配网柱上开关容性关合过程中电磁辐射干扰测试与仿真

随着智能电网中一二次设备融合技术发展,一次设备和二次设备之间的距离大幅度减小,导致二次设备容易受到一次设备动作干扰而发生故障。文中针对真空断路器关合电容器组过程中产生的电磁干扰进行研究分析,采用高频涌流试验回路对其进行模拟,用电磁场探头以及测量设备同步采集电流波形和电磁干扰信号。利用小波变换分析了暂态电磁信号的时频特征,结果表明:电场干扰幅值最大为12.56 k V/m,主要分布在156.25～312.5 MHz和39.062 5 MHz以下两个频率范围;磁场干扰幅值最大为26.23 A/m,主要分布在312.5～625 MHz和9.8 MHz以下两个频率范围。利用矩量法对电磁脉冲的主要分量进行了分析,与试验结果进行比对,所关注频率297.5 MHz下电场幅值误差为20.83%,磁场幅值误差为10.15%。     

基于分散式信号采集的小电流选线装置

给出了一种利用暂态量分析和故障录波技术的分散式新型选线装置的设计。该分散式设计的采集单元回路采用多CPU架构为每路出线回路采集信号,中央控制单元采用PC104或80C51F,它们很好地满足了暂态分析对硬件的要求,具备超大容量的故障录波功能,可利用配备的波形分析软件进行调阅分析,为现场迅速处理接地故障提供了极大的方便。实际运行表明该设计具有很好的应用价值。     

10kV开关柜开断对二次智能设备的电磁干扰

随着开关柜电压等级的提高,高压部分与低压智能化设备的电磁兼容问题日益突出,断路器开断被认为是中压开关柜中最严重的电磁干扰来源,它可能会造成二次控制设备出现故障,研究开关柜开断对二次智能设备的电磁干扰问题具有重要意义。利用振荡型合成试验回路对10 k V开关柜进行合成开断试验,同时采集了电流互感器输出电流信号,智能操控装置和间隔智能单元输入电流信号。对采集的波形数据进行时频特性分析,得到干扰信号的频带及能量分布情况。结果表明:开关柜开断对电流互感器二次侧、智能操控装置以及间隔智能单元均产生了瞬态电磁干扰,开断燃弧过程的干扰频带主要分布在31.25~62.5 MHz;电弧过零阶段频带主要分布在15.625~31.25 MHz;干扰幅值最大达到正常情况下的4倍。     

柱上开关开断对二次智能设备的电磁干扰研究

随着智能电网的建设和发展,对智能化一次设备提出了更高的要求,二次控制与保护装置的安全可靠运行是实现一次设备智能化的重要保障。柱上开关是配电系统中作为保护与控制的关键设备,其在开断燃弧过程产生的高频信号是二次智能装置中最严重的电磁干扰来源之一,它可能会造成二次装置出现故障,所以研究柱上开关开断对二次智能设备的电磁干扰问题具有重要意义。本文利用合成试验回路对10k V柱上开关进行合成开断试验,采集了电流互感器输出电流信号,FTU控制器输入及输出电流信号,并对采集的波形数据进行时频特性分析,得到了开关分断时对二次侧信号干扰的频带及能量分布情况,结果表明:柱上开关开断对电流互感器二次侧、FTU控制器均产生了瞬态电磁干扰;柱上开关开断燃弧过程引起的干扰主要分布在频带7.81~15.62MHz;电弧过零引起的干扰主要分布在31.25~62.5MHz;瞬态恢复电压引起的瞬态干扰主要分布在31.25~125MHz。     

光伏系统直流串联电弧故障检测研究

搭建了光伏系统电弧故障实验平台,采集系统运行时的电流作为电弧检测的依据,利用时频域分析相结合的方法对电弧故障进行检测.分析发现系统正常运行和发生电弧故障时的电流信号在时域上的平均值变化特征明显,而在频域上利用小波对电弧电流及正常电流做5层分解,利用d5频段能量可有效对正常、阴影遮挡及故障运行状态进行区分.最后,采用将时...     

