特高压变电站110kV并联电容器装置过电压阻尼器故障分析

特高压系统低压无功补偿装置的并联电容器装置主要承担着大负荷输送功率时改善电压和提高功率因数的重要作用。并联电容器装置的串联电抗器起着抑制涌流倍数、抑制高次谐波、限制短路电流的重要作用。而过电压阻尼器并联在串联电抗器两端,起着限制过电压和涌流的作用。     

一种电波暗室的谐波抑制电路及其无功补偿方法

电波暗室的谐波抑制电路及无功补偿方法采用正向串联的两级串联型无源电力滤波器,滤波器和负载的电源端之间并联干式铁芯电抗器。干式铁芯电抗器主要用于抑制10k Hz及以上的高频干扰,在不影响串联型无源电力滤波器的滤波性能的基础上,抑制高次谐波,限制合闸涌流及操作过电压,改善系统的电压波形,提高功率因数,保障电力电容器及其他电力设备的安全运行,并联干式铁芯电抗器解决了各类负载入口处的电压变化的问题,提高了电磁兼容检测中计量性能的可靠性和准确性。     

基于电流的静止无功补偿装置电容器过电压保护

针对串联电抗器的静止无功补偿装置中电容器两端未安装电压互感器导致不能精准实现电容器过电压保护的问题,提出了一种基于电流的并联电容器谐波过电压保护方法。首先,采集电容器两端的电流,利用傅里叶算法计算各次谐波电流;其次,推导电容器基波、谐波电流与电压的关系,依据所推导公式计算电容器两端各次谐波电压;最后,通过仿真软件对文中推导公式进行验证,并阐述了继电保护装置实现电容器谐波过电压保护的方法。结果证明该方法理论推导与实际仿真结果相符,提高了电容器过电压保护可靠性。     

串联电容器极间介质设计场强选择

分析了串联电容器在各种工况下可能出现的过电压水平,并以此确定了串联电容补偿装置过电压保护器的保护水平电压Upl。以高压全膜并联电容器的极间介质设计场强为基准,得到了串联电容器在线路不同事故负荷电流和保护水平Upl时的宜用介质工作场强。建议带有串联电容补偿装置的线路按(N-1)方式运行时,其事故负荷电流不要超过1.4pu,以免串联电容器极间介质工作场强过低,导致串补装置设计成本过高。     

330kV马营变电站无功补偿电容装置选择串联电抗器的研究

通过马营变电站并联补偿电容器组串联电抗器选择的试验研究和分析计算,说明在电力系统枢纽变电站进行无功补偿时,应根据装设补偿电容器变电所和电网谐波实际情况。合理选择其串联电抗,综合治理谐波。并在确保补偿电容器组投入后不会放大系统原有谐波和电压畸变率不超国标的前提下,经理论分析计算,考虑采用串联小电抗器方式。以节省设备投资和降低运行费用。     

串联电容器极间介质设计场强选择

分析了串联电容器在各种工况下可能出现的过电压水平,并以此确定了串联电容补偿装置过电压保护器的保护水平电压Upl。以高压全膜并联电容器的极间介质设计场强为基准,得到了串联电容器在线路不同事故负荷电流和保护水平Upl时的宜用介质工作场强。建议带有串联电容补偿装置的线路按(N-1)方式运行时,其事故负荷电流不要超过1.4pu,以免串联电容器极间介质工作场强过低,导致串补装置设计成本过高。     

调谐型无功补偿装置选型计算

谐波污染会使传统的无功补偿方式——并联电力电容器无法正常投入使用。调谐型无功补偿方式可有效应用于谐波污染严重的电网。调谐型无功补偿装置采用电容器串联电抗器的方法,使该回路的调谐频率低于网络中产生的最低次谐波的频率。补偿装置的调谐频率及补偿容量由电容器和电抗器的特征参数共同决定。文章详细介绍了调谐型补偿装置的调谐频率确定原则,即选型计算,电容器电容值、设计电压、设计容量的计算方法及电抗器的选择,并以施耐德电气公司产品为例说明此选型过程。     

