基于相位差法判断氧化锌避雷器劣化性能探讨

在现有避雷器故障诊断技术的基础上,建立了避雷器工作原理的数学模型,提出了一种基于电压与电流相位差法判断避雷器劣化性能的新方法,从理论上验证了该方法的正确性,并给出了基于场强法获得避雷器工作电压相位信息的采集原理。该方法不仅可对避雷器劣化性能进行实时监测,而且对输电线路接地故障等实时监测研究也有一定的实际指导意义。     

串联补偿线路的距离保护研究

分析继电保护安装处的测量阻抗与线路阻抗的关系,在此基础上定义一个具有自适应特性的补偿阻抗,并分析故障点相对于串联补偿装置不同位置时补偿阻抗的相角特性,即金属性故障位于串补装置之前时,补偿阻抗的相角为0°;金属性故障位于串补装置之后时,补偿阻抗的相角介于90°和270°之间。据此提出识别串补线路故障点的方法,并与传统的电平检测方案相结合形成新的距离保护方案。该方法适用于串补装置安装于线路不同位置的运行方式,不仅可以有效解决超越动作问题,而且可提高保护的灵敏度。MATLAB仿真验证了该方法的正确性。     

微机保护装置中工频变化量方向元件的应用

在电力系统中,不论正方向保护还是反方向保护发生故障,工频变化方向元件都能起到保护作用。简介其工作原理。     

配电网物理仿真系统柔性故障发生装置

为解决配电网物理仿真系统故障发生装置存在机械触头弹跳和故障初相角不可控的不足,本文提出了基于柔性控制的故障发生装置设计思路。该装置经过零比较器检测物理仿真系统线电压相角,通过控制晶闸管开通时刻实现故障初相角的精确控制。利用晶闸管微秒级导通速度以及良好的动态性能,改善装置故障初相角控制精度并提高其模拟故障与实际故障的暂态拟合效果。配电网物理仿真系统的实物验证结果与PSCAD/EMTDC的等效仿真分析表明,该装置能够较好地保留故障发生过程的暂态特性,且具备较高的初相角控制精度。     

曲折型绕组移相变压器的匝数比和电流分析

由数学几何关系推导出了一次绕组匝数、基本绕组匝数、移相绕组匝数、移相角、一次侧和二次侧电压六者之间的通式和电流通式,通过MATLAB仿真与试验测试验证了公式的正确性。     

配电网30°相角差线路不停电转供的解决方案及关键分析

针对现实存在相当数量的配电网30°相角差线路的不停电转供难题,提出快速合解环以最大限度缩短环流持续时间、以断路器组顺序控制应对断路器解环拒动问题的解决方案。以实际网络为案例,首先,对故障和正常状态下30°相角差系统的环流特性进行了分析,得出了避免在系统最大运行方式下进行合解环操作则可以不考虑电动效应的结论。其次,对电网主设备热效应的环流允许持续时间、计及故障场景且不影响继电保护的环流越限最大持续时间进行了计算,两者小者可作为断路器组顺序控制的环流持续最大时间限制。然后,揭示了合环点两侧电压合环角、合解环间隔时间需要配合,才能得到最小合环电流。最后,对合解环的操作过电压影响进行了仿真论证,从而为基于高速通信和顺序控制的合解环自动化解决方案提供了关键计算支撑,并得到了试点成功案例验证。     

特高压分布电容对电流差动保护的影响分析及对策

在全球能源互联网的背景下,特高压输电技术迅速发展。特高压线路的分布电容对电流差动保护会产生不利影响,因此详细分析了分布电容对电流差动保护影响机理,并进一步分析了不同故障形式下动作电流的相角特征,进而提出了基于动作电流相角信息的电流差动保护动作逻辑。仿真结果验证了所提逻辑可以有效避免分布电容对差动保护产生影响。     

母线电压同步相角测量算法研究及实现

讨论了基于GPS绝对时钟的电力系统母线电压同步相角测量的实现方法,研究了电压相角的过零测量法、离散Fourier和递归Fourier算法,探讨了变采样速率的同步相量测量算法.利用DSP数据处理芯片实现了基于DFT算法的GPS同步电压相角测量装置的软硬件设计,给出了实验仿真结果.     

基于频率测量值的相量及电气量的DFT修正算法

为解决频率偏移时电力系统相量及电气量的测量误差大的问题,提出了一种改进的离散傅里叶(DFT)修正算法。建立了相量的实部、虚部与幅值、初相角、频率偏移量之间的函数关系式,根据此关系式得到实部、虚部与频率之间所满足的一个恒等式。在频率已知条件下计算出修正后的相量幅值和相角,进一步推导出了修正后的相量实部与虚部,最后得到其他电气量的修正算法。仿真结果表明,当系统频率偏移时,在信号为纯正弦信号,或者含有高次谐波及随机噪声等情况下,算法均可有效地提高相量及电气量的计算精度。同时,该算法对采样频率和频率误差不敏感,计算量小,不增加额外的延迟时间。     

DFIG-FMAC-PSS控制对风电并网系统的暂态稳定性改善

风电并网会对电力系统的稳定运行产生影响。为此本文考虑在双馈感应发电机(DFIG)上装设电力系统稳定器(PSS),提出DFIG转子磁链幅值和相角控制(FMAC)加PSS的控制方案。选用DFIG定子电功率作为PSS输入信号,通过调节DFIG转子磁链矢量的幅值和相角对发电机的端电压和输出功率进行控制,在大扰动的情况下对风电并网系统的稳定性进行研究。研究表明所提DFIG-FMAC-PSS的控制方案经济可行,在提供电压控制、促进阻尼作用和提高风电并网的暂态稳定性方面优于基于同步发电机的PSS解决方案。