基于高压电能表的计量装置在线校验技术

在分析了传统的高压电能计量装置在线校验方法的优、缺点后,提出将高压电能表作为电能计量装置的"整体标准",用它做在线校验运行中的比对标准.电能计量在线校验系统由高压电能表和低压校验终端共同组成.高压电能表在高压侧直接采集高压电量信息并计算出电能量;低压校验终端读取被校计量装置的电能误差数据,并负责比对、存储、显示和通信.通过在线校验运行案例的结果表明,校验误差结果与理论计算的综合误差一致,所设计的装置可用于计量装置在线校验,也可在计量装置损坏或故障时,作为副表追补电量.     

全时检验关口计量在线监测与远程故障诊断系统

介绍了一种关口电能计量装置在线监测与远程故障诊断系统,采用GPS同步采样和低压电力线宽带载波通信同步技术,实时采集关口电能表和电压、电流互感器二次回路信号,实现关口计量装置全时检验和运行状态监测。通过计量设备异常事件数据库实现对异常事件的判别、记录、告警,通过故障仿真平台还原现场故障电压、电流波形,实现关口电能表在异常工况下的误差检验,应用智能化专家诊断和状态评估技术,实现关口计量装置的可靠性、剩余寿命的判断。     

自耦变压器公共绕组过负荷原因分析

自耦变压器在某种运行方式下，高压侧和中压侧还未到达额定容量，而公共绕组就已过负荷告警。对此，为什么会出现上述情况以及如何改善运行方式才能使得主变压器尽可能满载运行进行了研究，首先通过对自耦变压器进行建模分析，推导出教学方程式，根据不同的运行方式进行分析，得出问题的原因，即自耦变压器在高压侧和低压侧同时向中压侧输送功率时，当公共绕组到达额定功率，高压侧和中压侧输送功率不能达到满功率输出，然后，以一个具体变电站的实际运行数据进行计算，验证了理论分析的结果，并提出了使自耦变压器尽可能地满负荷运行的方法：一要提高功率因数，二要减少由低压侧中压侧输送的无功功率。     

鞍山电网500 kV自耦变压器公共绕组过负荷运行工况分析

针对鞍山电网500 kV自耦变压器的运行工况,详细分析了自耦变压器公共绕组过负荷的运行特性;以某变电站实际运行数据为例,分析了功率因数和低压侧无功补偿电容器组容量对公共绕组过负荷的影响.证明了在变压器高压侧和低压侧同时向中压侧输送有功和滞后无功功率的运行方式下,当变压器负荷较大时将导致公共绕组过负荷,使高压侧和中压侧不能满负荷运行;通过提高高压侧功率因数或减小低压侧向中压侧输送的滞后无功功率,消除公共绕组过负荷,提高变压器负载能力.     

基于MCR和MSVC的220kV变电站多电压等级无功电压综合控制

目前变电站的电压无功综合自动控制装置主要是针对110k V及以下两个电压等级的变电站,且仅以低压侧电压和高压侧功率因数作为主控目标。对于220k V三电压等级变电站,本文提出一种基于磁控电抗器(MCR)和磁控静止无功补偿装置(MSVC)的变电站多电压等级无功电压综合控制方法,在综合考虑主变压器各侧的相互影响以及两侧无功补偿装置的配合作用的基础上,以变电站三侧母线电压和高压侧功率因数为控制目标。同时本文建立了包含两台主变压器的变电站Matlab/Simulink仿真模型且进行了仿真研究,主变中压侧配置MCR、低压侧配置MSVC,并将其与单独在低压侧接MSVC和单独在中压侧接MCR的仿真研究进行对比,结果表明中、低压侧配合协调控制的方法可在不同的运行方式下实现三侧电压合格以及总体无功平衡,有效地改善电能质量。     

500 kV变电站自耦变压器公共绕组运行工况分析

针对电网内自耦变压器不同运行工况,详细分析了自耦变压器公共绕组的运行特性及其负载特性。以500kV自耦变压器为例,分析了在自耦变压器不同运行工况下,功率因数和低压侧无功补偿容量对公共绕组负载能力的影响,并得出结论:主变在中压侧向高压侧送电工况下投入低压电抗器,或在高压侧向中压侧送电工况下投入低压电容器,都会增加主变公共绕组的负担,使主变的负载能力下降。针对电网内现有的无功补偿装置可能产生的副作用,并根据电网的实际情况提出解决方案,即改善系统功率因数,减少主变低压侧无功补偿装置的投入。     