基于提升复小波的暂态电能质量扰动的检测与定位

针对暂态电能质量扰动信号的检测与定位,提出一种基于第2代小波变换的提升复小波的提升算法。通过Euclidean分解算法得到复小波提升方案;利用该方案对常见的几种扰动信号进行提升变换,将变换后的幅值和相位信息用于暂态电能质量扰动的定位检测及扰动幅度估计;并与第1代小波变换进行比较。仿真结果表明,所提算法具有简单、运行速度快、检测精度高等优点,能够准确定位暂态电能质量扰动信号和计算扰动信号的变化幅度。     

基于虚拟仪器的电力暂态信号小波分析仪

电力设备出现绝缘老化、绝缘电阻降低、局部放电等异常现象会破坏电力系统原正常状态,出现暂态现象,产生暂态信号。因此,电力系统迫切需要用于暂态信号分析的装置,基于虚拟仪器设计了一套电力暂态小波分析仪。分析仪硬件由信号调理板、NIPCI-6143数据采集卡及计算机组成。软件主要完成对所采集的暂态信号的显示、小波变换、后处理及应用分析等功能。利用EMTDC(ElectromagneticTransientsincludingDC)仿真数据对系统软件的功能进行了演示,结果表明,设计的分析仪是可行的。     

快速小波熵输电系统暂态信号特征提取研究

利用Shannon小波能量熵算法能够提取电力系统暂态信号特征,但其特征提取精度、抗干扰能力以及运算速度均存在不足。针对上述不足,基于提升插值小波和Tsallis熵理论,提出一种快速小波能量熵算法,并应用于输电系统暂态信号特征提取。以三能级系统复杂度统计为例,分析不同非广延参数q条件下Tsallis熵的非广延统计特性以及与Shannon熵之间的联系。引入提升插值小波代替Mallat小波算法,结合Tsallis熵理论构造快速小波能量熵算法,对新算法复杂度进行理论分析。以输电线路两种暂态电压信号为研究对象,对新算法暂态特征提取效果和运算速度进行测试。理论分析和实验证明,与传统Shannon小波能量熵相比,新算法不但能保证输电系统暂态信号特征提取精度、抑制小波混叠及噪声干扰,而且缩短了运算时间。     

基于小波包变换的暂态保护在带TCSC输电线路中的应用

可控串补技术(TCSC)是柔性交流输电(FACTS)技术中的一项重要技术.本文分析了TCSC装置自身的特点和对传统线路保护的影响,提出了一种基于小波包变换的暂态保护新方案.该方案利用小波包变换来提取暂态信号中的多个频段的谱能量来实现区内外故障的识别.Matlab仿真结果表明,该方案应用于TCSC输电线路在各种故障条件下是可行的.     

基于小波分解-暂态信号的综合极性比较故障选线法

在详细分析了非有效接地系统发生单相接地故障时各条馈线零序电流暂态特征的基础上,结合小波包理论,提出了小波分解-暂态信号的综合极性比较故障选线法。应用该方法对各条馈线在故障时刻的暂态零序电流进行分解研究,通过对选定频段内计算系数的极性进行比较,寻找判断出发生故障的馈线。利用PSCAD进行10 k V配电网模型故障仿真,结果表明所提算法能够在规定的各种工况下可靠准确地进行选线。     

Faulty Analysis

A way to encourage a student to examine critically what he is reading is to give him a system analysis which contains some fault which leads to a false conclusion. The fault should be rather subtle and can be either a logical error or a bad assumption. Three examples are presented: (1) The magnetic rectifier, a coil which produces a dc component in the current when an ac voltage is applied. (2) The signal-to-noise ratio amplifier, a circuit for a communication receiver which improves the signal-to-noise ratio by 3 db. (3) A single-phase-to-three-phase converter, a device which produces a three-phase output with a single-phase input voltage.     

