMSM滑模控制器设计方法,该方法是首先建立d-q轴下的数学模型,计算在给定转速值时平衡点PMSM系统的控制输入电压值,然后对PMSM与平衡点系统相减得到的误差系统,设计滑模面,根据滑模理论知识,获得相应的等效滑模控制器,并结合所得到平衡点PMSM系统的控制输入电压值,得到PMSM控制输入电压,实现电机转速输出对给定值的高精度跟踪。最后,通过MATLAB数值仿真,验证了该方法的有效性。     

永磁辅助磁阻发电机建压过程及短路故障运行

为解决传统永磁发电机短路故障时灭磁困难和开关磁阻类发电机电压波形差的难题,提出一种永磁辅助同步磁阻发电系统（PMSynRG）。建立该电机的数学模型,阐述其发电运行机理,并推导出带载时的稳态电压方程和三相短路时绕组交直轴短路动态电流方程。针对发电机带载时的自激建压过程进行数值仿真计算,得出自激建压曲线,验证发电机系统的建压能力。此外,针对三相短路故障进行数值仿真计算,验证了故障时三相电流小于额定电流的结论,同时还验证了三相短路时动态电流方程的正确性,证明了发电机系统具有较强的自我保护能力。最后,制作样机并完成了带载建压实验,实验结果与数值分析结果吻合度较高。     

多态记录模式下的便携式故障录波装置自适应优化方法

35 kV及以下电压等级的中低压配电网中设备数量众多、运行情况复杂、故障定位困难,为了提高便携式故障录波装置对配电网故障的定位准确度,保证检测路径最短,提出多态记录模式下的便携式故障录波装置自适应优化方法.根据便携式故障录波装置工作理论,确定装置多态记录模式,根据暂态记录模式和稳态记录模式记录到的变电站故障数据,采用多态关联挖掘方法,挖掘记录数据中存在的装置定位变电站故障准确度影响参数,得到四个装置自适应优化参数,将其作为最小二乘支持向量机中的四个未知函数,计算波装置四个参数的自适应优化函数值,并将计算值应用在便携式故障录波装置中,即完成便携式故障录波装置自适应优化.实例分析结果表明,经该方法优化后,部分监测点的便携式故障录波装置记录的配电网电压运行波形波动较为剧烈,故障检测效果较好,体现了自适应优化效果;可以根据电压波形对应的模极大值,构成三组定位结果,在两个检测点之间的路径最短时,即可得到准确的配电网故障定位结果.     

风力发电并网技术及电能质量控制研究

在可持续发展背景下,风能作为一种可再生清洁能源,在发电领域受到广泛关注。并网技术是风力发电系统与电网之间互联互通的关键,通过并网技术可以实现风能的高效利用,并为电网提供稳定的电力供应,且不会污染生态环境。加强对风力发电并网技术的深入研究,明确发电系统构成及并网技术主要类型,从谐波控制、电压闪变与波动控制、电能质量监测及故障诊断等方面阐述电能质量控制的具体路径,有助于为风力发电系统的优化和创新提供有力的技术支持。     

电感器、变压器、线圈、阻流圈、磁头、磁芯

0622728基于波形系数的变压器励磁涌流快速识别算法[刊,中]/索南加乐//电网技术．—2006,30(11)．—71-76 (L)通过分析励磁涌流波形与磁化曲线的关系,提出了一种基于波形系数的变压器励磁涌流快速识别算法。利用空载合闸和内部故障后符合正弦特征的采样数据预测出参考波形,并将1/2周波内的采样数据与预测数据进行比较,以此定义波形系数。通过波形系数的大小区分变压器励磁涌流状态和内部故障状态。仿真和动模实验表明,该算法能在一个周波内准确识别出空载合闸和各种内部故障状态。参23     

双稳态压电悬臂梁发电性能分析

利用增量谐波平衡法(IHB)对双稳态压电发电系统的发电性能进行了研究.首先通过与龙格-库塔法(R-K)数值计算的结果相对比,证明IHB法解的有效性;其次利用IHB法分别计算了磁化强度不同时双稳态压电发电系统的电压幅频响应曲线及不同的负载电阻下的发电功率,得出双稳态压电发电系统的电压幅频响应存在解的跳跃现象,并且当磁场强度增大时,电压幅频曲线向右偏移,大幅运动的响应频带变宽,最大幅值变大.另外,分析了系统电阻匹配问题,只有选择合适的电阻值时,发电功率才能达到最大;最后与线性压电发电系统相比,得到双稳态压电发电系统在低频宽带下能产生较高的发电功率.     

