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一种用于行波保护的电压过零点附近故障检测方法

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电网技术 2005年第20期29卷 77-80页

作者：束洪春司大军孙向飞昆明理工大学电力工程学院云南省昆明市650051 哈尔滨工业大学电气工程系黑龙江省哈尔滨市150001

当电压过零点附近发生故障时行波信号十分微弱,并且叠加在强大的工频量信号上,再加上各种干扰因素,实际中行波保护不能正确检测到行波波头,可能导致保护拒动或误动。文章对电压过零点附近故障与非电压过零点附近故障进行了大量的电磁暂... 详细信息

当电压过零点附近发生故障时行波信号十分微弱,并且叠加在强大的工频量信号上,再加上各种干扰因素,实际中行波保护不能正确检测到行波波头,可能导致保护拒动或误动。文章对电压过零点附近故障与非电压过零点附近故障进行了大量的电磁暂态仿真,结果表明,电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分远离时间轴,而非电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分靠近时间轴。并根据这一特征提出了一种检测电压过零点附近故障的方法,仿真试验表明该方法可靠、有效。

关键词：行波保护电压过零点故障检测波头小波变换电力系统

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可避免电压过零点影响的新型频率测量方法

黑龙江水专学报 2001年第1期28卷 18-20页

作者：袁明黑龙江水利高等专科学校自动化与管理工程系哈尔滨150086

提出了一种将三点式曲线拟合与多点绝对值和补偿相结合的新型频率测量方法。该方法不受电压过零点的影响 ,在任何采样点都具有稳定和可靠的计算精度 ,且对谐波有一定的抑制能力。

关键词：频率测量电压过零点电力系统

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三相三线两元件电能表的逆相序判断

电测与仪表 2009年第8期46卷 31-32,38页

作者：胡志刚宁波三星电气股份有限公司浙江宁波315191

在使用ADE7758ARW计量芯片设计的三相三线多功能电能表中,由于ADE7758ARW芯片只能提供三元件的逆相序信息,而不能提供两元件逆相序信息的实际情况,本文介绍了通过计量芯片获取电压过零点(ZERO-CROSSING DETECTION)的信息,计算出不同线... 详细信息

在使用ADE7758ARW计量芯片设计的三相三线多功能电能表中,由于ADE7758ARW芯片只能提供三元件的逆相序信息,而不能提供两元件逆相序信息的实际情况,本文介绍了通过计量芯片获取电压过零点(ZERO-CROSSING DETECTION)的信息,计算出不同线电压过零点的时间间隔,结合不同相序时电压过零点时间间隔的差异实现两元件三相三线电能表的逆相序判断。

关键词：逆相序电能表电压过零点 ADE7758ARW计量芯片

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一种实用的高精度频率测量方法

继电器 2007年第S1期35卷 272-275页

作者：杨永标周捷国电南瑞科技股份有限公司江苏南京210003

提出了一种实用的高精度频率测量方法,能够精确测量电力系统的基波频率。结合电压过零点测频法测得的频率,对原固定采样频率下的采样序列采用拉格朗日线性插值法抽取新的采样序列,最终利用傅氏算法测得高精度频率。该方法不仅消除传统... 详细信息

提出了一种实用的高精度频率测量方法,能够精确测量电力系统的基波频率。结合电压过零点测频法测得的频率,对原固定采样频率下的采样序列采用拉格朗日线性插值法抽取新的采样序列,最终利用傅氏算法测得高精度频率。该方法不仅消除传统傅氏测频时的频谱泄露及栅栏效应,而且可以很好的抑制谐波的影响。测试结果证明该方法实现简单、准确,能够满足电力系统对频率测量精度及实时性的要求。

关键词：频率测量电压过零点拉格朗日插值

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固态复合开关研究及其在无功补偿中的应用

固态复合开关研究及其在无功补偿中的应用

作者：刘磊北京交通大学

学位级别：硕士

随着用户对电能质量要求的提高以及电力电子技术的迅猛发展,静止无功补偿装置成为了电力领域研究的热门课题。但是由于静止无功补偿装置造价高,占地广,损耗大,在现有条件下很难大规模推广应用,只适用于一些具有特殊要求的有限场合。本... 详细信息

