基于ARM的低压馈电开关智能保护装置

介绍一种应用于井下低压电网的新型智能保护装置,重点分析了智能保护装置的工作原理。该装置以嵌入式芯片ARM LPC2292处理器为核心,能自动判断漏电、短路等故障,同时可以完成保护参数值的设定、故障检查等,具有RS-485通讯接口实现了装置和上位机之间的数据通讯,可快速了解设备运行状态及可能存在的故障隐患,提高煤矿供电系统的安全可靠性。     

磷酸铵镁和磷酸钙法处理厌氧上清液的比较

比较了Mg:P和Ca:P物质的量之比、pH及碳酸盐碱度对磷酸铵镁(MAP)和羟基磷灰石(HAP)结晶法去除厌氧出水中磷的影响,并对产物进行了扫描电镜-能谱分析(SEM-EDX).结果表明,在磷酸盐浓度为63 mg/L、pH为7.4的条件下,MAP法的除磷率最高能达47.9%,HAP法除磷率最高达40%.当pH升高到8.5～9.0,MAP法除磷率可达95%,出水pH小于8.0;为达到相同去除率,HAP法的pH需升高到9.5～10.0,其出水的pH为8.0～8.5.MAP法除磷更易得到较高纯度的晶体产物,且CO2-3对MAP晶体的纯度无明显影响,而HAP法除磷所得的产物中含有非晶态杂质.     

一种新算法在监视线保护中的应用

在煤矿电网中,传统的监视线保护一般采用二次谐波法或者利用正交变换的方法来去除直流、工频和高频干扰。为避免现有监视线保护装置的误动与拒动,提出了一种终端加电阻的改进型全波傅氏算法的交流监视线保护原理,通过采样周期的调整和算法的改进,着重解决衰减直流信号所带来的干扰。数学分析及实验证明:该方法能完全滤除直流衰减信号、直流、工频及高频杂散电流。采用该方法的监视线保护可靠准确、计算量小、降低了前端电路的硬件规模,大大提高了保护的可靠性。     

一种新型TCR消弧线圈研究

分析了原TCR(Thyristor Controlled Reactor)式消弧线圈的存在的问题,即谐波分量无法滤除.根据三相五柱式消弧线圈的工作原理及与之相适应的DSP控制器件,提出调节多组晶闸管导通角获得补偿电感电流的控制方法,及采用改进相位法来实现快速调谐.实验显示该消弧线圈调节特性好,谐波分量少,能实现电抗值的柔性调节并能精确的自动跟踪补偿电网电容电流.     

行波时频复合分析的配电网故障定位研究

单端行波检测要实现单相接地故障精确测距,必须确定故障初始波头与其他反射波头的时间差,而准确识别故障反射波头的问题一直没有很好解决。为此,提出了一种精确识别故障点反射波头的方法。首先,在连续小波变换(continuous wavelet tranformation,CWT)自建母小波的单相接地故障信号频域分析的基础上,较为准确地得到故障点的特征频率,从而初步确定故障的距离;然后根据频域分析方法得到的故障初步位置结合 Daubechies(Db)小波对信号进行时域分析,准确判别故障线路对侧母线反射波头到达时刻,进而利用初始波头与对侧母线反射波头时间差实现故障精确测距。大量仿真实验表明,该方法能精确地辨别反映故障距离的对端母线反射波头,提高了行波频域分析的精度与时域分析的可行性,通过对故障暂态信号的时频域综合分析,较好地实现了单端辐射状配电网单端故障测距。     

基于EMD和Teager能量算子的电缆局部放电辨识

针对矿区电缆的局部放电辨识问题,根据其传播特性,提出利用经验模式分解与Teager能量算子对电缆两端测量点处局部放电信号的初始波头进行辨识,提升波头辨识方法的抗噪声干扰能力。采用RBF神经网络对训练样本进行训练,结合局部放电信号到达电缆两端测量点的时间差,实现电缆局部放电的精确辨识。利用PSCAD/EMTDC搭建电缆的仿真电路,并结合MATLAB进行了大量的仿真试验与计算分析。仿真计算结果表明该方法辨识精度高、相对误差小。     

面向能源互联网的智能配电网安全态势感知

面向能源互联网,提出基于柔性直流互联,以交流变压器为核心、直流母线为框架的交直流混合城市配电网互联结构。以能源互联网的目标和特性为准则,说明该种方案符合能源互联网要求,对可再生能源发电具有高兼容性。利用拓扑可视化工具,将传统电网、BA网络以及所提混合配电网结构抽象成拓扑模型,通过随机删除网络结点模拟网络攻击,对以上3种网络进行安全态势分析,证明所提结构具有更强的鲁棒性。     

基于多模量行波分量相位关系的输电线路单相接地故障定位

为了充分利用模量行波首波头相位信息,克服传统模量行波首波头辨识方法的误差,基于模量行波在输电线路上传播时的畸变特性和色散效应,提出利用双端测量点零模和线模电压行波首波头中同一高频分量相位关系进行单相接地故障定位。所提方法无需双端精确同步,也不依赖于模量行波到达时刻和波速信息。利用PSCAD搭建输电线路模型并进行故障仿真,仿真结果表明了所提方法的有效性与可靠性。     

应用改进型有功分量法的小电流接地选线

通过分析基于稳态信号的有功选线原理,以及该方法影响选线准确率的原因,提出了一种消除不平衡电流的零序有功选线新方法。该方法通过算法消除电网不平衡电流,计算出各支路实际的故障零序电流幅值和相位,还原了故障支路和非故障支路的有功分量差异,从而提高了选线的准确性。利用PSCAD进行相应的仿真计算,结果表明,基于该方法选择性接地保护故障支路与非故障支路动作差值较大,准确性高、抗干扰能力强,而且不易受故障相接地相位及接地方式和接地阻值的影响。     

基于广域行波波头频率分量幅值比信息的输电网非同步故障定位

现有电网行波故障定位方法大多依赖行波到达时间和波速信息,需要精确同步。提出一种利用线模电压初始行波波头频率分量幅值比信息的输电网故障定位方法。该方法基于初始行波波头频率分量幅值的衰减特征和行波最短传播路径,采用虚拟故障点法,利用全网测量点的实际和理论幅值比差值构建故障线路识别判据;在保证训练普适性和少训练样本的前提下,利用径向基函数(RBF)神经网络拟合初始行波波头2个不同频率分量幅值比与故障距离的非线性关系实现故障精确定位。所提方法只需初始行波波头较低的频率分量幅值比信息,无需全网布置测量点和精确同步。在PSCAD/EMTDC中建立了IEEE 30节点系统的仿真模型,仿真结果表明所提方法定位精确、可靠性较高。