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同步发电机负序电流承受能力的分析与计算

上海大中型电机 2024年第1期 1-6页

作者：张巍张宙上海电气集团上海电机厂有限公司上海200240

本文采用有限元数值方法进行了一台同步发电机的电磁场分析,并完成了不同工况下的转子附加铁耗、阻尼绕组附加涡流损耗以及励磁绕组附加铜耗的计算,同时对计算结果进行了处理,进而开展了同步发电机的稳态负序电流承受能力和暂态负序电... 详细信息

本文采用有限元数值方法进行了一台同步发电机的电磁场分析,并完成了不同工况下的转子附加铁耗、阻尼绕组附加涡流损耗以及励磁绕组附加铜耗的计算,同时对计算结果进行了处理,进而开展了同步发电机的稳态负序电流承受能力和暂态负序电流承受能力的分析。实践证明,文中提出的以试验标准为理论依据的计算方法具有实用性和可行性。

关键词：同步发电机负序电流损耗计算稳态承受能力暂态承受能力

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不接地系统单相断线故障负序电流分析

电工技术 2024年第9期 68-70页

作者：唐钊中铁第一勘察设计院集团有限公司陕西西安710043

配电网架空线发生单相断线故障后,部分负荷电流缺失,易被忽视。通过建立配电网断线故障电磁暂态仿真模型,分析发生单相断线故障后线路电压电流变化特征,提出了一种基于负序电流的配电网单相断线故障分析方法。仿真结果表明,提出的单相... 详细信息

配电网架空线发生单相断线故障后,部分负荷电流缺失,易被忽视。通过建立配电网断线故障电磁暂态仿真模型,分析发生单相断线故障后线路电压电流变化特征,提出了一种基于负序电流的配电网单相断线故障分析方法。仿真结果表明,提出的单相断线故障分析特征量具有良好的可靠性和灵敏度。

关键词：配电网单相断线故障负序电流

水轮发电机负序电流引起转子过电压的分析与处理方法

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水电与新能源 2024年第1期38卷 48-51页

作者：王思良李金明王成业王文新雅砻江流域水电开发有限公司四川成都610051

大型发电机组在非全相运行时,可能产生较大的负序电流,引起转子过电压,严重威胁发电机的安全稳定运行。针对一起大型水轮发电机组试验过程中发生的转子过电压事件进行了详细分析,并对比发电机正常运行过程中主变高压侧单相接地故障时相... 详细信息

大型发电机组在非全相运行时,可能产生较大的负序电流,引起转子过电压,严重威胁发电机的安全稳定运行。针对一起大型水轮发电机组试验过程中发生的转子过电压事件进行了详细分析,并对比发电机正常运行过程中主变高压侧单相接地故障时相关波形数据,阐述了发电机负序电流与转子电压升高的相关性,主变高压侧单相接地试验表明,在转子绕组上并联一个容量较大的电阻,可钳制试验过程中转子绕组产生的过电压,可供水轮发电机组相关试验及故障分析参考。

关键词：水轮发电机组转子过电压负序电流

基于负序电流相关性的10 kV配电网故障选线方法及区段定位研究

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自动化应用 2024年第1期65卷 189-192页

作者：谢志平王肖亚孙奉杰国网山东省电力公司淄博供电公司山东淄博255000

针对10 kV配电网的断线故障,基于负序电流特征展开实验研究,通过采集、分析、对比单相断线故障和一侧接地故障下的负序电流数据,探索不同类型故障的电流特征差异,进一步利用负序电流相位差及幅值与正常线路的相关性,建立故障识别的模型... 详细信息

针对10 kV配电网的断线故障,基于负序电流特征展开实验研究,通过采集、分析、对比单相断线故障和一侧接地故障下的负序电流数据,探索不同类型故障的电流特征差异,进一步利用负序电流相位差及幅值与正常线路的相关性,建立故障识别的模型与算法,并探讨其在实际应用中的有效性。结果表明,根据负序电流相位差及幅值差异,能有效区分单相断线不接地故障和一侧接地故障,通过负序电流特征与正常线路的关联性,可实现故障位置的快速定位。

关键词： 10 kV配电网负序电流故障选线区段定位

基于暂态负序电流积聚量比值的海上风电交流汇集线路保护

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电力系统自动化 2023年第12期47卷 137-144页

作者：郑涛马家璇吕文轩庄心怡新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市102206

海上风电经柔性直流送出系统交流汇集线路发生不对称故障时,线路因两侧换流器采用负序抑制策略而呈现微弱故障特征,导致常规工频量交流保护性能下降。文中首先分析了海上交流汇集线路发生不对称故障时的故障回路及区内、外故障下负序电... 详细信息

海上风电经柔性直流送出系统交流汇集线路发生不对称故障时,线路因两侧换流器采用负序抑制策略而呈现微弱故障特征,导致常规工频量交流保护性能下降。文中首先分析了海上交流汇集线路发生不对称故障时的故障回路及区内、外故障下负序电流的分布情况,发现连接于同一母线的故障线路与非故障线路的负序电流存在明显差异。进而通过构造负序电流积聚量,放大故障线路与非故障线路的负序电流幅值差异特征,提出了一种基于暂态负序电流积聚量比值的交流汇集线路保护方案。所提方案可实现故障线路的快速准确识别,具有一定的耐过渡电阻能力。最后,基于PSCAD/EMTDC平台进行了仿真验证,结果表明新方案具有可行性和有效性。

关键词：海上风电交流汇集线路保护负序电流积聚量

一种抑制连续换相失败的定关断角加速控制方法

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电力系统保护与控制 2024年第4期52卷 56-66页

