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并联电容器叠层母排寄生电感建模及测量方法

电力电子技术 2024年第1期58卷 36-39页

作者：庞森孙鹏蔡雨萌赵志斌华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室北京100096

并联电容器母排的寄生电感是电力电子变换器换流回路总寄生电感的主要部分,寄生电感易导致电压过冲,因此需要精确提取和计算叠层母排的寄生电感。这里首先以一种5电容器并联的叠层母排为研究对象,建立了多电容器并联叠层母排的电感计算... 详细信息

并联电容器母排的寄生电感是电力电子变换器换流回路总寄生电感的主要部分,寄生电感易导致电压过冲,因此需要精确提取和计算叠层母排的寄生电感。这里首先以一种5电容器并联的叠层母排为研究对象,建立了多电容器并联叠层母排的电感计算模型;在此基础上,提出一种可对母排寄生电感进行直接测量的实验方法,规避了在母排上连接电容器所产生的误差。最后,使用该方法对叠层母排寄生电感值进行实验测量,并将测量结果与有限元仿真计算结果进行对比,测量结果与仿真结果的偏差在2%以内,验证了所提方法的有效性和准确性,从而为叠层母排的低感设计提供了测量验证的基础方法。

关键词：并联电容器寄生电感测量叠层母排

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并联电容器元件故障击穿原因分析

青海电力 2024年第1期43卷 68-72页

作者：李洋马小军林丽妲史磊雷战斐国网宁夏电力有限公司超高压公司宁夏银川750001 西安西电电力电容器有限责任公司陕西西安710082 国网宁夏电力有限公司宁夏银川750001

并联电容器广泛采用带有内熔丝的油浸电容器,电容器元件击穿是电容器故障的主要形式。电容器元件击穿的机理和原因比较复杂,不同类型的击穿需要采取不同的改进措施。通过解剖大量的故障并联电容器,对元件故障击穿位置进行了分类,结合电... 详细信息

并联电容器广泛采用带有内熔丝的油浸电容器,电容器元件击穿是电容器故障的主要形式。电容器元件击穿的机理和原因比较复杂,不同类型的击穿需要采取不同的改进措施。通过解剖大量的故障并联电容器,对元件故障击穿位置进行了分类,结合电容器元件的结构和生产工艺,将元件击穿的位置分为电极端部、圆弧折弯处以及中心位置3个类型。3个类型的击穿位置对应3种不同的击穿机理,针对不同的击穿类型提出了改进措施。

关键词：并联电容器元件击穿改进措施

35kV真空断路器开断并联电容器过电压分析

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东北电力技术 2024年第5期45卷 34-36,40页

作者：刘天宇车传强赵磊赵俊冯汝明内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司内蒙古呼和浩特010020 内蒙古自治区高电压与绝缘技术企业重点实验室内蒙古呼和浩特010020

针对一起35 kV真空断路器开断并联电容器故障实例,利用EMTP-ATP软件搭建仿真模型,模拟真空断路器开断并联电容器出现过电压的情况,分析比较避雷器与阻容过电压保护器对重燃过电压的抑制效果,同时根据网内并联电容器实际运行情况提出相... 详细信息

针对一起35 kV真空断路器开断并联电容器故障实例,利用EMTP-ATP软件搭建仿真模型,模拟真空断路器开断并联电容器出现过电压的情况,分析比较避雷器与阻容过电压保护器对重燃过电压的抑制效果,同时根据网内并联电容器实际运行情况提出相应的技术建议,为真空断路器开断并联电容器过电压相关问题提供一定参考。

关键词：真空断路器并联电容器过电压 EMTP-ATP

10 kV成套并联电容器无功补偿柜故障分析

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化肥设计 2024年第1期62卷 46-48页

作者：施文丰中国五环工程有限公司湖北武汉430223

针对某变电站一例10 kV成套并联电容器无功补偿柜柜内短路,引发10 kV系统短时电压波动的故障进行了分析,发现单相接地故障引发喷射式熔断器熔断,从而发展成三相短路,提出了相应的改造及防范措施。

