基于PSCAD的特高压自耦变直流偏磁及无功损耗特性分析

由于特高压自耦变易受直流偏磁电流的影响,随着中国1 000 kV特高压电网逐步投入运行,研究1 000 kV特高压自耦变直流偏磁影响下的无功损耗特性具有重要意义。文中针对我国自主研发的1 000 kV特高压自耦变,首先依据自耦变直流偏磁下励磁电流与磁链的非线性曲线,建立偏磁电流与无功损耗间的数学模型;然后利用厂家所提供的1 000 kV特高压U-I曲线与铭牌参数,在PSCAD平台中建立仿真模型,进行特高压自耦变直流偏磁仿真研究,仿真结果表明,特高压自耦变单相无功损耗与单相直流偏磁电流近似呈线性关系,与理论分析的结论一致;最后根据仿真计算结果获得了自耦变单相无功损耗与单相直流偏磁电流间的比例关系,其中,空载时其比例系数为0.77;额定负载时其比例系数为0.76。     

267 MVA/525 kV单相自耦变压器故障原因分析

某变电站500kV变压器试验中发现故障后对变压器内部进行检查并作了技术分析。得出了绝缘纸板材质差,含潮率高,工艺粗糙是引发故障的原因。     

有载调压自耦变压器线圈制造容量与运行损耗

在电力系统中,需要对某些电压等级调整以保证电压质量,为此有载调压得到了广泛的使用。而自耦变压器比双绕组变压器具有如下优点:在相同额定容量和电压绕组比情况下,自耦变压器(两线圈)比双绕组变压器二次绕组节省铜百分比为1/k_A×100％,故变比k_A越接近1,节省铜越多;对于三绕组线圈自耦变压器,高压侧调压方式自耦变压器应适用于中压侧电压保持不变、而高压侧电压改变时的要求。这种调整方式有如图1、2两种情况。     

自耦变压器在湖南电网的应用前景分析

本文分析了与自耦变压器应用相关的技术问题,如单相短路电流增大、接地网改造、对继电保护及通信线路的影响等,通过自耦变压器与三绕组变的经济性对比,提出了在湖南电网开展自耦变压器试点应用的建议。     

单相自耦中性点调压变压器结构分析

本文中作者根据单相自耦中性点调压变压器的不同结构特点,结合实例比较,总结出更经济、更适用、更简单易造的结构。     

高空电磁脉冲晚期成分作用下500 kV变压器无功损耗仿真研究

高空电磁脉冲晚期成分（HEMP E3）效应会在变压器中性点与大地构成的回路中产生地磁感应电流（GIC），严重时会使变压器铁心半波饱和，进而导致励磁电流严重畸变、无功损耗急剧增加、局部过热和振动加剧等后果。为准确地分析电力变压器在HEMPE3作用下的无功损耗特性，该文搭建了HEMP E3对500 kV电力变压器作用的电磁暂态仿真模型，基于IEC 61000-2-9给出的标准HEMP E3波形，定量分析了感应电场幅值、上升时间、下降时间以及变压器带负载情况等对电力变压器的影响规律。分析结果表明，HEMP E3作用下500 kV变压器无功损耗与GIC呈正相关性，且无功损耗波形滞后于感应电场的变化；HEMP E3感应电场的下降时间对500 kV变压器无功损耗的影响远超上升时间；负载阻抗的阻值相同时，容性负载下的励磁电流和无功损耗幅值最大，感性负载下幅值最小。研究结果可为进一步评估HEMPE3对电力系统稳定性的影响提供重要依据。     

750kV单相自耦变压器零序差动保护分析

针对国内首台容量最大的单相自耦变压器保护配置,分析了自耦变压器单相接地时零序电流的分布及750kV自耦变压器零序差动保护的不平衡电流来源,介绍了具有比率制动特性零序差动保护及零序差动保护的优点。     

自耦变压器运行分析

分析了几种典型运行方式下的功率传输,并举例分析了几种运行方式下的损耗情况。     

一例1000kV单相自耦变压器局部放电故障的诊断与分析

分析了一台1000kV单相自耦变压器局放试验图谱与数据,通过吊罩解体检查发现了故障部位,并对后续此类产品试验过程中的注意事项提出建议.     

基于GIC无功损耗严重度指标的电网地磁暴易损区识别方法

首先分析了电网在不同感应地电场强度和方向条件下各变电站无功损耗的变化规律,定义了变电站地磁感应电流(GIC)无功损耗严重度指标,指标本身仅对实际的无功损耗做归一化处理,未改变各变电站之间无功损耗大小的相对关系。基于该指标提出了给定系统中易受地磁暴灾害区域的识别方法,可以为地磁暴影响下的电网规划和系统调度人员的操作提供依据。最后以750 kV规划电网为例,验证了所提指标和方法的可行性。     

基于瞬时无功理论的单相无功功率相关定义

1983年Akagi提出的瞬时无功理论具有计算量小、瞬时性好等优点,但不能直接应用于单相电路的分析。一些学者借鉴瞬时无功理论,通过α-β变换将电压、电流信号映射至二维空间,提出了多种定义单相电路瞬时无功功率量值的理论。本文试对这一类单相瞬时无功功率定义多年来的研究成果加以综述。具体地,将整理广义瞬时功率理论、无功电流理论、瞬时无功密度理论这三类有关单相电路瞬时无功功率的定义,并介绍瞬时无功功率理论在测量基波无功、谐波电流以及控制锁相环电路方面的应用。最后,试分析现有单相瞬时无功功率理论的局限性。     