有关厂用电计算的若干问题

针对高压厂用变压器的低压侧厂用母线电压调整计算提出“例推法”,此方法可确定高压厂用变压器低压侧支路所应承载的最大和最小负荷,相应地可确定地任一工作状态下的最大和最小负荷裕度;改进高压有载调压起动/备用变压器的分接开头调压范围的确定方法;讨论公用负荷对高压厂用变压器容量的影响。     

投切无功功率补偿装置导致电压波动的研究

针对高压变电站主变压器低压侧无功功率补偿装置投入或切除过程中引起投切点处电压波动幅度过大,导致低压无功设备无法选择问题,以某500kV变电站为实例建立计算模型,通过分析计算,阐述了变电站在无功功率补偿装置投切过程中电压波动幅度的计算方法及影响因素,得出66kV母线电压最大波动范围为-6.4%～ 4.8%,提出了降低主变压器中—低短路阻抗、降低主变压器低压变比电压等切实可行的解决方案。     

换流变压器网侧高压套管绝缘在线监测系统的设计与应用

针对换流变压器网侧高压套管离线油色谱检测存在诊断不及时、数据不连续的缺点,导致无法及时发现套管内部故障的问题,提出一种网侧高压套管绝缘在线监测方法,现场应用表明：换流变压器网侧套管绝缘在线监测通过采集套管末屏的泄漏电流来反映套管的运行状态,实现了网侧高压套管的在线诊断及故障预警。     

三绕组变压器低压侧直供负荷对中压配电网技术经济性的影响

现有高、中压网络规模估算模型通常假设高压变电站主变为双绕组变压器,但220 kV变电站主变多为三绕组变压器,其低压侧直供负荷会影响110 kV变电站的布局和规模,为此建立了计及三绕组变压器低压侧直供负荷影响的高、中压网络规模估算模型。在此基础上,针对城市新建区和城市改造区分别分析了220/110/10(20)kV三绕组变压器低压侧直供负荷对220/110/10、220/110/20、220/20 kV方案技术经济性的影响。分析结果表明,对于城市改造区,不考虑主变低压侧负荷直供情况下得到的发展20 kV技术经济性最优结论,在主变低压侧有直供负荷时可能不再成立。     

电力载波配变实时监测管理系统开发与应用

结合江苏盱眙县供电公司电力载波配变实时监测管理系统的开发和研究．介绍利用现有电力线载波通信技术经济、实用的优势,实现中、低压数据统一采集,解决配电变压器的实时监测问题．从而实现配网供电质量和设备运行情况的在线分析,同时也为电能量远程集抄、负荷监测、线损计算分析和网络反窃电等管理工作提供技术支持。     

基于支持向量机的多回路关口电能表在线监测方法研究

根据多回路关口电能表监测的多通道采样连续性,采样信号的多特征及其耦合性,提出一种基于支持向量机的多回路关口电能表在线监测方法,该方法分别设计了基于监测系统的信号采集单元、数据通信单元、数据处理单元及上位机显示单元,搭建了电能表的多个故障缺陷模型,通过信号采集单元将缺陷模型的三相电流及电压实时数据传送给数据处理单元,数据处理单元对收集的数据进行基础运算后形成对应的有功功率样本数据,并对其进行小波包能量谱离线分析后形成故障特征池,构建了基于支持向量机算法的多分类支持向量机模型并将得到的模型内嵌于上位机显示单元,监测系统运行时上位机显示单元直接基于模型的关联规则,与转换后的采样信息进行特征匹配,实现对电能表运行工况的实时监测。经实例验证结果表明该方法能够实时、准确的对多回路关口电能表进行在线监测,具有较强的应用价值及前景。     

高压隔离的多路低压直流电源

提出了一种基于高频电流互感器的多路低压直流电源设计方案,它实现了高低压电路的隔离。在低压侧采用电流型定频PWM控制器UC3842控制的单端反激电路产生稳定的脉冲电流,通过高频电流互感器传递脉冲能量和实现隔离高压,高压驱动供电电路之间的隔离由多个电流互感器实现,并且该电源可以实现输出不同等级的电压和电流以满足驱动电路的要求。试验结果表明,该方案能为大功率电力半导体器件提供足够大的驱动电压和驱动电流,提高高压控制系统的可靠性和稳定性。     

智能用电监控装置的研制

针对当前低压大用户和低压工商用户的防窃电难的问题,提出了智能用电监控装置的整体设计方案和低压大用户远程监控及用电数据采集、分析方法,研发了塑壳断路器、低压电流互感器、三相电能表高度集成与一体化技术,设计了低压大用户智能用电监控装置的软件架构,研发了装置的软硬件初始化程序、通信模块程序及监测控制程序,成功研制了一款集用电监测、远程控制等功能于一体的低压大用户智能用电监控装置,实现了对低压大用户用电数据的远程监测及异常用电控制,解决了对低压大用户精细化线损分析和远程控制的难题。应用表明,该装置技术先进,使用方便,实用性强,有利于供电企业开展精细化线损管理,打击窃电行为,具有很强的实用价值和广阔的应用前景。     

