中国首次大容量试验短路电流测量国际比对

为解决大容量试验短路电流测量系统量值溯源的难题,西安高压电器研究所(XIHARI)率先参加了国际短路试验联盟(STL)在全球大容量实验室中组织的短路电流测量国际比对技术活动。通过比对,建立了中国第1个大容量试验短路电流标准测量系统,共进行了线性度、刻度系数、高频电流、干扰、电阻值测量5个项目的比对试验。比对电流有效值最高达90kA,最大峰值213kA,比对结果为:XIHARI短路电流标准测量系统与STL短路电流标准测量系统之间最大偏差为0.3%。     

考虑短路电流直流分量的福建沿海地区220 kV电网运行方式研究

目前电网规划短路电流计算分析仅关注短路电流交流分量,但随着新版《电力系统安全稳定导则》的贯彻执行,断路器的开断能力还应考虑短路电流的直流分量.基于福建沿海地区220 kV目标网架,本文分析比较福建沿海地区220 kV目标网架采用不同运行方式下的断路器实际开断能力,结果表明:采用500 kV站主变2-2分列运行方式可有效...     

大容量试验短时交流电流测量系统有效值的量值溯源和不确定度评定

全国高电压试验技术和绝缘配合标准化技术委员会修改采用IEC 62475:2010,完成了国家标准GB/T16927.4《高电压和大电流试验技术第4部分:试验电流和测量系统的定义和要求》的制定,用于指导各种类型电流测量系统的量值溯源和不确定度评定工作。文中依据该标准并参考了STL技术报告《大容量实验室大电流测量系统以STL标准分流器为基准的溯源》,对大容量试验用短时交流电流测量系统进行了有效值的量值溯源和不确定度评定并给出了评定计算示例。     

特高压系统中的短路电流直流分量与零点漂移

结合1000 kV特高压试验示范工程及规划的中国特高压电网,研究了交流1100 kV断路器瞬态问题中的短路电流直流分量衰减时间常数及交流电流过零点的漂移现象,在此基础上提出了我国交流1100 kV特高压断路器的工作条件建议,如特髙压断路器试验的短路电流直流分量衰减的时间常数等。     

全桥柔性直流换流阀短路电流试验方法

为了验证所设计的全桥柔性直流换流阀的正确性及其短路电流耐受能力,研究了全桥柔性直流换流阀短路电流试验方法并研制了试验电路。首先介绍了全桥柔性直流换流阀的基本工作原理,分析了在直流双极短路工况下全桥柔性直流换流阀的电压、电流应力特性;然后,根据全桥柔性直流换流阀的电气应力特性设计了基于LC结构的合成试验电路;最后,对全桥柔性直流换流阀开展短路电流试验。试验结果表明,所设计的试验电路可以有效模拟电网特性,能对试品施加合适的电压、电流应力,有效验证了全桥柔性直流换流阀的短路电流耐受能力。     

大容量实验室电流波形参数计算机提取算法的研究

提出了一种基于最小二乘法原理的计算大容量实验室电流波形参数的方法,对于电流波形不同的参数采用不同的基函数进行局部或全局拟合计算。使用该方法对STL-TDG 参考波形的计算结果表明此方法具有较高的准确度。     

用瞬时值对称分量计算不对称短路电流直流分量衰减时间常数

为解决电力系统不对称短路电流直流分量的衰减时间常数缺乏简便可行的计算理论与方法的问题,提出一种实用计算方法。该方法将基于120变换的瞬时值对称分量用于电力系统等值模型和不对称短路边界条件,导出120复合序网,通过分析特殊相直流分量的1、2、0序分量流经的120复合序网通路,导出相应时间常数的理论计算公式。EMTP仿真实验值和理论计算值验证了所提方法的正确性与适用性。     

超导故障限流器抑制短路电流直流分量的仿真分析

短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视.目前我国宁夏、上海、广州等电网普遍面临短路电流直流分量超标,系统保护装置难以可靠清除故障的状况,严重威胁电力系统的安全可靠性.基于此,本文提出使用超导故障限流器在限制短路电流幅值的同时,抑制短路电流直流分量的方法,缓解断路器的开断负担.目前超导限流器对短路电流直流分量的抑制效果及在高直流分量系统超导限流器的设计方法尚不清楚.因此,搭建了超导故障限流器模型,以330 kV系统为例,研究了不同直流分量时间常数下超导限流器阻值与直流分量的关系,提出了超导故障限流器失超阻值的优化设计方法.结果表明在不同的短路故障条件下,超导限流器对直流分量的抑制效果均非常明显,能有效提高系统的可靠性.     

