无锁相环三相电压暂降检测

针对基于dq变换法的电压暂降检测方法易受锁相环输出信号误差影响的问题,提出了无锁相环三相电压暂降检测方法。首先通过瞬时对称分量法及坐标变换在αβ坐标系下建立含电压正序、负序分量的检测模型,该模型引入90°超前移相算子;然后采用无迹卡尔曼滤波算法构建离散电压暂降检测模型,借用正余弦90°的关系实现移相算子;最后利用MATLAB/Simulink对所提方法在三相电压平衡与不平衡故障中的应用进行仿真,仿真结果验证了该方法的正确性和有效性。     

带补偿分量的时变卡尔曼滤波的电压凹陷检测方法

针对电压凹陷的实时检测问题,提出了带补偿分量的时变卡尔曼滤波。将电压凹陷信号分解为稳态分量与补偿分量,建立带补偿分量的卡尔曼滤波模型;电压稳态期退出补偿分量,电压凹陷期投入补偿分量,检测的补偿分量直接作为动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)的指令值。结合ab/dq变换给出电压凹陷有效值和相位跳变。应用滤波残差法检测电压突变,并提出锁定延迟法克服补偿分量频繁投入与退出。仿真结果表明,该方法比普通卡尔曼滤波、虚拟三相dq变换方法具有更快的响应速度,满足DVR的实时性要求。     

基于正弦函数模型的电压暂降检测算法

为解决电压暂降问题,动态补偿技术是其最终途径,而准确检测出电压暂降的主要特征量是电压暂降补偿的前提.并且检测装置需采取滤波处理措施以减少非基频信号的影响.将基于正弦函数模型的算法应用于电压暂降检测方法,采用图基低通数字滤波器进行数字滤波,且对其检测结果进行分析,并提出了一种基于正弦函数模型的改进方法.仿真结果证明了该方法的有效性.     

基于延迟小角度法和自适应复合形态滤波器的电压暂降检测方法

针对当前现代电网建设电压暂降故障频发和传统电压暂降检测算法准确性和快速性不足的问题,提出一种电压暂降检测新方法。单相电压首先经过自适应复合形态滤波器进行最优尺度滤波处理,再延迟一个小角度构造相互垂直且正交的αβ两相电压,经过αβ-dq变换得到电压暂降幅值、相位跳变和持续时间等特征量。在Matlab/Simulink中搭建新型电压暂降检测算法仿真模型,与传统滤波算法和电压暂降检测算法进行了对比分析。基于TMS320F28069DSP处理器设计了高速的数据采集与处理电路,搭建了电压暂降检测平台,对所提方法进行了工程验证。仿真结果表明所提方法在电网谐波噪声干扰、电压暂降、相位跳变等工况下具有较高的准确性及灵敏度,实测系统总体响应时间小于5 ms,所提方法可行有效。     

动态电压恢复器的复合数字多变量状态空间反馈控制

在三相三线制系统中,动态电压恢复器面临的主要控制问题是不平衡暂降下对系统三相不平衡的补偿问题。通过正负序分量分解并在正负序坐标下进行建模和控制的方法虽能较好地抑制三相不平衡,但由于正负序分解带来的延迟具有较慢的动态响应速度。为此,文中提出了一种复合数字多变量状态空间反馈控制的方法。在检测到暂降发生并在之后的一段时间内采用单数字多变量状态空间反馈法进行控制,进入稳态时通过控制量的分解无缝地切换到双数字多变量状态空间反馈法,检测到暂降结束时再无缝地切换到单数字多变量状态空间反馈法。该方法同时实现了较快的动态响应速度和较高的稳态精度。实验结果证明了该控制方法的有效性和可行性。     

基于集合Kalman滤波的暂态电压扰动检测

随着电力系统中非线性负荷的增加,由暂态电压扰动引起的电能质量问题越来越严重,对暂态电压扰动信号的检测成为改善电能质量的关键。基于集合Kalman滤波方法进行暂态电压扰动检测分析,结合暂态电压扰动特点,构造了集合Kalman滤波的背景集合。由k-1,k-2时刻的电压状态修正值组成背景集合,然后进行递归运算,提取出实时的电压幅值,从而定位暂态扰动发生的起止时刻以及跟踪突变的幅值。仿真结果表明,所提方法能快速检测到电压暂降/突升、暂态电压脉冲信号发生的起止时刻,跟踪到突变幅值。其对谐波加电压暂降混合扰动信号的扰动起止时刻以及混合扰动信号中基波、谐波的幅值的跟踪也非常有效。所提方法总体优于传统的Kalman滤波法和有效值法。     

基于p-q-r变换和数学形态滤波的电压暂降检测算法

针对适用于动态电压恢复器的电压暂降检测进行了分析研究,提出一种基于n-q-r变换和数学形态滤波的快速检测方法.利用单相电压构造三相系统,通过坐标变换将电压的基波分量转换成直流分量,通过数学形态滤波器对非直流量进行滤波,得到相应的暂降幅值和相位跳变.由于改进的方法中用参考电压代替了PLL环节,从而减少锁相过程中的延时以及...     

