声压法与声强法测定电力电容器单元噪声试验研究

电力电容器是高压直流换流站中的主要噪声源之一,在电容器产品出厂阶段准确测定其噪声声功率级,对预测和控制换流站整体噪声水平具有重要意义。本文首先分析了声压法和声强法测定电力电容器单元噪声声功率的方法;针对某型号的电力电容器单元,采用17点声压法和声强法开展了噪声试验研究。结果表明,声压法和声强法的测试结果非常接近,而声压法测试简单、效率高。此外,试验研究了17点声压法测量表面与电容器表面距离分别为1 m和0.3 m的结果差异,通过与声强法测试结果比较发现,当测距采用1 m时,声压法测试结果与声强法测试结果更接近。     

噪声背景下单频信号估计算法的仿真研究

本文针对噪声背景下单频信号难以估计准确的问题,讨论了1种基于FFT的信号频率幅值修正算法,分析了不同窗函数下对信号的估计效果。发现三角窗对幅值修正效果较好,汉宁窗对频率修正效果较好。并且通过仿真验证了此算法不仅可以有效地抑制噪声,还能准确地估计出单频信号的频率和幅值,具有良好的可行性。     

基于扫频法配电网电容电流测量装置研制

准确测量配电网对地电容电流是确定消弧补偿及其容量的重要依据,为此研制了基于扫频法配电网电容电流测量装置,其工作原理是在消弧线圈电压互感器(TV)二次侧注入一方波变频电压,通过检测TV二次侧电流与所注入电压是否同相位来确定配电网对地电容与消弧线圈电感的并联谐振频率,进而求出对地电容电流。该装置由扫频信号发生源和控制器组成,其中扫频信号发生源是基于IGBT、直流侧电压为300 V的单相逆变器,用于向系统注入一方波变频电压;控制器采用混合信号片上系统(SoC)——C8051F 020单片机,用于产生递增变频控制信号,该控制信号经光耦隔离、放大电路驱动,以控制IGBT通断。利用EMTDC/PSCAD仿真和物理试验,对装置有效性进行验证,结果表明装置测量误差小于2%。     

直流滤波电容器噪声特性试验研究

直流滤波电容器在运行中会受到谐波电压和电流作用,也存在着噪声问题。目前国内对交流滤波电容器噪声进行了相关研究,而在直流滤波电容器的噪声研究并不充分。交流滤波电容器的噪声频率是由各个频率交流电压的差频、和频与倍频项组成的。而直流滤波电容器中,除上述3项外,还存在谐波电压本身频率的振动与噪声。本文通过直流滤波电容器噪声试验,分析了不同加载条件对电容器噪声的影响。试验结果表明,直流电压主要影响噪声的大小,而交流谐波电压则决定了噪声的频率,并且直流电容器噪声的声功率级与所加载直流电压的对数呈正比关系。     

局部放电选频平衡法中选频放大器的性能研究

选频平衡法测量局部放电具有超过1000倍的干扰抑制能力。而选频平衡法的核心是选频放大器。本文对选频放大器的性能与干扰抑制比的关系进行研究,主要研究了选频放大器的通频带宽度对测量灵敏度和干扰抑制比的影响,以及试样和参考电容器的电容量之比对干扰抑制性能的影响。最后给出了在实际电路上的测量结果。     

无线电材料的介电常数的一种扫频测试法

目前,有许多方法可以用于测量微波材料的介电常数,但它们多属于点频测量,通常,测试频率选为10GHz。这在十年前还可满足应用,而对于现在工作频率为1.9GHz和2.4GHz,带宽为800MHz～900MHz的无线电产业来说,在10GHz频率点测试材料,却在2GHz左右的频率上工作,必然导致误差,影响电路工作。本文介绍一种扫频测量法,它能在用户的准确工作频率上给出材料的性能。因而消除了因测量与工作频率不一致所产生的误差。该方法就是用一根微带传输线扫过所要测量的频带,测出S参数中的S_(11)和S_(21),再将它们代入一较简单方程,就可得到所需频率或频带上的介质的精确介电常数。这种测量法对于多种类型和厚度的材料得到的精度与已公布的数据相比,误差不超过1％。     