变压器短路试验电流最大峰值的计算公式

用数学极值推导出最大的不对称短路电流第一个峰值的计算公式，它与美国国家标准中所给出的计算公式相同，指出了该式与一般文献中所列出的另一个计算公式差异的原因及差异的程度，文中还给出了到达不对称短路电流第一个峰值的时间ｔｎ与电源电压的合闸相位角θ之间的数学关系式。     

高比例变流型电源并网的输电系统三相短路电流计算

高比例变流型电源接入输电系统可能提高系统短路电流水平,导致电力设备选型面临更高的动热稳定要求。通过分析变流型电源实验平台的短路电流测试波形的包络线变化规律,获取其三相短路电流表达式。根据变流型电源在故障不同阶段呈现的短路电流输出特性,提出故障暂态和稳态阶段的等值电路。应用叠加定理分别计算含变流型电源电网短路电流交流分量和直流分量,并对冲击电流进行评估,其结果可用于电网规划及设备选型;最后用6节点的500 kV淮南电网和35节点的220 kV淮宿电网实际算例,将所述方法、常规电压源等值法的计算结果与电磁暂态仿真结果进行对比,验证了所述方法的有效性。     

选相合闸对短路电流参数的影响及其在容量试验中的应用

选相合闸可改变短路电流的直流分量。文中计算了在不同相位合闸时短路电流的峰值,分析了非对称电流零点及峰值时刻的变化趋势,公式推导了三相不同期合闸时获得最大冲击系数时三相的合闸相位,计算了在不同的极间同期条件下电流的最大峰值系数。结果表明三相同期性对关合电流峰值有一定影响,容量试验可利用这些特点调整电流参数。     

变结构电网短路电流计算方法

目前 ,采用传统的电网短路电流计算方法 ,只能求得注入故障节点的短路电流 ,这在工程上使用常感不便。变结构电网短路电流计算方法通过改变短路点的结构 ,能够直接求出在设备 (如断路器 )两侧发生短路时 ,通过设备的短路电流 ,给电气设备选择、继电保护整定计算带来很大的方便。     

含换流器型电源电力系统的短路计算方法

随着分布式发电技术的快速发展,大量换流器型电源接入电网。其在故障暂态下控制模式的不确定性为现代电力系统的短路电流计算提出了新的挑战。首先,忽略了控制器的快速响应过程,建立了考虑控制模式切换的换流器型电源的故障分析模型,每种控制下的换流器故障动态均可通过等式约束和不等式约束进行描述。其次,提出了一种交替迭代算法,通过交替执行计算模块和判别模块来实现故障网络的求解。最后,利用PSCAD/EMTP软件验证了所提算法在不同故障位置和过渡电阻下的有效性。     

超高压发电机短路特性和参数计算

超高压发电机是一种不需要升压变压器可直接与电网相连的结构全新的发电机。本文采用场路耦合时步有限元方法对超高压发电机的对称和非对称空载短路瞬态过程进行仿真分析。给出超高压发电机三相短路和两相短路时电枢电流的最大值。根据IEEE-115-2002标准,由空载三相和两相突然短路的电枢电流曲线计算了瞬变电抗、超瞬变电抗和时间常数及负序电抗。     

统一潮流控制器近端母线的短路电流计算方法

针对目前实际投运的统一潮流控制器(UPFC)及其采用的故障控制策略,基于电网络理论推导了UPFC近端母线短路电流的计算方法。使用UPFC串联线路对故障母线的转移导纳描述了UPFC的近端母线,由于UPFC串联侧在近端母线故障时立即被旁路保护,导致故障母线的戴维南等值电势发生突变,进而对短路电流的计算结果产生影响,计算结果的相对变化与UPFC故障前运行电压和电流分布系数有关。在IEEE 9节点系统中,研究了运行条件变化以及UPFC参数变化对短路电流的影响,并使用PSCAD对计算结果进行了仿真验证;在IEEE 118节点系统中,分析了UPFC对大规模电网短路电流的影响。结果表明,UPFC对其两侧母线短路电流的影响相反,且对近端母线短路电流的影响随着电气距离增大而减小。     

直流网状网络短路电流计算

为了解决舰船电力系统主网多电站短路电流的计算,根据其直流网状网络的特点,给出了一种有效的短路电流计算法。该方法用星网等值变换,将直流网状网络简化为各发电机通过整流器直接与短路故障点通过阻抗相连的形式,从而得到它们之间简单的电量关系,然后将直流侧突然短路等效为发电机三相对称短路,通过直流侧阻抗折算到交流侧的等值关系,计算母线上短路时的短路电流。仿真结果表明,该算法准确度较高,满足工程实际要求,可以用来计算直流网状网络的短路电流,为系统的保护设计提供依据。     

地区电网不同元件模型下短路电流计算的比较

详细分析了线路充电功率和静态负荷对短路电流计算结果的影响.在华北电网的某地区电网中,比较了计及线路充电功率和静态负荷前后短路电流计算值的偏差,验证了理论分析中所得的变化规律,并找出本地区计算结果偏差比较大的厂站及偏差原因.最后建议各个电力部门在进行电网规划、运行时要注意协调配合,避免出现因计算模型的不同而导致实际运行中短路电流水平超标现象.     

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算

直流牵引供电系统短路稳态电流的计算对城市轨道交通牵引供电系统的设计有重要的作用.介绍了直流牵引供电系统的数学模型、短路稳态电流的计算方法及流程图,编写了直流牵引供电系统短路电流稳态值计算的程序和仿真界面,并对上海地铁3号线牵引网发生短路的情况进行仿真,通过与地铁线路短路试验数据对比,验证了其准确性,最后对北京地铁6号线...