大型海上风电场一体化电力系统暂态稳定性研究

控制风电场一体化电力系统的暂态稳定性,可以提高海洋风电场的工作效率,降低运营成本,提高发电产能,因此迫切需要研究大型海上风电场一体化电力系统暂态稳定性。分析电力系统机械转矩特性以及稳态电路电流负荷特性,明确影响电力系统暂态不稳定的因素。建立暂态稳定性标准,使用等面积定则对电力系统暂态稳定性进行分析,并针对不稳定现象提出控制方案。实验结果表明,短路故障会造成功率波动,由功率波动引起频率振荡,使系统无法稳定运行,通过安装频率稳定设备能够很好地提高大型海上风电场一体化电力系统暂态稳定性。     

Gibbs光学双稳系统稳态与非稳态运转区域的确定

从Gibbs混合光学双稳系统的耦合方程出发，利用线性稳定性分析的方法，确定了系统稳态与非稳态的运转区域。并数值分析了系统在非稳态区域的动力学行为，即系统失稳后的演化模式。结果表明，当延迟时间取不同数值时，非稳态区域的状态可以是稳定、周期振荡和混沌。     

改进滤波法在热管换热系统稳态检测中的应用

热管换热系统在进行数据调和和稳态优化之前，必须保证系统处于稳定状态，而检测系统是否处于稳定状态的方法多种多样。改进滤波法是一种较为普遍的稳态检验方法，可以对包含过失误差的系统数据进行有效检测，从而判断系统是否处于稳态。热管换热系统由于电网电压的波动以及外界振动，易给传感器测温数据引入过失误差，运用改进滤波法可有效检测数据含过失误差的情况。数值试验结果表明，传统的滤波法用于检测数据含过失误差时稳态检测失效，而改进滤波法能有效检测出系统处于何种状态。     

基于双判据融合的串联变压器磁饱和抑制系统

串联变压器磁饱和抑制系统在抑制过程中会出现电流畸变,无法取得较好的抑制效果。为此,基于双判据融合设计了一种新的串联变压器磁饱和抑制系统,通过串联变压器、保护工作器件和电流互感器设置系统硬件结构。采用二次电流波形斜度模块,检测串联变压器的磁饱和电流,计算二次电流谐波确定谐波基波数值,检测电流和电压波形状态,实现磁饱和抑制。实验结果表明,基于双判据融合的串联变压器磁饱和抑制系统能够有效解决电流畸变问题,抑制后二次测量电流波形和电压波形波动较为稳定,该文方法具有良好的抑制效果。     

非并网自备电源电压跌落检测与评估的研究

采用非序贯蒙特卡罗法计算和评估非并网自备电源故障工作状态下的电压跌落。通过建立概率模型、样本随机抽样,样本统计量数据评估来计算和评估自备电源系统中的电压跌落。触发信号与故障信号的下降沿时刻差值Δt值集中于(1.675±0.1)ms范围内,节点1和节点3发生故障时电流通过时间较短,电压跌落幅值大概率在0.6 p.u之上。非序贯蒙特卡罗法仿真分析的幅值、电压跌落概率与实测统计法相近,具有良好的稳定性和准确性。     

基于LabWindows的录波分析仪的设计

电力系统录波仪是记录发电机、变压器、电力输送线路、电站以及电厂的瞬态、稳态模拟量与事件量信息,监视电力系统运行,保存试验数据,记录和捕捉故障信息,为研究电网运行方式及评价保护装置性能提供依据的重要仪器。文中结合虚拟仪器技术和软件编程技术,给出了一个电力系统录波分析仪的设计与实现方法。     

基于双曲函数的双忆阻器混沌电路多稳态特性分析

基于经典蔡氏混沌振荡电路,引入一种双曲余弦函数的新型磁控忆阻器模型,设计含有两个双曲余弦忆阻器的混沌电路系统,讨论了系统平衡点集面的稳定区间.选择不同的忆阻初始值进行数值仿真,通过分岔图与Lyapunov指数谱研究双曲忆阻混沌系统的多稳态特性.结果表明,含双曲函数的双忆阻混沌电路具有复杂的动力学行为,运动轨迹不仅依赖于电路参数,还受电路的初始状态影响,由此产生了不同拓扑结构的混沌吸引子与不同周期运动的多稳态隐藏吸引子共存现象.