关键词：并联电容器无功补偿成套柜喷射式熔断器单相接地

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电力系统并联电容器无功补偿技术分析

现代信息科技 2024年第3期8卷 37-39,44页

作者：鲍双林云南锡业职业技术学院云南个旧661000

电力系统中存在着大量的感性负荷,电路中总电流滞后电压一定相位角,引起功率因数偏低,存在设备容量得不到充分的利用,在设备容量选择时偏大,线路中计算电流偏大的现状。为解决上述问题,对电路中并联电容器无功补偿进行研究,主要分析影... 详细信息

电力系统中存在着大量的感性负荷,电路中总电流滞后电压一定相位角,引起功率因数偏低,存在设备容量得不到充分的利用,在设备容量选择时偏大,线路中计算电流偏大的现状。为解决上述问题,对电路中并联电容器无功补偿进行研究,主要分析影响功率因数的主要因素、无功补偿的原理,通过理论计算以及利用实例在Multisim中仿真的方法,对并联电容器无功补偿的原理给以充分说明,并给出电容器容量计算的方法,最终通过实例仿真加以验证。

关键词：无功补偿并联电容器 Multisim仿真

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并联电容器对可变配电成本的影响

现代电力 2023年第3期40卷 381-389页

作者：张峰丁津津王江权鲍海国网安徽省电力有限公司电力科学研究院安徽省合肥市230601 国网安徽省电力有限公司安庆供电公司安徽省安庆市246000 华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

为了厘清电源与并联电容器间形成的有功供给过程及其附带的经济输送关系,采用功率分量理论和逆流追踪方法进行两次功率追踪运算,获得每一个电源与每一个电容器的功率供给网络,并建立电源与电容器间的功率供给关系。在进行经济核算时,发... 详细信息

为了厘清电源与并联电容器间形成的有功供给过程及其附带的经济输送关系,采用功率分量理论和逆流追踪方法进行两次功率追踪运算,获得每一个电源与每一个电容器的功率供给网络,并建立电源与电容器间的功率供给关系。在进行经济核算时,发现从电源到负荷的经典有功经济核算方式会导致电容器端口有功输送费用不为零。为此提出从电容器端向电源进行经济核算,该核算方式可以保证电容器端口有功输送费用等于零。然后取电容器接入节点处的负荷有功电价为电容器端口有功电价,根据费用平衡方程解得电源注入费用的修正量。结果表明并联电容器与电源间的费用输送关系,对并联电容器接入节点处负荷电价和电源电价都会产生影响。

关键词：电力市场并联电容器配电可变成本功率追踪负荷电价

基于振动信号MTF变换的并联电容器故障诊断

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计量学报 2023年第9期44卷 1339-1346页

作者：郜志杨海运宫艳朝穆永保国网邯郸供电公司河北邯郸056035

针对并联电容器运行过程中常出现内部缺陷、接触缺陷、重叠缺陷、油质缺陷等4类典型缺陷,提出了一种基于振动信号马尔可夫转移场变换的并联电容器故障诊断方法。首先,根据现场工况制作了4种典型缺陷样品,测试了不同缺陷下试样的机械振... 详细信息

针对并联电容器运行过程中常出现内部缺陷、接触缺陷、重叠缺陷、油质缺陷等4类典型缺陷,提出了一种基于振动信号马尔可夫转移场变换的并联电容器故障诊断方法。首先,根据现场工况制作了4种典型缺陷样品,测试了不同缺陷下试样的机械振动信号并搭建振动数据集;然后,基于马尔可夫转移场变换将一维振动信号转变为二维图像以提高信号可视能力;最后,通过卷积神经网络对马尔可夫密度图进行特征自提取和分类,讨论了不同分位数下信号的可视化能力,并与常见的诊断方法进行了比较。结果表明:将振动信号进行马尔可夫转移场变换提高了信号的可视化能力,使深度学习算法能够更全面的提取信号特征,文中方法的平均识别准确率达到了98%左右,能较好地实现并联电容器的故障诊断,并优于其他常见方法。

关键词：计量学并联电容器振动信号故障诊断马尔可夫转移场卷积神经网络深度学习算法

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并联电容器投切暂态过程分析与过压抑制研究

并联电容器投切暂态过程分析与过压抑制研究

作者：王明旭山东大学

学位级别：硕士

电力系统的无功补偿可以有效提高供电效率,降低线路损耗。并联电容器是一种最为经济的无功补偿方式。随着配电网结构的日益复杂,系统电压的波动性逐渐增大,而并联电容器的投切愈加频繁,对投切开关的要求逐渐变高。尤其近几年,电容器爆... 详细信息