作者：王玉麟李晓华李昊李书勇郑艺欣华南理工大学电力学院广东广州510641 中国南方电网科学研究院有限责任公司广东广州510663

针对逆变侧交流故障引发高压直流输电系统连续换相失败问题,通过分析首次换相失败恢复过程中的电气量和控制量变化规律,明确了恢复过程中定电流、定关断角、电流偏差控制器之间配合不当是引发连续换相失败的重要原因。同时,在不对称故障... 详细信息

针对逆变侧交流故障引发高压直流输电系统连续换相失败问题,通过分析首次换相失败恢复过程中的电气量和控制量变化规律,明确了恢复过程中定电流、定关断角、电流偏差控制器之间配合不当是引发连续换相失败的重要原因。同时,在不对称故障后,由交流负序电流引起的直流2次谐波电流会导致控制切换点滞后,增加连续换相失败的风险。基于此,提出了一种能增强控制器配合效果的定关断角加速控制方法。该方法能根据换相恢复过程自适应投切,利用关断角偏差动态调整关断角控制指令值,提前实现控制切换,降低切换后不当控制影响。同时,通过陷波器降低谐波电流从而减弱触发角波动对控制器切换的不利影响。该方法能提升控制器间配合效果,提升直流系统抵御连续换相失败能力。在CIGRE标准测试模型中,验证了理论分析的正确性和优化方法的有效性。

关键词：连续换相失败控制器配合不当定关断角控制负序电流

应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案

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电力自动化设备 2024年第1期44卷 188-195页

作者：高钰堃赵明李本瑜石恒初李银红陈金富华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室湖北武汉430074 云南电力调度控制中心云南昆明650011

变电站二次直流失电会导致本站继电保护装置等设备失去供电电源而无法动作,本站出线发生故障时需要依靠上级变电站的远后备保护进行切除。针对变电站二次直流失电情况下超高压输电线路发生相间短路故障时保护远后备灵敏度不足的问题,提... 详细信息

变电站二次直流失电会导致本站继电保护装置等设备失去供电电源而无法动作,本站出线发生故障时需要依靠上级变电站的远后备保护进行切除。针对变电站二次直流失电情况下超高压输电线路发生相间短路故障时保护远后备灵敏度不足的问题,提出了一种应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。首先,根据超高压电网相间故障时负序电流的自然分布特性,探讨了反时限负序过流保护的远后备应用可行性和相间距离保护的补充特性,确定了相间故障远后备保护的构成思路。接着,研究了助增系数和负序电流对反时限负序过流保护整定时间定值的影响,讨论了临界助增系数的确定方法和反时限负序过流保护的时间定值整定方法。然后,提出了反时限负序过流保护为主、相间距离保护为辅的应对变电站二次直流失电的超高压输电线路相间保护方案。最后,以IEEE 39节点系统和某实际500 kV电网作为仿真算例,对所提方案的有效性进行验证。

关键词：变电站直流失电相间故障继电保护反时限特性负序电流助增系数远后备

基于暂态负序电流积聚量比值的海上交流汇集线路保护方案

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电力系统自动化 2023年

作者：郑涛马家璇吕文轩庄心怡新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)

海上风电经柔直送出系统中交流汇集线路发生不对称故障时，线路因两侧换流器采用负序抑制策略而呈现微弱故障特征，导致常规工频量的交流保护性能下降。针对该问题，本文首先分析了海上交流汇集线路发生不对称故障时的故障回路及区内、... 详细信息

海上风电经柔直送出系统中交流汇集线路发生不对称故障时，线路因两侧换流器采用负序抑制策略而呈现微弱故障特征，导致常规工频量的交流保护性能下降。针对该问题，本文首先分析了海上交流汇集线路发生不对称故障时的故障回路及区内、外故障下负序电流的分布情况，发现连接于同一母线的故障线路与非故障线路的负序电流存在明显差异。进而通过构造负序电流积聚量，放大故障线路与非故障线路的负序电流幅值差异特征，提出了一种基于暂态负序电流积聚量比值的交流汇集线路保护方案。新方案可实现故障线路的快速准确识别，具有一定的耐过渡电阻能力。最后，在PSCAD/EMTDC平台上搭建了海上风电经柔直送出系统仿真模型，大量实验结果验证了新方案的可行性和有效性。

关键词：海上风电交流汇集线路暂态量保护负序电流积聚量比值

级联型STATCOM不平衡故障穿越负序电流抑制

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电力电子技术 2023年第1期57卷 23-26页

作者：钦伟勋胥晶徐勇生王振国网湖州供电公司浙江湖州313000 浙江泰仑电力集团有限责任公司配电工程分公司浙江湖州313000

为了改善在电网不平衡故障穿越中,级联型H桥静止同步补偿器(CHB-STATCOM)输出电流对称度和谐波特性,首先建立了不平衡故障电网负序电压和STATCOM相直流侧电压的定量关系,揭示了分离直流侧电压可获得对应的交流负序电压分量机理,提出通... 详细信息

为了改善在电网不平衡故障穿越中,级联型H桥静止同步补偿器(CHB-STATCOM)输出电流对称度和谐波特性,首先建立了不平衡故障电网负序电压和STATCOM相直流侧电压的定量关系,揭示了分离直流侧电压可获得对应的交流负序电压分量机理,提出通过调节三相直流电压即可直接产生相应的交流负序电压分量,实现对输出负序电流抑制;其次,利用直流电压闭环调节进一步产生装置高调制比,以改善输出电流谐波特性,最后通过380 V/7 kVA级联型STATCOM动模原理样机验证了所提控制方法的正确性和有效性。

关键词：静止同步补偿器负序电流故障穿越