随着用户对电能质量要求的提高以及电力电子技术的迅猛发展,静止无功补偿装置成为了电力领域研究的热门课题。但是由于静止无功补偿装置造价高,占地广,损耗大,在现有条件下很难大规模推广应用,只适用于一些具有特殊要求的有限场合。本文以中国电力科学研究院的科研项目为背景,研制出一种新型的电容器投切装置——电容器固态复合开关(SSFC).本文首先对固态复合开关的研究意义和无功补偿装置技术的发展情况做了较为详细的综述。其次研究了固态复合开关的工作原理、电气结构以及控制策略,并对装置的整体结构和功能模块进行了阐述。在此基础上,完成了固态复合开关的硬件电路设计,包括无功控制单元、晶闸管阀体及触发系统、阀基电子单元和高频送能单元。其中晶闸管高电位电子(TE)板、阀基电子(VBE)单元和高频送能电源的部分硬件电路改进是本文的主要工作内容。TE板主要包括取能电路、电源转换电路、脉冲放大电路和BOD电压保护电路;VBE单元主要包括过零检测电路、开关量输入输出电路、电平转换电路和光电转换电路。最后对设计出的固态复合开关装置进行调试试验,试验结果表明固态复合开关装置能够在电压过零点投入电容器,电流过零点切除电容器,避免了电容器投切瞬间的电压震荡和电流冲击。具有运行损耗小、性价比高等特点,对于改善电能质量具有重要意义。目前,该固态复合开关式滤波器兼无功补偿装置已投入工程应用。

关键词：固态复合开关电压过零点无冲击电流触发及检测系统无功补偿

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低压电器分相自适应控制技术的研究与应用

电测与仪表 2010年第12期47卷 61-64页

作者：林在荣金玉麟黄晓霞浙江开关厂有限公司浙江衢州324000

为避开供电系统瞬态过电压和浪涌电流对接触器的危害,提出了采取低压自适应型接触器分相控制方法。介绍了低压自适应型接触器的主要构成及工作原理,重点介绍了电压和电流过零点数据采集技术的主要特点。经试验表明,低压自适应型接触器... 详细信息

为避开供电系统瞬态过电压和浪涌电流对接触器的危害,提出了采取低压自适应型接触器分相控制方法。介绍了低压自适应型接触器的主要构成及工作原理,重点介绍了电压和电流过零点数据采集技术的主要特点。经试验表明,低压自适应型接触器可以使接触器的触点在电压过零点时闭合、在电流过零点时断开,从而极大地减少电气触点磨损,延长接触器的电气寿命。

关键词：自适应控制电压过零点电流过零点接触器

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金属氧化物避雷器在线监测技术研究

金属氧化物避雷器在线监测技术研究

作者：宋璠哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

金属氧化物避雷器（MOA）是保证电力系统安全运行的重要设备之一。在电力系统的运行中，热破坏、暂态、谐振过电压冲击、避雷器内部受潮等因素都将导致避雷器的损坏甚至爆炸。因此，为了保证电力系统的安全运行，对金属氧化物避雷器进... 详细信息

金属氧化物避雷器（MOA）是保证电力系统安全运行的重要设备之一。在电力系统的运行中，热破坏、暂态、谐振过电压冲击、避雷器内部受潮等因素都将导致避雷器的损坏甚至爆炸。因此，为了保证电力系统的安全运行，对金属氧化物避雷器进行在线监测以实时了解其运行状态，及时发现避雷器的异常现象和事故隐患是十分必要的。对金属氧化物避雷器进行监测主要是监测其阻性电流分量。目前，提取金属氧化物避雷器阻性电流的方法主要存在电网电压谐波和相间耦合电容这两种干扰。为了解决这个问题，本文根据A、B、C三相电压过零时流过避雷器的全电流与构成它的阻性和容性电流之间的相互关系，提出了一种新的阻性电流提取方法——基于电压过零点电流幅值分析的MOA阻性电流提取方法。推导了该方法在电网电压正常和有三次谐波情况下的数学公式，并建立了在这两种情况下的仿真模型，通过仿真对该方法进行验证。综合考虑目前MOA泄漏电流的几种取样方法的利弊，根据本文监测系统的需要，设计了单匝穿心式小电流互感器。并根据本文提出的新方法，设计了MOA在线监测系统的硬件电路和软件流程。最后，推导了当三相避雷器等效电容不同时利用本文方法提取阻性电流的误差公式，并根据对一组10kV避雷器等效电容的实际测量结果，利用仿真对本文方法提取阻性电流效果进行验证。通过理论分析和仿真验证，证实了基于电压过零点电流幅值分析的MOA阻性电流提取方法能够一次性滤除电网电压三次谐波和相间耦合电容的影响，准确并有效地提取MOA阻性电流，为MOA性能的判断提供了可靠的依据。