基于瞬时无功理论的单相逆变电源并联控制技术

提出了一种适用于光伏发电系统或大容量UPS系统的高性能逆变器并联的控制方案.该控制技术利用FPGA产生各并联逆变器SPWM调制波的频率和相位,并确保输出电压同步.把单相交流电压、电流构造成三相交流电压、电流,根据瞬时无功理论计算方法变换成2个直流分量,再用同步d-q变换得到有功电流和无功电流,利用DSP使2台逆变器并联...     

New reactive power flow tracing and loss allocation algorithms for power grids using matrix calculation

A novel simple method is suggested in this paper to evaluate the contributions of the sources (including the generators and branches’ charging capacitances) or the loads to the branches’ reactive flows and losses separately as well as to calculate the sources’ shares in providing the loads’ reactive powers. In the method, the study system is first converted to the system, each branch of which only has reactive loss, using a new technique for modeling the generating branches based on the AC load flow results. The properties of two new matrices (i.e. injection-bus and absorption-bus matrices), which are constituted for the obtained system, are then used to derive three other matrices. These matrices, which express reactive power productions of the sources in terms of reactive power consumptions of the demands (viz. the loads and branches’ losses) and vice versa, contain the intended contributory factors. Three-bus system is applied to demonstrate the computing process of the method whereas several IEEE systems are used to show its capability to implement on the transmission systems with arbitrary topologies and sizes. Some advantages of the method compared to the earlier methods are also illustrated.     

基于反馈解耦控制和畸变矫正的单相无功补偿策略

分析了单相逆变系统并建立了单相逆变器在d-q轴下的有功无功模型.该有功无功模型和三相系统一样,可以借用反馈解耦控制进行有功无功的控制.为了实现单相d-q变换,论文给出了一种滑动窗口滤波的方法.但是滑动窗口使得有功和无功不能完全解耦,从而反馈解耦控制系统的动态效果较差.为了克服这些缺点,文中提出了一种畸变矫正的方法,这种...     

LLCL型单相并网逆变器在不同滤波电感组合情况下的损耗计算

随着LLCL型并网滤波器的提出,大电流纹波工况下工作的并网逆变器受到重视;此时,如果按传统方法进行逆变器的效率分析会带来偏差.本文提出了一套完整的并网逆变器的效率计算方法,并以采用不连续单极性调制的LLCL型单相并网逆变器为例进行了损耗分析与计算.具体推导了逆变器侧的电感电流表达式,然后根据IGBT的特性及制造商提供的特性参数,采取曲线拟合的方法来计算逆变器的损耗,这使得并网逆变器在大纹波电流条件下的效率计算更为准确,也对LLCL滤波器的初始设计或参数优化有着重要的指导性作用.该方法也适用于采用其他调制方式或其他滤波器的并网逆变器的损耗计算.最后,基于2 kW的单相并网逆变器平台,将理论分析结果与实验结果进行了对比验证分析.     

基于灵敏度计算的发电机无功资源价值分析

无功对电力系统的经济、安全和可靠运行具有重要的作用,因此必须对无功的成本和价值进行分析,才能科学解决无功定价问题。鉴于有大量的文献对无功生产成本做了分析,该文从系统侧阐述了不同节点发电机发出或吸收的无功对系统电压和网损的影响,从而提出了基于网损灵敏度和无功灵敏度的分析方法,合理地说明了发电机无功对系统价值,并以算例进行说明。     

基于灵敏度计算的发电机无功资源价值分析

无功对电力系统的经济、安全和可靠运行具有重要的作用,因此必须对无功的成本和价值进行分析,才能科学解决无功定价问题.鉴于有大量的文献对无功生产成本做了分析,该文从系统侧阐述了不同节点发电机发出或吸收的无功对系统电压和网损的影响,从而提出了基于网损灵敏度和无功灵敏度的分析方法,合理地说明了发电机无功对系统价值,并以算例进行说明.     

Active power loss in reactive power sources based on magnetically controlled shunt reactors

A way to generate a loss curve for modern high-voltage reactive power sources on the basis of magnetically controlled shunt reactors is presented. The loss curve is generated on the basis of rated values for the components of this equipment.     

中压配电网计及动态无功补偿装置的理论线损计算

结合无功补偿电容器在配电网中的实际应用情况以及配电网的一些自有特点,充分考虑动态无功补偿电容器的投切状态,提出计及动态无功补偿装置的新的理论线损计算方法.该方法根据电容器"投切"动作的时刻将理论线损计算划分为更多的时段,提出新的实时数据处理方式,并且考虑到各个配电变压器日负荷曲线的差异,不仅可以获得比旧有方法精确许多的线损计算结果,而且可以获得在计算时间内的各个细分的小时段内的详细线损情况,明确地表现出加装无功补偿装置对于配网理论线损的影响,有利于运行人员进行配网线损分析与计算.