抑制变压器中性点直流电流的措施研究

为了抑制在直流输电系统单极大地回线运行方式下换流站接地极附近的中性点接地变压器上产生的直流分量，分别对3种抑制措施进行了研究：中性点串联电阻接地、交流输电线串联电容和中性点串联电容接地。结合岭澳和大亚湾核电站主变的具体情况，按实测的流过主变中性点直流电流结果建立了相应的大地电网计算模型，并对在变压器中性点串联电容的方法进行了深入的分析，还根据分析结果提出了有关设备的主要技术参数。研究结果表明：抑制流入变压器中性点直流电流的最优方法是在变压器中性点串联电容。     

直流输电系统变压器中性点电流分布的影响因素

直流输电系统单极大地回路运行时,直流电流流过变压器中性点,影响了变压器的运行。该电流的分布受到入地电流、土壤电阻率、变电站接地电阻、变压器等效直流电阻、AC系统网络拓扑和直流电阻参数等因素的影响。为研究这些因素的影响,将土壤模型和交流电网模型结合起来,建立了一个求解变压器中性点直流电流的模型来仿真比较500 kV电网实际数据。计算表明考虑海洋影响后,由于海水的低电阻率,造成处于距离接地极较远而靠近海边的厂站变压器中性点会流过较大的直流电流,而交流电网的拓扑结构造成处于相同地理位置的两变电站主变中性点流过的直流电流不相同。仿真结果解释了部分厂站变压器中性点流过较大直流电流的现象。     

一种适用于中性点多扁钢入地的变压器直流偏磁电流测量方法

变压器中性点直流偏磁电流的准确测量是开展电网直流偏磁监测、防御和治理的重要理论基础.针对变压器中性点多扁钢入地条件下,传统的扁钢采样电阻直流偏磁电流测量方法存在的问题,在不增加电流源的前提下,采用多扁钢等电阻同时采样的测量回路,提出了一种可准确测量多根扁钢流经直流偏磁电流的方法,分析了该方法中多扁钢采样阻值偏差对测量准...     

直流输电对中性点接地变压器的影响

在直流输电接地极电流的影响下,毗邻的220kV中性点接地变压器因中性点直流电流增大,导致变压器偏磁而产生异常噪声。文章介绍了上海地区220kV目华、银河变电站及其附近两条直流输电线路不同的运行工况,分析了220kV目华、银河变电站变压器中性点直流电流等实测数据和理论计算结果,研究了中性点接地的变压器异常噪音产生的原因,提出了解决因中性点直流电流造成中性点接地变压器异常噪声的方案。     

南方电网变压器中性点直流电流的研究

理论分析交、直流混合输电系统在交流变压器中性点产生直流电流,造成变压器绕组直流偏磁,影响变压器和整个系统的正常运行问题以及其对不同结构变压器的影响,并介绍对变压器中性点直流电流进行有效检测和抑制的方法。     

采用交流互感器测量变压器中性点直流分量的方法

提出了一种利用交流互感器检测变压器中性点直流分量的方法。先利用相关系数的饱和识别方法判断交流互感器是否饱和,然后找到变压器中性点交流互感器测得的三次谐波含量与中性点直流分量对应的关系曲线（饱和关系曲线或不饱和曲线）进行查找,最后得到与此三次谐波含量对应的直流分量。比较该直流分量的大小,通过告警或跳闸来保护变压器,防止事故扩大。所提方法不需要增加额外的一次设备,简单易行。     

考虑海洋影响的直流输电单极大地运行时变压器中性点直流电流研究

考虑海洋影响的直流输电单极大地运行时变压器中性点流过的直流电流与陆地土壤模型计算的结果有很大不同。海洋介质的面积大于陆地而电阻率远小于陆地土壤,它对附近大地电位的分布有影响,离海洋越近,陆地电位降得越快,进入海洋层后电位迅速降到零电位附近。根据500 kV电网实际模型,考虑土壤模型和海洋影响后对直流电流的分布进行仿真比较表明,处于距离接地极较远的海边厂站变压器中性点会流过较大的直流电流。这是由于海洋造成电站电位降低,而导致进入交流电网中的直流电流较多地从低电位的厂站流出交流系统。仿真结果很好地解释了岭澳、大亚湾核电站变压器中性点流过较大直流电流的现象。     

消减变压器中性点直流电流抑制直流偏磁的电位补偿方法

提出了一种基于电位补偿原理的消减变压器中性点直流电流,抑制直流偏磁的新方法,应用网络分析算法推演了以电位补偿抑制变压器中性点直流电流的机理,给出了电位补偿装置的原理性结构和装置参数整定原则,将电位补偿法与目前采用的小电阻限流法、电容隔直法、中性点注入反向电流限制法进行了比较,最后用算例分析说明了电位补偿法的有效性.     

换流变压器直流偏磁的保护判据研究

阐述直流偏磁对换流变压器和直流系统的影响和危害,运用电磁暂态仿真程序(Electro Magnetic Transient in DC System,EMTDC)对国际大电网会议(International Conference on Large HV Electric System,CIGRE)直流输电标准测试系统正...     