电力电容器噪声问题研究进展

叙述了对电力电容器噪声问题的研究及到目前为止所取得的进展,重点介绍了电容器噪声产生机理、测量方法(机械激励测电容器固有振动特性的方法及测量点距离声源比较远时的估算方法)、影响因素(包括极板层间间隙、浸渍剂、热处理、高次谐波、电容器容量)及应对措施方面研究的成果和存在的一些问题。     

变压器绕组变形的扫频短路阻抗法研究

针对变压器因绕组变形而产生故障问题,分析了现有短路阻抗法和频响法检测绕组变形手段的特点和不足,研究了扫频短路阻抗法的基本原理和测试接线方式,在模型变压器上进行了绕组层间短路、绕组匝间短路等不同情况的试验测试,初步验证了该方法的有效性。以某220 kV变压器为测试对象,采用扫频短路阻抗法进行了变电站现场测试工作。该方法测试结果能够提供更多的测量参量,为绕组变形的研判提供了更多的参考依据,是一种很有价值的变压器绕组变形测试方法。     

电力电容器单元噪声试验及降噪方法探讨

叙述了对电力电容器单元噪声问题的测量方法、噪声的影响因素以及抑制噪声所采取的措施,重点介绍了电容器噪声产生、测量方法、影响因素以及应对措施方面研究的成果和存在的一些问题。利用文章中提出的方法可以有效、方便地降低电容器及电容器装置的噪声等级,为电容器单元降噪及换流站的建设提供参考。     

电力电容器单元噪声试验及降噪方法探讨

叙述了对电力电容器单元噪声问题的测量方法、噪声的影响因素以及抑制噪声所采取的措施,重点介绍了电容器噪声产生、测量方法、影响因素以及应对措施方面研究的成果和存在的一些问题。利用文章中提出的方法可以有效、方便地降低电容器及电容器装置的噪声等级,为电容器单元降噪及换流站的建设提供参考。     

电容器噪声测量方法分析及试验研究

随着人们对环境保护的关注,近年来电力系统对换流站滤波电容器噪声问题日益重视。当前,国内关于电力电容器的噪声试验的标准有2个,分别是GB/T 28543—2012《电力电容器噪声测量方法》和GB/T 32524—2016《声学声压法测定电力电容器的单元的声功率及和指向特性》,2个标准在噪声测点位置布置、测量面的选择等方面存在一定的差异。本文采用理论分析和试验验证的方法对此展开研究,希望给出一个较合理的电力电容器噪声试验方法,供科研单位及厂家参考。     

电容器装置噪声水平的估算方法

采用将每个电容器简化为单个点声源的计算方法对电容器装置的声压级进行计算,并结合该方法对肇庆换流站这项工程中电容器装置的噪声水平进行了验证。     

电容器装置噪声水平的估算方法

采用将每个电容器简化为单个点声源的计算方法对电容器装置的声压级进行计算,并结合该方法对肇庆换流站这项工程中电容器装置的噪声水平进行了验证。     

交流滤波电容器噪声的现场实测及特性分析

换流站交流滤波电容器装置数量多、尺寸大,并且流经大量谐波电流,是交流滤波场的主要噪声源。本文在详细研究换流站交流滤波场现场情况的基础上,采用声级计和PULSE音频分析仪对换流站的滤波电容器组进行声压测试和特征频率窄带谱测试。测试结果表明:电容器塔架的套管侧声压级大于侧面侧,噪声主要沿着电容器单元纵向辐射;电容器装置套管侧与侧面侧的噪声频谱特性相似,电容器辐射噪声最大的频率与所滤谐波次数有关。研究结果为电容器的降噪设计和改进提供基础数据支持。     

柔性直流输电用金属化膜电容器多频介损在线获取方法研究

金属化膜电容器具有储能密度高、可靠性高及使用寿命长的特点,被广泛应用于柔性直流输电系统的核心设备模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)中。实际工程中,金属化膜电容器用量大且难以拆卸,因此实现柔性直流输电系统中金属化膜电容器的在线监测具有重要意义。本文提出一种金属化膜电容器多频率介质损耗角正切(tanδ)的在线获取方法,通过对电容器承受的电压电流信号进行频谱分析,获得不同频率下电容器的tanδ,最终实现对电容器的在线监测。