低频变频电源测量铁磁元件伏安特性的一种补偿计算方法

低频下测量铁磁元件的伏安特性能够弥补工频试验的不足,低频试验方法已被列入一些标准中。但是目前的低频电源试验方法,没有对铁心损耗、绕组直流电阻等因素的影响进行充分的分析,使得低频试验结果和工频实测结果之间存在较大的差异。对铁磁元件的等效模型进行分析,提出一种采用低频变频电源的试验方法和补偿计算方法。推导出一组补偿计算公式,对铁磁元件的铁损及绕组直流电阻的影响进行补偿,使补偿后的低频试验数据与工频实测结果具有良好的一致性。     

铁磁元件铁心损耗的低频测量方法

变压器出厂实验需要测量其空载励磁特性、空载损耗和负载损耗。空载损耗主要是铁损耗,测量空载损耗时往往要施加一个容量较大的工频电源。为了减小实验电源容量,使测量设备便携化,提出一种采用低频电源代替工频电源测量铁磁元件铁心损耗的低频测量法。该方法通过施加几个频率的低频电压,测量低频下的铁损耗PFe,得到不同频率的E/f(电动势/频率)-PFe曲线,再通过样条插值法计算频率不同、E/f相等时的铁损耗,根据最小二乘原理计算折算至工频下的铁损耗。并在单相变压器和电流互感器中开展实验,采用15,20,25 Hz的折算结果与工频50 Hz实测结果的相对误差ε5%,相对误差标准差σε0.9。结果表明,该方法折算准确度高、稳定性好,并减小了实验电源容量。     

电流互感器伏安特性测试方法的研究

依据电力系统电压等级不断提高的工程背景下,采用变频测量保护用电流互感器伏安特性的方法,为电流互感器的现场检验提供了可能。通过研究铁心磁化过程的功率损耗,进而得出激磁频率与功率损耗的内在关系。针对涡流损耗和额外损耗对测量结果的影响,提出了伏安特性变频测量的损耗补偿方法,即在"频率比折算"的前提下,再进行损耗的补偿修正。研究结果表明,改进后的变频测试方法与直接在工频下测得伏安特性具有较高的一致性。     

考虑铁磁元件励磁特性的电网暂态计算

介绍含铁磁元件电力网络的合闸暂态过电压的模拟计算方法,其中铁磁元件的非线性特性励磁曲线采用逐点线性化方式加以处理。首先给出了变压器的等值电路模型,再以该模型为基础,运用国际上流行的电磁暂态计算软件ATP分别对计及与不计变压器励磁支路的系统网络进行了合闸暂态模拟,对比模拟结果表明:非线性励磁曲线的考虑能在一定程度上对合闸过电压产生影响。     

测定保护用电流互感器铁心励磁特性的直流法

介绍了测定保护用电流互感器铁心励磁特性的直流法和注意事项以及主要参数的测定.     

互感器铁心损耗非线性对铁磁谐振混沌特性影响研究

铁磁谐振是电力系统中一种常见的复杂的非线性现象,针对中性点直接接地电力系统的铁磁谐振混沌特性进行了深入研究.针对互感器实时铁心损耗的非线性特性,利用一个三次多项式来拟合铁心损耗,通过对比研究发现当引入非线性铁心损耗后系统发生混沌震荡的激励电压区间变窄,系统暂态过程也相应缩短,EMTP仿真实验进一步说明了理论分析的正确性.     

铁磁元件铁心损耗的低频测量方法研究

为了变压器减小试验电源容量,使测量设备便携化,提出了一种采用低频电源代替工频电源测量铁磁元件铁心损耗的方法。该方法通过施加几个频率的低频电压测量低频下的铁损耗P_(Fe),得到不同频率的E/f(电动势/频率)-P_(Fe)曲线,再通过样条插值法计算频率不同、E/f相等时的铁损耗,根据最小二乘原理计算折算至工频下的铁损耗。并在单相变压器和电流互感器上开展试验,采用15,20,25Hz的折算的结果与工频50Hz实测结果的相对误差ε5%,相对误差标准差σε0.9。结果表明,本方法折算准确度高、稳定性好,而且减小了试验电源容量。     