中低压直流配电系统的分散式统一控制策略

中低压直流配电系统由中压直流母线、低压直流母线、直流变压器等组成,具有多电压等级、多直流母线、多变换器的特点,系统的运行方式与协调控制策略更加复杂。文中以中低压直流配电系统为研究对象,提出了一种基于直流母线电压信号的分散式统一控制策略。直流母线上的光伏发电单元、储能单元、燃料电池单元均采用分散式控制策略,根据直流母线电压调整各自的工作模式。直流变压器采用统一控制策略,集功率控制、中压与低压直流母线电压调节功能于一身,直流变压器根据中压与低压直流母线电压偏差的标幺值,自动调节传输功率的大小与方向,从而实现系统的全局功率均衡。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了中低压直流配电系统的仿真模型,并对多种运行状态和场景进行了仿真分析,验证了所提控制策略的有效性。     

光电电流互感器高压端供能电源的设计

光电电流互感器(简称OECT)在电力系统中具有广泛的应用前景,但为其高压端供能的电源是研究的难点,一直制约着有源电流互感器(CT)的应用。在此,设计了一种改进的供电方案——交直流结合供电方案.即小CT母线电流取能和储能电池相结合供电。介绍了该方案的供能原理,并进行了具体的设计和实验。实验证明,该电源方案能在母线电流很小或断电的情况下为高压端提供不小于540 mW的功率,而且能在大电流情况下,提供稳定电压,保护后续变换电路,有效解决了母线取能供电存在的技术难点。     

关口电能计量装置投运前存在的问题及改进建议

为规范关口计量装置投运前管理工作,针对关口电能计量装置设计选型和安装及竣工验收存在的无法独立计量上网电量,计量接线方式不规范,电能表计量功能单一,标定电流准确度选择不规范,电能互感器计量变比大等问题进行分析,提出在计量装置投运前把好审查关和设计关,将关口计量点设在产权分界处发电机出口升压变的高压侧,配置高准确度、计量性能优越的多功能电能表,选择高动热稳定的电流互感器,同时把好关口电能计量装置安装、调试及竣工后的验收工作等建议,供从事关口电能计量装置管理及工作人员参考。     

基于低压储能预操作协同配电终端的实操可靠性提升策略

线路检修后常因接地刀闸未分闸导致合闸操作失败,并可能带来人身安全事故或系统受到严重冲击的问题。基于此提出了一种提升配电终端实操可靠性的低压储能预操协同系统。该系统基于低压大功率储能装置和开关组,并接于配电进出线路接地刀闸和高压电流互感器之间,在高压断路器分闸状态下,实现预合断路器前的实操检测功能,短时投切储能预操组,在此时间内终端完成测量,并构建低压回路电流和高压回路电流比较判据,实现接地刀闸接地和故障未消缺检测功能。仿真结果验证了该系统的有效性。     

一种用于关口电能计量装置远程校验的多路模拟采集器的研制

关口电能计量装置周期校验常采用人工现场校验的工作模式,存在工作量大、效率低、安全风险高等问题,文中介绍了一种用于关口电能计量装置远程校验的多路模拟采集器研制方法,采用高精度穿心式CT、高精度A/D采集电路、CPU处理单元、载波通信单元及时钟电路等部件,运用基于频率自适应的移窗补偿准同步算法进行电参数计算,能够实现电能表端电参量的精确测量,测量精度优于0.05%RD,能够采集电能表功率脉冲、PT端及CT端监测数据,配合主站管理平台能够实现电能表、PT二次压降及互感器二次负载的远程校验、在线监测等多种应用。研究内容在推进关口电能计量装置状态巡检、保证作业人员安全、提高关口运行管理水平等方面有着重要的促进作用,确保了关口计量的准确性和电力贸易双方的公平公正。     

基于多元线性回归的单相电表相别判断方法

单相电表的相别信息对提高负荷管理和建模水平、改善供电质量和供电可靠性具有重要意义。依据单相电表采集电气量与供电台区关口电表采集电气量间的关联关系,提出一种基于多元线性回归的单相电表相别判断方法,构建了以关口电表电压、电流和单相电表电流为自变量,以单相电表电压为因变量的多元线性回归方程,对每一个单相电表分别计算其与关口电表A、B、C相构成的3个回归方程的决定系数,根据决定系数的大小来判断相别。利用实际抄表数据对所提方法进行了算例分析,分析结果表明所提方法具有较高的准确性和可靠性。