新型煤矿电网D-STATCOM电流检测方法

针对煤矿电网无功补偿技术方面的难点,即传统的p-q电流检测法应用于三相不平衡电网以及电网电压畸变时存在的误差,提出一种新型的电流检测方法。该检测法通过在电网后面接入一个正序电压检波器检测输出三相对称正序电压来代替实际电网中的三相电压。此种方法能够精确地确定正序电压V′的相角和频率从而能够实现基波正序电流无功分量的精确检测,达到STATCOM对负载端电流谐波和无功并补的功能。     

基于谐波相序特性的谐波电能提取技术研究

针对国内煤矿电力系统谐波污染日益严重的现状,提出一种将滤波电路与三相变压器串联,结合谐波相序特性提取电网谐波电能的方法,即滤波电路与三相变压器串联组成调谐电路,其谐波电流流入变压器一次侧,从变压器二次侧提取谐波电能。由于调谐电路中含有容性基波电流,要在变压器一次侧并联基波调谐电路,再将容性基波电流分流。重点对谐波提取电路进行了稳态特性分析,并利用Matlab进行仿真分析。仿真结果表明,该谐波提取电路实现了在不取用基波电能的情况下,提取电网谐波电能。     

有源电力滤波器谐波检测算法的研究

通过对三相四线制系统中三相不平衡情况的研究,提出了一种基于改进的瞬时无功功率的谐波和无功电流的检测方法。详细阐述了这种算法的理论推导,表明应用改进检测算法的检测环节,不用先分离出零序电流,就可准确检测出电网中的谐波及无功电流。最后采用MATLAB软件进行仿真实验,证明该检测算法的正确性。     

受电铁影响的煤矿电网电能质量问题研究

为掌握与电气化铁路系统共网运行煤矿供电系统的电能质量现状及特点,提高煤矿供电安全性,保障治理方案有效性,结合某110kV等级煤矿电网实际供电情况,运用电能质量测试技术、稳健回归谐波源定位技术、PsCad负序电流仿真技术等方法,分析了电气化铁路影响下煤矿电网的电能质量现状、三相不平衡原因及谐波流向上的新特点,为后续电能质量治理技术的选择及治理点的确定提供了科学依据。     

基于改进型瞬时无功功率的有源电力滤波器的研究

供电系统谐波电流电压的出现对电网是一种污染,使得电力设备的工作环境恶化,对电网进行谐波治理迫在眉睫。使用一种改进的瞬时无功功率检测谐波的方法快速检测谐波电流,使用PSCAD/EMTDC建立了一个关于对三相整流电路谐波治理的动态模型,仿真结果显示达到了良好的补偿效果。     

有源调谐滤波器在矿井起重机谐波补偿中的应用研究

煤矿井中起重机等大型设备的接入,给谐波补偿带来了困难。有源调谐滤波器可以准确有效地补偿电网谐波电流。对有源调谐型混合滤波器的失谐度检测环节和补偿系数跟踪环节进行改进,从而更好地优化矿区的电能质量。搭建了系统仿真模型,仿真结果表明改进后的算法可以很好地实现对电网谐波电流的补偿。     

有源电力滤波器在煤矿电网中的应用

目前,部分煤矿提升机系统采用直流全数字直流提升机电控设备,该设备在运行过程中,会产生大量谐波,对煤矿供电网络产生污染。针对煤矿提升机供电网络的这一问题,采用级联H桥型有源滤波器(APF)来达到降低煤矿电网谐波的目的,对于其交流侧控制,引入了反馈加前馈复合控制,该方法的跟踪性能比传统的反馈控制更加良好。对于直流侧控制,提出了对三相电压以及同相电容电压分别进行控制的方法:通过将有功电流注入参考电流的方法实现三相电压的平衡,同时通过将有功电压注入电压调制波的方法实现同相电容电压的平衡。最后给出了所设计系统的仿真验证。     

无功补偿技术在矿井供电系统中的应用

为了提高煤矿供电电网的稳定性和可靠性,在对供电问题原因分析的基础上,通过探究无功功率、电网谐波及设备瞬间启动三种供电问题,研究设计出了无功发生器。应用实践表明,装置与电网并联后,实现了对电网谐波和无功的即时检测,并对谐波和无功电流进行补偿,有效避免了井下供电安全事故的发生率,提高了供电系统的可靠性、安全性和经济性。     

基于罗氏线圈二次信的煤矿高压电网接地故障区段定位

煤矿高压电网的单相接地保护仍需依靠动作时间的级差配合以实现纵向的选择性,这对井下供电安全是潜在的威胁。为此,分析并阐明了煤矿高压电网单相接地故障时各线路区段零序电流的基波有功分量、高次谐波无功分量的分布特点;同时提出将罗氏线圈引入到零序电流信号的检测中,对其二次侧电压信号的幅值与相角特性的分析表明利用罗氏线圈测量零序电流可有效提升谐波分量在被测电流中的含量比例。在此基础上构造了基于罗氏线圈二次侧信号的综合零序电流判据,并给出了煤矿高压电网单相接地故障区段定位算法。该算法不仅可实现无级差的单相接地故障区段定位,而且可有效提高单相接地保护的灵敏度。建立了基于PSCAD/EMTDC的10 kV煤矿高压电网模型,通过典型故障仿真验证了算法的正确性。     

基于罗氏线圈二次信号的煤矿高压电网接地故障区段定位

煤矿高压电网的单相接地保护仍需依靠动作时间的级差配合以实现纵向的选择性,这对井下供电安全是潜在的威胁。为此,分析并阐明了煤矿高压电网单相接地故障时各线路区段零序电流的基波有功分量、高次谐波无功分量的分布特点;同时提出将罗氏线圈引入到零序电流信号的检测中,对其二次侧电压信号的幅值与相角特性的分析表明利用罗氏线圈测量零序电流可有效提升谐波分量在被测电流中的含量比例。在此基础上构造了基于罗氏线圈二次侧信号的综合零序电流判据,并给出了煤矿高压电网单相接地故障区段定位算法。该算法不仅可实现无级差的单相接地故障区段定位,而且可有效提高单相接地保护的灵敏度。建立了基于PSCAD/EMTDC的10 kV煤矿高压电网模型,通过典型故障仿真验证了算法的正确性。