含铁心元件网络的暂态计算

介绍一种含铁心元件网络的暂态计算方法。在这一方法中 ,首先建立铁磁元件励磁支路的模型 ,即以光滑连续的公式来描述非线性励磁特性 ,取代传统的分段线性化模型 ,然后再给出含铁心元件网络的暂态算法。该算法从非线性励磁支路的求解出发 ,通过对剩余线性网络的暂态计算 ,得到整个网络的全解。应用该算法 ,所得计算结果能够与实验结果较好地拟合     

变压器空载电流谐波低频测量方法

变压器空载电流谐波的幅值及成分可以检查铁心的饱和程度,并判断是否有匝间故障。变压器出厂试验时通常采用容量较大的工频电源进行空载电流谐波测量。为了减小试验电源容量,提出一种采用低频电源代替工频电源进行变压器空载电流谐波测量的低频测量法。该方法通过施加两个低频率的电压测量低频下的涡流电流和空载电流谐波幅值,再根据对涡流电流的补偿计算折算至工频下的空载电流各次谐波含量和总谐波含量。并对单相变压器进行仿真和试验验证,采用15Hz的折算结果与工频50H实测的空载电流各次谐波含量K(k)及总谐波含量THDi误差均小于1%。结果表明,所提方法折算准确度高,而且能成倍减小试验电源容量。     

特高压保护用电流互感器励磁特性现场测试

对电流互感器铁心饱和机理及常见励磁特性试验方法进行了介绍,对降频变频法原理进行了分析,提出了该方法用于现场测试的试验方案。     

频域补偿特性等价的发电机励磁模型转换方法

国内外常用的电力系统仿真软件对发电机励磁模型定义存在差异。为解决不同仿真工具间的励磁模型不匹配问题,提出一种频域补偿特性等价的励磁模型转换方法,首先求取在基准频率下基于BPA/PSASP定义的中国化励磁模型各个环节的幅频补偿特性,计算励磁模型比例—积分—微分校正模块总体幅频补偿特性并据此反推与之匹配的IEEE标准励磁模型的参数。该方法可在避免大量自定义建模工作和初值平衡计算的前提下获取原有励磁系统的动态特性,实现绝大多数中国化励磁模型的转换。实际电网的时域仿真结果验证了所提方法的有效性。     

铁心异常时基于异频电流激励法的定子铁心损耗试验分析

为防止发电机在运行中因片间绝缘损坏,造成短路,引起局部过热,甚至危及机组的安全运行,需要对发电机的定子铁心进行损耗试验。对于试验方案在进行大型机组试验时存在绕线困难等问题,提出了一种采用异频电流激励法进行发电机定子铁心损耗试验的方法。建立铁心存在短路缺陷情况下的有限元仿真模型,通过对比工频大电流激励和异频小电流激励下铁心的发热情况,论证了异频小电流可以替代工频大电流进行铁心损耗试验。     

方波激励下的单相变压器铁心损耗低频测量方法研究

本文中作者提出一种基于低频方波的铁磁元件铁心损耗测量方法,利用最小二乘法原理计算了磁滞损耗系数和涡流损耗系数,对铁心损耗进行了折算。     

含铁心线圈励磁特性求取方法的探讨

为求取电力系统中含铁心线圈元件的励磁特性,选取13次多项式模拟瞬时值励磁特性,采用基于Leven-berg-Marquardt方法的非线性最小二乘法对实测数据进行参数估计以确定多项式的待定系数,从而单值确定有效值伏安特性,再转换为瞬时值励磁特性。计算实例表明该法可保证拟合精度,满足工程实际需要。     

全控器件励磁系统改善电力系统阻尼特性的研究

全控器件励磁系统能够拥有两条通道为电力系统提供阻尼:励磁控制以及无功注入.本文着重研究无功注入改善电力系统阻尼特性的能力.在介绍了基于电压源型换流器(VoltageSourceConverter,VSC)的全控器件励磁系统的基本结构及其等效模型的基础之上,建立了装有全控器件励磁系统的单机无穷大系统的Philips-He...