网孔分析和节点分析的教学方法探讨

本文讲解网孔分析和节点分析时,传统的方法是采用自电阻、互电阻和自电导、互电导的公式化方法.这种列方程的方法学生学习入门难、容易忘、解决特殊问题时技巧性强.新的教学方法采用最原始的方法即基尔霍夫定律,对特殊问题的处理采用"超网耵和"超节点"方法,通过教学实践收到了很好的教学效果.     

在线安全分析软件中的预想事故分析

阐述了在线安全分析软件中预想事故分析的一般方法，提出了利用有功，无功，电压综合行为指标评估预想事故对系统的危害性，形成预想事故一览表，并根据一览表绘制预想事故危害性图，用以直观地反映预想事故的危害性大小。算例表明，所提出的方法是直观而有效的。     

500 kV紧凑型输电线路常见故障分析及防治措施

指出了500 kV紧凑型输电线路自投运以来,舞动、冰害、鸟害等故障频发,造成山西电网西通道等重要输电通道线路长时间停运,电厂出力受阻,严重影响电网安全稳定运行。统计了山西电网500 kV紧凑型线路常见的故障类型,并对故障判断方法和防治措施进行了研究和探讨,全面提高了紧凑型输电线路的运行水平。     

分析软件在力矩器磁场分析中的应用

介绍分析软件在绕性陀螺仪力矩器磁场分析中的应用，以具体实例较为深入地对其进行了说明。     

电容器线夹断裂原因及解决方案分析

线夹作为电容器单元与外部的电气连接部件,应用非常广泛。在电容器的使用过程中,线夹失效对电容器装置和电网安全运行带来隐患。本文通过仿真和理论分析,选定线夹的材料,并对一种线夹组合在预紧力和温升下的受力进行仿真计算,避免线夹在使用过程中发生断裂,从而提高电网安全运行。     

电力系统分析教学软件开发--电力系统潮流分析

介绍潮流教学软件的特点及总体实现过程,包括教学软件的主要功能,录入、处理、控制及输出等模块的实现。通过算例的测试,证实此教学软件具有运行稳定、结果正确、使用方便等特点,可用于教学、电力系统岗位的培训。     

故障录波分析中的三维分析方法

根据目前国内各种故障录波分析软件的现状和计算机技术的发展趋势,提出一种电力故障三维分析方法.通过分析电力故障分析方法的优点,介绍了OpenGL技术.以阻抗轨迹为例给出了三维矢量数据的生成算法及其他多种电力故障分析算法的三维分析模块图例.讨论了电力故障三维分析模块的实时交互技术和数据接口设计,总结并指出了电力故障三维分析方法在电力故障分析中的应用前景.     

AC-DC-AC变换器的直接谐波计算及其可行性

为了简化AC-DC-AC变换器复杂的谐波计算过程,采用直接谐波计算对变换器进行了谐波分析。根据谐波向量及其序量特性研究了变换器系统中PWM逆变器的电压电流传递规律,并由此获得整个AC-DC-AC变换器的直接谐波计算方法。该法可由供电端交流电压求得同侧各次谐波电流的向量表达式而勿需交流侧和直流侧的迭代过程。对该算法进行了时域仿真验证,对直接谐波计算的可行性分析证明该法算法简单,步骤明确,尤其适用于干线电压畸变小、变换器多的场合。     

采用小波分析的滞环电流控制逆变器谐波分析

为了能实时发现逆变器输出波形的畸变和精确提取输出波形中的谐波分量,采用基于Gauss函数的一阶导数为小波函数的小波模极大值方法对逆变器输出电压波形畸变进行实时监测,采用谐波小波对输出电压的奇次谐波进行提取和分析。仿真结果表明,小波模极大值方法能够在时域里敏感地检测到输出波形的畸变,谐波小波能够精确提取出输出波形含有的各奇次谐波。这两种小波分析方法为研究先进谐波抑制策略提供了有力支持。