基于改进单相dq变换与形态滤波的电压暂降检测方法

针对电压暂降特征量检测时存在的实时性差、准确度低的问题,结合数学形态学理论和d-q变换原理提出了一种基于改进单相d-q变换与形态滤波的电压暂降检测方法。研究了改进单相d-q变换算法实现原理,构造了混合形态滤波器,并给出了滤波器结构参数选择依据。仿真分析了方法在理想电压暂降波形和含谐波电压暂降波形下的检测性能,并进行了实验验证。仿真分析和实验验证结果表明运用改进单相d-q变换可以快速准确地得到暂降幅值和相位;形态滤波能够去除检测结果中非直流量,计算量小、精确度高。     

三相电压跌落检测新方法

为实现三相电压跌落的快速精确检测,提出含稳态分量和补偿分量的解耦检测方法。首先运用瞬时对称分量法在坐标系中推导出基波电压正序、负序分量的解耦检测模型;然后根据该解耦模型构建含稳态分量和补偿分量的离散卡尔曼滤波器,采用数学形态滤波器和网格分形方法定位电压突变发生和恢复时刻,并重置卡尔曼滤波器参数以加快检测动态响应速度;最后将提出的检测方法用于各种电压故障情形下的检测和动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)补偿仿真中。仿真结果表明,所提方法的检测动作时间为2~3个采样周期,与传统dq变换法相比,其动态响应速度快一个数量级,证明了所提解耦检测方法在响应速度、稳态精度方面具有优越性。     

动态电压恢复器的最优控制和最优滤波

提出基于最优控制和最优滤波的动态电压恢复器控制策略。该控制方法用Sage-Husa卡尔曼滤波器对动态电压的暂降进行检测,同时实现对三相电网电压的锁相功能。该算法实现了在谐波和不平衡条件下正序电压幅值和相位几乎无延时的检测。为加快系统动态响应速度,提出最优控制的策略;同时设计一个最优滤波器——降维卡尔曼滤波器进行电流状态量的观测。降维卡尔曼滤波器的使用不但节省了3个电流传感器,而且加快了控制的响应速度,从而显著提高了不平衡暂降的补偿能力。实验结果证明该文所提出的控制策略的有效性。     

一种SVPWM脉宽调制控制算法的理论探讨

从电压空间矢量和磁链空间矢量关系出发,通过对非零电压矢量相位及作用时间与磁链方向及幅值的关系分析,以及对零电压矢量作用时间与逆变器输出电压幅值的关系分析,提出了磁链时间分量和压频时间分量的概念,为SVPWM调制方法下的电压频率协调控制提供了理论依据和控制方法。在此理论基础上,给出了一种最为简单的SVPWM脉宽调制算法。     

500kVCVT电容分压器元件击穿故障分析

简述了一起500 kV电容式电压互感器(CVT)电容分压器元件击穿导致二次电压偏低故障发生的过程,结合CVT结构和工作原理对其进行了分析,并对电容器进行解剖,发现电容分压器元件被击穿,从而电容升高、二次输出电压降低.通过对CVT的现场更换,消除故障,电压信号显示正常.     

数字电压调节器三相电压数字测量方法的研究

在无刷交流发电机和交流变速恒频电源系统的数字电压调节器中 ,需要利用AD转换器采样到的三相电压瞬时值 ,并通过一定的测量算法由瞬时采样值来确定发电机的输出电压值 ,再依据此电压值对励磁电流进行相应控制。因此 ,数字测量算法是数字电压调节器的一个关键所在。文中讨论了三种三相电压的数字测量算法 ,对比了三相电压中谐波造成的影响 ;分析了三种测量方法的时间常数。由于半周期积分法具有受谐波影响较小 ,三相对称时 ,测量时间常数也较小 ,另外 ,该算法可以方便地实现对最高相电压的限制 ,故数字电压调节器中采用了半周期积分法。实验说明 ,采用半周期积分法的数字电压调节器可以满足飞机电源系统的要求     

一例500 kV CVT电压测量异常分析与处理

介绍了一例500 kV CVT发生电压测量故障后的返厂检查和测试情况,并根据电容分压原理对出现的电压异常现象进行理论分析,认为CVT误差增大的主要原因是某电容元件击穿所致,要求制造厂加强设备生产质量管理。     

智能变电站中低压母线保护设计

根据变电站中低压母线实现故障快速切除的需要,提出了采用电流闭锁式的中低压母线保护;通过母线典型故障分析,结合GOOSE网络传输闭锁信号的优势,设计了基于GOOSE的中低压母线快速保护,给出了详细的设计过程和解决GOOSE中断的处理方案;该设计方案在智能变电站中的实际应用验证了其可靠性。     

一种交流电压有效值的快速测量方法

交流电压有效值测量在很多场合有十分重要的意义.文章提出了一种交流电压有效值快速测量的新方法,该方法无需A/D转换器,测量时间短,而且还能消除直流分量对测量结果的影响.仿真结果表明,该方法能够方便、快速、可靠和精确地测量交流电压,有很好的实用价值.     

浅谈电器耐压试验

由于不同电器元件所固有的特性，从安全角度提出了设计人员在选择电气元件时要注意的问题。     

智能高压设备技术策略分析

智能高压设备是根据我国智能电网建设需求提出的一种新的设备型式。阐述了智能高压设备的技术理念,提出了优化自身控制、支持电网优化运行和支持优化检修是智能高压设备在智能化应用方面的主要功能,并逐一进行了分析讨论。智能高压设备仍然是发展中的技术,分析了智能高压设备研制及其技术目标实现中需要进一步解决的若干关键技术问题。最后对智能高压设备的应用前景进行了展望。     

特高压线路暂态量方向元件保护的探讨

由于特高压电网自身的特点,对继电保护的要求更加苛刻,根据特高压电网对继电保护的要求,利用顺序式行波保护的原理,提出了基于方向行波能量的完善算法,并通过美国BPA特高压线路模型进行了仿真,仿真结果证实了该算法的有效性。     

一种高压输电线路故障分量差动保护新方法

提出了一种高压线路故障分量电流差动保护新方法,该保护方法理论上不受分布电容电流和负荷电流的影响,具有较高的灵敏度和可靠性。在非全相运行状态下发生高阻接地故障时能正确跳开故障相,提高了保护的抗过渡电阻能力。仿真验证了该保护方法的正确性和有效性。