电力系统的无功补偿可以有效提高供电效率,降低线路损耗。并联电容器是一种最为经济的无功补偿方式。随着配电网结构的日益复杂,系统电压的波动性逐渐增大,而并联电容器的投切愈加频繁,对投切开关的要求逐渐变高。尤其近几年,电容器爆炸、串联电抗器烧毁和用于投切的断路器损坏的事故频发。究其原因,大多是由投切所产生的涌流与暂态过电压造成。为有效解决并联电容器投切过程中的暂态冲击问题,保护补偿设备,本文主要从以下方面开展研究:首先,根据断路器的不同操作工况,开展对并联电容器投切暂态过程的机理分析。针对三相同期合闸工况,研究了合闸初相角对暂态电压、电流的影响,进一步考虑开关分散性,分析了有无分布电容对暂态电气分量的影响;针对断路器的分闸过程,综合考虑断路器截流与母线侧运行状态的变化,研究了影响分闸回路电流的主要因素。基于某变电站无功补偿回路的工程参数,搭建并联电容器回路仿真模型。仿真验证了本文分析的投切过程暂态电压、电流特征规律及其影响因素。其次,针对分合闸产生的过电压,提出计及断路器动作时间的并联电容器选相投切策略。选相投切策略通过控制断路器分别在电压和电流过零点投入和切除电容器回路,实现对分合闸暂态过电压的有效抑制。考虑到断路器控制电压及环境温度变化的影响,利用粒子群优化-反向传播神经网络(PSO-BP)算法对断路器动作时间进行预测。通过数据训练显示,PSO-BP算法能快速准确的预测真空断路器操动机构的动作时间。考虑到电网电压畸变对选相投切精度的影响,设计了基于窄带滤波器的动态过零点算法,实现了对电压过零点的快速精准跟踪。为进一步降低分闸时串联电抗器产生的过电压,提出在补偿装置增设阻容(R-C)辅助回路,通过优化电阻和电容的参数,极大加快了暂态电压的衰减速度,显著降低了暂态过电压的冲击幅值。最后,通过搭建低压实验系统验证所提方法的有效性。通过直流回路分合闸实验测试选相开关动作精度,校验选相投切算法的有效性。进一步地,通过并联电容器投切实验,对比分析了有无过压抑制措施时暂态分量的特征,验证综合过压抑制方法的有效性和实用性。实验结果表明本文所提综合过压抑制方法可有效抑制投切过程的涌流及暂态过电压,保证了并联电容器回路在频繁投切时的安全、可靠运行。

关键词：并联电容器串联电抗器断路器暂态过电压过压抑制

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“双高”配电网下变电站并联电容器灵活投切

电力系统及其自动化学报 2023年第2期35卷 132-139页

作者：李建文杨瑞卿李戎马小棠华北电力大学电气与电子工程学院保定071003

针对目前变电站并联电容器组投切方案存在的设备利用率低和易受双高配电网宽频谐波影响而损坏的问题,提出一种考虑谐波宽频特性的并联电容器组灵活投切策略。首先,建立10 kV配电网并联补偿模型和电容器组投切方案集合。然后,运用模态分... 详细信息

针对目前变电站并联电容器组投切方案存在的设备利用率低和易受双高配电网宽频谐波影响而损坏的问题,提出一种考虑谐波宽频特性的并联电容器组灵活投切策略。首先,建立10 kV配电网并联补偿模型和电容器组投切方案集合。然后,运用模态分析法确定投切方案网络谐振点。最后,从并联补偿方案的谐波谐振机理出发,设计程序计算谐波电流放大倍数,确定并联补偿方案基本可行域,筛选出最优投切组合。算例仿真表明,该投切策略能在实现原有无功补偿的功能上,提高设备总体利用率,避免并联电容器组投入后产生的谐波谐振和谐波电流放大。

关键词：配电网并联电容器模态分析电容器组投切谐波抑制