交直流混合电力系统中交流变压器中性点直流电流的研究

直流输电由于其输送容量大、损耗小、不受系统稳定性限制等特点,在我国越来越得到广泛应用。交直流混合输电系统会在交流变压器中性点产生直流电流,造成变压器绕组直流偏磁进而影响变压器和整个系统的正常运行,并且对不同结构变压器产生影响的程度也不尽相同,因此必须对变压器中性点直流电流进行有效的检测和抑制。文章就交、直流系统中交流变压器中性点直流电流的相关问题进行了理论分析,旨在为变压器的运行维护提供参考。     

基于双向直流法的电磁式电流互感器剩磁测量仪研究

针对剩磁系数传统测试法的不足,提出一种双向直流法测取剩磁系数。省去测试前消磁这一步骤,对电磁式电流互感器进行正向激励,去激励,反向激励和激励操作,采集相关的励磁电压和电流信号,计算出激励过程中的磁通变化量从而测试到剩磁系数。基于此直流法研制了剩磁测量仪。通过对比试验和不确定度分析,结果表明,基于双向直流法的剩磁测量仪可以准确测取电磁式电流互感器的剩磁系数。     

零磁通直流电流互感器电子测量单元检测方法

在介绍鹅城换流站零磁通直流CT及其电子测量单元基本工作原理的基础上,针对DCCT电子测量模块备品的精度测试,提出DCCT一次设备备品结合二次测量装置备品的测试方法。实验结果证明了文中所提出方法的正确性和实用性,该方法安全、高效、简便。     

抗直流影响的TMR电流传感器的原理及其应用

针对复杂电流环境下高精度电流采样的需求,文中设计了一种TMR（隧道磁电阻）抗直流电流传感器。理论分析了传统电流互感器在直流分量下超差的原因,给出了比差和角差与直流分量的关系。阐述了TMR抗直流电流传感器反馈工作原理,推导了输出电流Is和输入电流Ip的关系。测试表明：在半波整流负荷条件下,TMR电流传感器的最大比差为-0.23%、最大角差为+4.92′,TMR电流传感器用于直接接入式电能表,在(0.5~60)A测量范围内,最大误差为-1.77%,误差为采用传统抗直流电流互感器的三相直接接入式电能表计量误差的9.4%。该电流传感器在直流配网与电动汽车充电计量等方面具有良好应用前景。     

基于光纤光栅传感器的变压器测温系统设计

阐述了基于光纤光栅传感器的变压器测温系统的工作原理和硬件、软件的设计过程.Bragg光栅的中心波长是温度的线性函数,由FBG-T-01光纤传感器通过波分复用原理构成光纤传感器阵列作为测温元件,运用可调谐发布里—珀罗腔(F-P)滤波解调法对波分复用的光信号进行波长的检测.为了能够及时发现变压器绕组温度异常问题,设计的变压器测温系统同时将测点温度和测点温升速率作为判据来判断变压器绕组温度是否正常.测试结果表明,光纤光栅测温系统精度高,稳定性好,能够很好完成变压器测温任务.     

基于自旋阀巨磁电阻传感器的直流电流测量

自旋阀巨磁阻(gian tmagne to resistive,GMR)传感器具有灵敏度高、线性度好、体积小等显著的优点,在直流电流测量中具有极大的发展潜力。首先介绍了利用自旋阀GMR传感器进行直流电流测量的工作原理,推导出了自旋阀GMR传感器输出电压信号与被测直流电流之间的关系式。然后,对自行研制的自旋阀GMR传感器做了特性测试,确定了它的线性工作区域。在自旋阀GMR传感器的线性区内进行了直流电流测量实验,实验结果表明:当用正5V电压源为自旋阀GMR传感器供电,且铜线与自旋阀GMR传感器相距2mm时,电流测量范围为0~4A,其输出电压信号幅值为29.63~75.21mV,灵敏度为11.39mV/A。     

基于千安级冲击电流的回路电阻测量系统

精确测量气体绝缘组合电器(GIS)触头的回路电阻,有利于降低GIS故障的发生概率,因此提出了一种基于千安级冲击电流的回路电阻测量系统。该系统的硬件主要由工控机、充电模块、主放电回路、电压隔离传感器以及数字信号处理模块构成,给出了系统的软件流程图。某500 kV变电站内GIS设备的现场试验表明,该系统能够在现场产生千安级的冲击电流,与常规直流回路电阻测试仪相比,其灵敏度和测量精度更高。     

一种基于新型电子式电流互感器直流电能表的研制

研制了一种用于电动汽车充电桩的直流电能表,介绍了该表计的性能参数、工作原理,并对其软硬件电路进行了设计;测试了采用新型电子式电流互感器和采用分流器在不同负载下的误差数据及功率损耗。从实验结果和市场的分析调查可以看出:该直流电能表的准确度优于传统的直流电能表,并且具有较好的经济性和应用前景。     

电力电子变压器直流端口传感器位置选取方法

为了保证电力电子变压器端口故障切除快速响应,在直流端口侧会配有直流固态开关。而当电力电子变压器直流端口电压已经建立,在固态开关闭合瞬间,电力电子变压器直流端口的电容会对固态开关内电容进行充电,在考虑线路阻抗特性情况下,直流端口传统位置的电流传感器会由于线路阻抗和固态开关中电容产生振荡,严重会引发过流保护整机闭锁。文中对电力电子变压器直流端口进行建模分析,简化成RLC电路串联响应特性,对电力电子变压器直流侧的电流振荡波形展开分析,并提出了电流互感器测点优化选取原则,仿真和试验验证了所提理论的正确性。     

基于Lagrange插值法的变压器励磁涌流评估与应用

二次谐波含量是作为判断变压器励磁涌流的主要特征之一。对于一台变压器,影响励磁涌流二次谐波含量因素中合闸角度、铁心磁通饱和点、变压器容量、变压器结构、变压器电压等级是确定的,唯一不确定的是剩磁的大小。将根据MATLAB建立的模型仿真出来的离散数据,通过Lagrange插值法得到高次非线性插值函数,并画出函数的图形,评估剩磁影响下变压器励磁涌流二次谐波含量的边界范围。基于一起事件案例,证实该方法的实用性和有效性。