关键词：金属氧化物避雷器阻性电流谐波电压相间耦合电容电压过零点

基于PIC的TSC型动态无功补偿装置的研究

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基于PIC的TSC型动态无功补偿装置的研究

作者：刘绍楠北京交通大学

学位级别：硕士

无功功率是保证电网安全可靠运行的重要指标,结合无功补偿装置的发展及现状,设计出一套应用于低压配电网的TSC型动态无功补偿装置。本文主要研究了TSC型动态无功补偿的原理和相关技术问题,进行了Matlab/Simulink系统仿真以及控制系统的... 详细信息

无功功率是保证电网安全可靠运行的重要指标,结合无功补偿装置的发展及现状,设计出一套应用于低压配电网的TSC型动态无功补偿装置。本文主要研究了TSC型动态无功补偿的原理和相关技术问题,进行了Matlab/Simulink系统仿真以及控制系统的硬件、软件的设计。在控制方法上,比较了不同的TSC投切时刻、控制物理量和控制策略的优缺点,最终确定了本文的控制方案：检测无功功率,采用无功功率控制策略,在电源电压过零时投入TSC。在系统仿真方面,搭建各个功能模块,对控制方法的可行性进行了研究。在硬件电路设计上,采用Microchip公司的PIC16F877A作为控制核心,充分发挥PIC单片机运算速度快、接口资源丰富、性价比高、在线调试的优点,在PIC单片机最小系统的基础上,设计了信号采样电路、真有效值计算电路、同步信号检测电路和人机交互电路,构成了TSC的控制电路。同时,搭建了TSC的主电路及其触发驱动电路。在软件方面,采用C语言编程,将控制方案和触发控制信号通过模块化的编写方式实现。为了使控制物理量能够实时显示,增加了液晶显示程序。最后,搭建出系统的调试平台,用带阻感负载的单相全控整流电路模拟实际电网中的无功功率变化,进行TSC型动态无功补偿装置的实验测试。实验结果表明该装置运行稳定,工作可靠,能够实现电容器快速、无涌流冲击投切,避免了投切振荡的问题,达到了预期的设计目的。

关键词：无功补偿晶闸管投切电容器电压过零点无冲击电流 PIC16F877A

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氧化锌避雷器阻性泄漏电流在线监测技术研究

氧化锌避雷器阻性泄漏电流在线监测技术研究

作者：郑文雷哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

自20世纪70年代问世以来,氧化锌避雷器以其无间隙、通流容量大、非线性特性好等优点逐渐取代了传统的碳化硅避雷器,成为电力系统限制过电压、降低绝缘水平和提高运行可靠性的重要保护设备。然而氧化锌避雷器在运行过程中,电阻阀片与密... 详细信息

自20世纪70年代问世以来,氧化锌避雷器以其无间隙、通流容量大、非线性特性好等优点逐渐取代了传统的碳化硅避雷器,成为电力系统限制过电压、降低绝缘水平和提高运行可靠性的重要保护设备。然而氧化锌避雷器在运行过程中,电阻阀片与密封元件逐渐发生劣化,引起泄漏电流增加而发生热崩溃,严重时甚至会发生爆炸事故。因此,为了保证电力系统的安全稳定运行,采用合理的方法对氧化锌避雷器的工作状况进行在线监测就显得尤为重要。结合目前阻性泄漏电流提取方法各自的优点,根据基于B相电压过零点泄漏电流谐波分析的结果,本文提出了一种新型阻性泄漏电流的提取方法。经过理论分析和Matlab Simulink软件的仿真验证,可以证实该方法不仅可以有效地消除电网谐波电压与相间耦合电容的干扰,还能够避免由于某相避雷器出现故障、三相避雷器存在差异以及电网电压发生波动对在线监测产生的影响,精确地提取出阻性泄漏电流,及时准确地对氧化锌避雷器的工作状况进行诊断。在运行状况下,氧化锌避雷器的泄漏电流仅为毫安级,故氧化锌避雷器泄漏电流的精确测量是在线监测技术的重要环节。为了满足工程实际的需要,本文设计并制作了采用超微晶合金磁芯结构的新型单匝穿心式电流传感器,实现了毫安级电流的非接触式测量。传统的氧化锌避雷器在线监测方法一般都需要从电力系统的电压互感器上提取避雷器的工作电压信号,然而这种方法较为复杂,并且其经济性与安全性均不够理想。根据本文新型提取方法的需要,利用氧化锌避雷器“一”字安装的结构特点,设计了 B相电压过零点检测装置。该装置原理与结构简单,经济性较好,同时其非接触式的检测方法使其安全性得到了保证。

关键词：氧化锌避雷器阻性泄露电流谐波分析电压过零点在线监测