文摘

<正>并联电容补偿装置电抗器过电压保护[中]/詹广振//电气化铁道.2011(4).-34～36针对电容补偿装置在运行中电抗器着火,既有保护装置不起作用的现状,通过实测电抗器运行中的波形分析,阐述牵引负荷产生的谐波是电抗器绝缘破坏的主要原因,并提出改进措施。     

单元串联型交流斩波无功补偿器的设计

为实现交流斩波无功补偿器在较高电压等级配电网中的应用,本文基于传统交流斩波电路原理,提出了单元串联型交流斩波电路的无功补偿技术方案。文中设计了单元串联型无功补偿器的拓扑结构,介绍了单元串联型交流斩波电路的无功及谐波补偿原理,设计了基于多同步旋转坐标系的无功、谐波补偿和电压均衡控制方案。与传统的交流斩波无功补偿器相比,单元串联型无功补偿装置通过单元串联降低开关管的电压应力,工作可靠,耐压等级高。最后,通过仿真验证了新型装置的可行性和有效性。     

D-STATCOM并联补偿非线性负载谐波特性研究

D-STATCOM具有良好的无功补偿和谐波抑制能力,在电力系统中得到广泛运用。D-STATCOM并网运行时会放大负载谐波电流,限制了D-STATCOM的使用范围。为充分发挥D-STATCOM的优越性能,减小其对负载谐波电流的放大效应,利用等效电路方法对D-STATCOM补偿非线性负载系统进行分析。对于电压源型非线性负载,等效阻抗随谐波次数的增加急剧减小使谐波放大效应更加严重。采用串联电抗器的方法能有效降低负载高次谐波的等效阻抗,从而抑制谐波放大效应。Matlab仿真结果表明:受谐波放大效应的影响,若不采取限制负载高次谐波的措施D-STACOM补偿效果较差,串联电抗器能有效抑制谐波放大效应,显著提高DSTATCOM补偿性能。     

变压器直流偏磁谐波对并联电容器的影响分析

基于变压器直流偏磁下的谐波特性,采用等值电路法分析了并联电容器支路对直流偏磁下谐波的谐振机理。对惠州电网某变电站500kV变压器低压侧电容器组损坏事件进行了分析,通过对直流偏磁下低压侧各奇次和偶次谐波阻抗的计算,得出了在现有电容器支路参数下可能发生4次谐波放大现象的结论。通过将第2组和第3组电容器电抗率提高到12%,并进一步对低压侧各次谐波阻抗进行计算分析,结果证明增大串联电抗器电抗率的方法能够很好地抑制4次谐波放大,从而为变电站并联电容器组在直流偏磁谐波下的参数选择和安全运行提供参考。     

串联电抗器抑制谐波的分析

为了抑制谐波的危害,采取一种有效的措施,在电容器回路中串联电抗器。这种方法表明,串联电抗器的电抗率不同,抑制谐波的效果也截然不同。分析了电容器缺台运行电容器部分击穿运行对串联电抗器谐波抑制的影响。同时介绍了并联电容器及串联电抗器额定电压选择应匹配才能有效抑制谐波的情况。     

串联电抗器及其电抗率的选取

为了抑制谐波的危害,在电容器回路中串联电抗器是有效的技术措施。分析与计算结果表明,因串联电抗器的电抗率不同,其流进电容器回路的谐波电流也截然不同。据此提出电抗率选取原则与方法,电抗率选取宜根据主谐波次数、电容器组容量、母线短路容量以及装置的运行条件等因素综合考虑。     

Boost结构单周期控制的有源功率因数校正电路设计

以单相单周期控制Boost结构有源功率因数校正电路为研究对象,分析了有源功率因数校正技术的基本原理,并对其稳定性进行数学分析,同时推导出了单周期控制方程.基于IR1150控制芯片,用简单的电路实现该控制,因无需乘法器和检测输入电压电路,简化了电路.针对300 W实际样机,对整个功率因数校正电路的高频输入电容、Boost...     

