电磁式电压互感器"低频过电压激励-响应"逆问题求解

电磁式电压互感器(PT)作为电力系统中已大规模应用的电压感知设备,在低频电磁暂态电压激励下可能出现铁心饱和,引起二次响应电压波形畸变、测量误差激增.通过求解PT的"低频过电压激励-响应"逆问题,由PT二次响应电压计算得到其一次激励电压.该文基于电磁对偶原理建立计及铁心深度饱和特性的PT正向电路模型及其参数提取方法,进而构建其逆向数学模型,提出PT"低频过电压激励-响应"逆问题的求解方法.针对10kV真型PT的低频暂态仿真与试验数据进行"低频过电压激励-响应"逆问题求解方法的验证,结果表明:提出的逆向求解方法可将PT的低频电磁暂态测量误差从65.6％降低至10％,解决了其在低频暂态电压激励下的测量失真难题.     

基于子空间法的电网暂态频率扰动惯量估计

针对暂态频率扰动下传统惯量估计方法受扰动发生时刻和惯性响应持续时间判断敏感而导致估计误差偏大的问题,文章提出基于子空间法的电网惯量估计思想。通过分析暂态频率扰动发生前、惯性响应及一次调频响应各阶段的电网频率响应模型的冲激响应特征,获得各阶段的电网惯量统一性表达,并将各阶段电网频率响应模型作为相同待估计系统,应用子空间法进行系统模型参数辨识,最终估计出电网惯量。通过算例分析验证了文章方法对电网惯量估计的有效性及精确性。     

基于多尺度数学形态学和高低频能量比值的海上风电场内部瞬态过电压特征分析

目前,海上风电场集电系统因电气设备频繁操作或故障所引起的高频瞬态过电压尤为严重。为识别不同类型下海上风电场内部过电压的瞬态特性,该文首先提出一种多尺度数学形态学信号特征提取方法,构建形态学结构元素新算子,运用多尺度数学形态分解方法提取瞬态过电压的高低频成分,构建适用于识别海上风电场内部瞬态过电压类型的时域特征量。再基于所构造的高频特征量和高低频能量比值识别特征量,结合支持向量机分类器模型对典型的内部瞬态过电压分类识别。仿真和试验研究表明,所提出的数学形态学算法相对于传统的小波算法,构造的特征量区分度更明显,可以准确地识别过电压类型,为海上风电场变电站电气设备的电压保护整定和绝缘配合奠定基础。     

基于暂态波形鉴别的剩余电流保护器校测方法

当前剩余电流保护器校测方法,后期维护效果较差,内部电流流通性较低,导致校测结果的精准性低.据此,基于暂态波形鉴别提出一种新型剩余电流保护器智能校测方法.依据暂态波形指标鉴别原理,连接不同状态下电流保护器的运行功能;构建剩余电流保护器校测指标,确认保证保护器的状态归零后,选取电流输入数值、电压流通数值以及相位值,按动电压操作按键开启内部电压通过量控制模式.设计相位电路内部传输流程,完成断电检测与电路电量采集;检验不同积分操作电流的整体流向后,采用设计的保护校测结构检验不同方案背景下的校测信息,实现内部保护器信息的共享,由此实现整体剩余电流保护器的智能校测.实验结果表明,所提方法能够有效缓解电流保护器后期维护的压力,提升整体校测的精准度,增强校测的稳定性,具有良好的操作性.     

含边界元件的MMC-MTDC直流侧单端量故障辨识方法

直流侧故障辨识是基于模块化多电平换流器(MMC)的多端直流输电(MTDC)系统急需解决的重大科学问题.分析直流线路的边界特性与极间耦合特性,提出一种基于单端暂态能量的故障辨识方法.通过区内、外故障的暂态特征以及方向元件,构建故障线路选择判据;并利用母线相连线路的方向元件和交流侧故障的暂态特性,构造母线故障识别判据;再根据两极低频电流差异,设计故障极判别判据.该方法能快速辨识直流侧故障,无需两端通信,能够满足MMC-MTDC系统对辨识方法速动性与选择性的要求.最后结合张北四端柔性直流系统的PSCAD仿真模型,验证了所提方法在不同的故障类型、故障位置和过渡电阻下均能准确检测到故障,且具备一定的抗过渡电阻能力.     

SWITSC的双馈发电机暂态特性及高电压穿越控制策略研究

目前,常规双馈感应风力发电机(DFIG)的低电压穿越问题受到了广泛关注,但DFIG的高电压穿越(HVRT)问题研究甚少;且在发生定子绕组匝间短路(SWITSC)故障时,DFIG机组的HVRT问题鲜有研究.在分析SWITSC故障下的电磁特性和HVRT时的暂态特性基础上,提出一种撬棒电路和直流斩波电路相结合的HVRT控制策略.SWITSC故障的三相谐波恶化了电网电压骤升对转子侧电流和直流母线电压的影响,增加了HVRT的难度.转子侧撬棒电路和直流侧斩波电路显著提高了SWITSC故障机组的高电压穿越能力.仿真结果验证了理论分析的正确性.研究对掌握SWITSC的DFIG的动态过程具有一定的参考价值,为今后更好、更有效地研究风电机组的故障穿越提供了新的方向.     

基于合闸暂态振动信号分析的变压器绕组松动缺陷早期诊断

本文中作者为了分析变压器合闸振动信号特征,提出一种基于经验小波变换的振动信号处理方法,并通过试验验证了该方法的可行性.     

电磁式电压互感器本体参数对铁磁谐振过电压影响分析

根据电磁式电压互感器(PT)的铁心结构和绕组分布,利用磁路-电路对偶原理提出一种拓扑暂态模型进行了铁磁谐振仿真分析,计算出模型的磁滞损耗、漏感和绕组分布电容等参数,并分析了各参数对铁磁谐振过电压的影响规律.     

一种三电平电力电子混合式变压器拓扑结构研究

本文中作者研究了三电平逆变器的调制策略,求证了三电平电力电子混合式变压器(PEHT)控制系统的中点电位自平衡性,并在Matlab/simulink仿真平台搭建了三电平PEHT模型,对控制过程进行了仿真分析.     

基于近似熵的中性点不接地系统故障区段定位*

提出一种基于暂态零序电流近似熵算法的故障区段定位方法.首先提取沿线各检测点暂态零序电流波形前1/4周期数据;然后通过计算其近似熵值及相邻检测点近似熵值比值,为判断故障区段设定阈值;最后通过MAT-LAB/Simulink建立10 kV中性点不接地配电网模型进行仿真分析,验证了该方法的有效性,且不受故障初相角、接地电阻的影响.