H型接线高压滤波电容器组不平衡电流保护判据及定值

着重介绍H接线方式下高压滤波电容器组不平衡保护的定值的整定原则。提出滤波器组的失谐度,完好电容器单元的过电压水平及其允许值是滤波电容器组不平衡保护整定的基本原则。对H型电容器组的元件失效或者短路故障分别结合失谐度和过电压进行数理分析。结合内熔丝型电容器单元和无熔丝型电容器单元的不同故障性质,给出了电容器组不平衡保护的整定值计算分析方法和最终的整定计算公式。形成H型电容器组不平衡电流保护计算的理论基础。     

高压储能电容器的直流局放测试

针对直流电压从零加压到稳定的这一过程,提出直流局部放电的测试分为过渡区和平稳区两个阶段并根据被测试样电容器的参数,确定了相应的过渡区与平稳区的测试时间与方式,采用触发采集方式以适应直流条件下长时间采集的要求。过渡区测试时间为420s;平稳区每次测试时间为10min,测量10次,通过多次统计分析得出局部放电统计谱图。结果证明:两个阶段的统计结果不一样,能分别反映被测试样的缺陷特性。     

基于LC振荡频率变化量的电容器组早期故障在线智能预警方法及其实现

电容器组是电网中的重要设备,常有内部轻微故障的发生,若无法及时发现,将逐步发展为严重故障,导致电容器组的损坏。为解决此问题,根据电容器组早期单个元件损坏的理论特征分析,提出了针对电容器组早期内部元件故障的一个全新的预警方法:LC振荡频率变化量法。该方法通过采集放电PT电压和母线电压,计算出串联电抗器与电容器形成的LC回路的振荡频率,记录该频率初始值。再通过电容器运行过程中该频率的变化量进行预警判断。该方法的优点是判别精度高,且能判断出故障相别,可以躲过系统电压的波动。根据预警方法的需求,设计了专用的电容器组的在线监测和预警装置,并将这些方法实现了工程应用。通过现场运行的各种数据也验证了所提新的预警方法。该装置方便了电容器组的运行管理,并为其早期故障的及时发现提供了新的途径。     

电网电压不平衡条件下混合无功补偿系统分层协调控制策略

为实现低压配电网低成本大容量动态连续无功补偿,提出了一种晶闸管投切电容器(TSC)与静止无功发生器(SVG)协同运行的混合无功补偿系统。系统综合了TSC低成本大容量的无功补偿和SVG动态连续无功补偿的优点。在分析其基本原理的基础上,提出混合无功补偿系统分层协调控制策略,消除TSC与SVG由于响应速度的差别对其混合无功补偿性能的影响。针对混合无功补偿系统在电网电压不平衡条件下的安全运行问题,研究了SVG的正负序双环叠加控制策略,使其在具有动态无功补偿性能的同时能抑制一定程度的不平衡电压,保证系统的安全稳定运行。最后,仿真验证了所提控制策略的正确性。     

调容铁心串联电抗器的原理与性能分析

针对传统的电容器无功补偿装置存在补偿容量不灵活的缺点,提出解决问题的方法是采用调容串联电抗器以实现分级补偿。通过分析电容器无功补偿装置对串联电抗器的参数要求,对调容铁心串联电抗器的工作原理及设计要点作了介绍;对无功补偿方案进行对比,说明采用调容铁心串联电抗器后收到的有益效果。     

基于改进RL模型的串联补偿线路单相接地 故障测距新算法

基于RL模型算法的测距式继电器是我国最早开发成功并获得广泛应用的微机线路保护继电器,但其直接应用在串联电容补偿线路中具有一定的局限性。基于此,针对常见的单相接地故障类型,给出了一种基于改进RL模型的串联补偿线路故障测距算法。该算法考虑了故障过程中MOV动作及串联电容对线路实际阻抗值的影响。与传统的串联补偿线路故障定位方法相比,该算法无需判断串联补偿装置是否在故障回路中,也无需知道串联补偿装置的相关参数和其具体工作状态,就能简单准确地实现串联补偿线路的故障测距。EMTDC/PSCAD和Matlab仿真计算结果表明,所提出的算法能够获得比传统算法更加准确的测距结果。     

单相模块化多电平变流器控制策略研究

模块化多电平变流器(MMC)是一种新型的多电平拓扑,输出与子模块数相关的多电平波形。MMC具有高度模块化、易扩展、输出波形好等特点,在中高压场合具有广阔的应用前景。分析了单相MMC的拓扑结构和工作原理,并通过一定的控制策略,对子模块电容电压平衡与环流抑制进行协同控制;利用载波移相脉宽调制(CPSSPWM)技术,等效提高了开关器件的频率,从而降低其损耗。最后用Matlab/Simulink对单相MMC进行仿真实验,验证了调制策略和控制策略理论的正确性。     

电容均压三相四开关整流器多矢量模型预测控制

三相四开关整流器因其交流侧某一相直接连接在直流侧两电容中性点之间，存在着电容电压不平衡问题。为了保证电容电压平衡，且进一步提高三相四开关整流器控制系统的稳态性能，提出了一种电容均压的多矢量模型预测控制（multi-vector model predictive control，MVMPC）策略。针对三相四开关整流器无零矢量问题，建立等效零矢量模型；为保证直流电压的稳定，采用参考功率补偿策略来平衡直流侧电容电压；多矢量模型预测控制方面，每个采样周期选取两个基本电压矢量和一个等效零矢量，这使得等效合成矢量方向幅值均可调，扩大了等效合成矢量的作用范围，提高了系统的控制精度。仿真结果表明，电容均压多矢量模型预测控制策略能使三相四开关整流器可靠稳定地运行，对功率、网侧电流、直流侧电容电压等有着良好的控制效果；与传统的模型预测控制策略（conventional model predictive control，CMPC）相比，所提控制策略具有更小的功率脉动以及更低的电流谐波含量，且开关频率恒定，谐波电流分布规律。     

高压并联电容器保护配置及整定原则探讨

电力网中并联电容器的应用极为广泛,作为电网无功补偿的主要设备,它的作用也举足轻重。因此必须设置合理有效的保护装置,才能保证电容器的安全可靠运行。通过对高压电容器的接线形式、保护原理、整定计算原则的深入详细的分析和探讨,明确了电容器保护的配置和定值计算的原则。     

变电站主变压器低压系统谐振分析

通过对一起500 k V主变压器差动保护动作导致主变压器35 k V低压侧站用变压器等多台低压设备故障的事故进行设备解体和PSCAD/EMTDC仿真分析,发现35 k V站用变压器与低压电容器发生谐振。理论分析发现主变压器低压侧站用变压器与低压电容器可能产生谐振,造成为普遍性重大隐患。最后提出了增加主变压器低压侧跳闸保护联跳低压电容器组的功能来消除隐患的措施。