基于阻抗分压原理的牵引网谐波谐振研究

为了研究牵引网谐波谐振特性,建立了基于戴维南谐波电压源模型的牵引供电系统车网互联谐波电路模型,采用阻抗分压原理分析了牵引网谐振过电压的产生机理。利用Matlab/Simulink仿真软件研究了牵引网谐波谐振特性及谐振过电压现象。仿真结果表明:当机车变流器交流侧电压谐波含量较大的频率与牵引网谐振点频率重合时,将导致车顶网压谐波含量较大从而造成牵引网谐振过电压的出现,通过改变机车变流器斩波频率或供电臂长度可以抑制牵引网谐振过电压。     

模块化并联型低压有源电力滤波装置的设计与工程应用

为滤除低压电网非线性负载产生的谐波,设计了模块化并联型低压有源滤波装置。在设计方案中,主电路采用三相3桥臂结构的3电平二极管箝位变流器,并设有软启动、直流侧稳压控制以及二级过压过流保护功能,控制电路采用数字模拟混合电路技术。针对国内工业用户的特点,在电容器回路中串接了特定电抗率的电感,给出了电容与有源滤波装置混合补偿结构。实验结果表明,该装置不但可有效抑制未被放大的谐波,且可使母线电流总畸变率从原来的39.4%降至6%以下,使母线电压畸变率从投运前的10.1%降至3.0%以下,使功率因数从0.58升至0.92以上,验证了该装置的有效性和应用价值。     

一种新型串联混合型有源电力滤波器

提出一种新型可调电抗器的控制方式,其基本思路为:检测变压器一次侧的电压作为参考信号,采用一个电力电子逆变器跟踪该电压产生一个可调电压,并将该可调电压施加到变压器的二次侧,则变压器一次侧呈现为可调电抗器。将该可调电抗器应用到有源电力滤波器中,提出了一种新型串联混合型有源滤波器,可调电抗器串联在电力系统和谐波源之间时,检测变压器一次侧的谐波电压并采用电力电子逆变器产生一个谐波电压施加到变压器的二次侧,当施加到二次侧的谐波电压和一次侧的谐波电压满足一定关系时,则变压器一次侧对基波呈现变压器一次侧的短路阻抗,而对于谐波呈现为一个高阻抗,起到了隔离谐波的作用。该滤波器具有逆变器容量小、滤波效果好等优点。采用电压型谐波源和电流型谐波源的实验结果证明了该原理的有效性。     

电网谐波放大与抑制仿真研究

文章介绍了低压电网谐波放大机理，并根据某厂电网实际情况，对电网电压及电流谐波放大进行了电路仿真研究。研究了电网谐波放大抑制对策。特别对电力电容器的串联电抗器的选择方法上作了较为详尽的讨论。提出了按电容支路串联谐振频率点选择电抗值的方案。针对不同频率谐波源、多电容器投切、三角形接法电容器情况进行了电路仿真，给出了相应情况下谐波放大抑制的结论。结论说明了按电容支路串联谐振频率点选择电抗值的方法可操作性和该方法物理意义的直观性。     

浅谈系统谐波与并联电容器装置间的相互影响

并联电容器装置由电容器组、串联电抗器及其他配套器件组成,其电路模型主结构为电容和电感的串联回路。由于电容元件和电感元件的阻抗均随频率变化而变化,所以当电力系统中接入并联电容器装置后就会对系统中谐波的潮流分布产生一定影响,同时,电容器装置本身也受到系统谐波的影响。通过电路的基本理论分析了不同参数的电容器装置与系统谐波之间的相互影响。通过分析可知系统或并联电容器装置参数的变化可能会对系统谐波起到放大、抑制或滤除等不同影响,所以,我们在设计并联电容器装置时应充分考虑系统参数以及接入点的电能质量,并在全面评估后合理选择参数。