中性点经消弧线圈接地的电力网脱谐度测量方法的研究

中性点经消弧线圈接地的电力网脱谐度测量方法的研究

杨文荣[1]2000年在《中性点经消弧线圈接地的电力网脱谐度测量方法的研究》文中研究指明随着国内外配电网自动化改造的深入,电网中性点经消弧线圈接地已成为城市配电网减小单相接地电流、消除接地故障的一个重要手段。本文讨论的“中性点经消弧线圈接地的电网脱谐度测量方法的研究”的课题具有较大的实用价值。 现有的消弧线圈的调谐方法很多,但各有其优缺点。本文在对大量参考文献分析的基础上,提出基于外加信号法调谐的新方法,弥补了现有各种调谐方法的不足之处。本方法采用带PT的消弧线圈,从PT低压侧注入零序恒流信号,通过频率扫描确定系统的谐振频率,再由公式计算出脱谐度,然后根据脱谐度的预先设定的偏离值调节消弧线圈分接头,实现消弧线圈的调谐。外加信号法测量脱谐度是在系统正常运行情况下进行的,不影响系统正常运行,且不受系统运行的影响,对于具有多个消弧线圈的配电网,只需选定一个消弧线圈进行测量,就可完成整个配电网脱谐度的测量,无需通讯配合。采用外加变频信号法可以使电网脱谐度的测量由PT高压侧移至低压侧,使测量更加安全、方便。 在测量电路中,电网中性点电压传递到PT低压侧的值比被测信号电压高几倍甚至十几倍,为消除工频电压的影响,我们设计了有源带阻滤波器,该滤波器在50Hz时输出为零,而其它频率(包括49Hz和51Hz)基本不衰减且相位不变。 本课题根据上述测量原理研制了一个脱谐度测量装置,并用该装置对邯郸阜阳电站进行了测量,整个测量过程不足5分钟(不含接线时间)即得出满意的结果。测量方便、快速、准确。本装置在配以微机控制系统后可以实现消弧圈的自动跟踪调谐。

郭峰[2]2006年在《磁阀式消弧线圈自动控制器的研究与设计》文中研究说明城市配电网因为其电压等级较低,为了提高系统供电的可靠性,曾广泛采用中性点不接地系统方式。近年来,由于国家对城市电网的大规模改造,城市配电网的规模不断发展,使得配电网络越来越大,再加上城网中大量使用电缆,使系统的接地电容电流大大增加,这使得系统单相接地故障电流大大增加,接地电弧不能自动熄灭,越来越多的瞬间单相接地故障不能自动消除。为了解决这一问题,我国现在普遍采用中性点经消弧线圈接地的补偿方式。 现有的消弧线圈的调谐方法很多,但各有其优缺点。本文在对大量参考文献分析的基础上,提出基于外加信号法调谐的新方法,弥补了现有各种调谐方法的不足之处。本方法采用带PT的磁阀式消弧线圈,从PT低压侧注入零序恒流信号,通过频率扫描确定系统的谐振频率,再由公式计算出脱谐度,然后根据脱谐度的预先设定的偏离值调节消弧线圈分接头,实现消弧线圈的调谐。外加信号法测量脱谐度是在系统正常运行情况下进行的,不影响系统正常运行,且不受系统运行的影响,对于具有多个消弧线圈的配电网,只需选定一个消弧线圈进行测量,就可完成整个配电网脱谐度的测量,无需通讯配合。采用外加变频信号法可以使电网脱谐度的测量由PT高压侧移至低压侧,使测量更加安全、方便。 本文详细论述了磁阀式可控电抗器的结构和工作原理,分析了小电流接地系统的运行情况和发生单相接地时的特点,并在此基础上将零序电流变量法接地选线和磁阀式可控消弧线圈自动控制有机地结合起来,实现了小电流接地电网单相接地选线和接地电流补偿的综合最优控制。

范明阳[3]2008年在《电子多分接头自动调节消弧线圈的理论分析与仿真研究》文中指出为解决经消弧线圈接地系统发生故障后的消弧问题,使得电容电流在线跟踪测量,本文分析了消弧线圈的各种运行方式,设计了电子式多分接头自动调谐消弧线圈。该消弧线圈集合了传统消弧线圈与电力电子技术的优点,具有快速投切、跨档调节、可靠耐用的突出优点,可以实现快速准确消弧,是新型消弧设备的一个发展方向。介绍了注入信号法在线检测电容电流的原理,搭建了ATP仿真模型,仿真证明该方法可以在线迅速跟踪测量电网对地电容电流,而且不会影响系统的正常运行,且不受系统运行的影响。首次将互相关检测原理和注入信号法结合,用于提取信号的有效信息。设计了该原理应用在经消弧线圈接地系统中的matlab仿真模型,验证了该原理可以根据参考信号,有效地提取含有噪声的信号的有效信息。

谢实平[4]2015年在《基于免疫算法的谐振接地系统调谐优化方法研究》文中研究指明中性点经消弧线圈接地(也叫谐振接地)在应对单相接地故障时具有突出的优势,大大提高了谐振接地系统运行的稳定性,所以在城市配电系统中应用十分广泛。然而,该接地方式优势的体现是建立在消弧线圈精确调谐基础之上,若调谐不当,非但无法体现谐振接地的优势,反而会带来中性点位移电压高、网络内谐振过电压严重等弊端。因此,对谐振接地系统调谐方法的研究以及调谐装置的研制,具有重要的理论意义和工程价值。本文深入分析了谐振接地系统运行原理,研究了其在发生单相接地故障时稳态和暂态两个方面的故障特征。并对谐振接地系统现有的调谐方法以及调谐装置进行了归类,指出了现有调谐技术存在的不足,且在此基础上,对几种典型的消弧线圈调谐技术改进性研究方法进行了分析。提出了基于免疫算法的谐振接地系统调谐优化方法,该方法充分考虑了谐振接地系统中影响消弧线圈调谐的因素,在确保谐振接地系统具有最优综合性能的前提下,以描述消弧线圈调谐状态的最直接参数脱谐度为优化目标,并由最优脱谐度出发计算出最优的电感电流,以达到调谐最优化的目的。建立了谐振接地系统调谐优化数学模型,该模型分析了谐振系统阻尼率和脱谐度对消弧线圈调谐的影响,以取得中性点位移电压、接地残流、故障相弧隙恢复电压上升初速度三者的最佳综合优化为目标,并依据上述三项参数在具体的谐振接地系统调谐过程中所占的权重,得到了能够体现谐振接地系统整体安全性的脱谐度优化调节目标函数。针对所构建的脱谐度优化模型设计了免疫算法的调谐优化操作算子,并通过Matlab编程仿真,验证了所设计的算法具有良好的收敛特性。从仿真分析入手,在优化目标脱谐度的限定范围内,以免疫算法对所建模型完成优化过程,验证了基于免疫算法的谐振接地系统调谐优化方法具有较好的优化效果,对提高谐振电网的安全性和可靠性具有促进作用。

梅国强[5]2010年在《关于路灯高压供电网络的消弧问题》文中研究指明1装消弧装置的必要性随着城市框架的拉大,架空线的入地,10kV路灯高压系统规模逐渐扩大,电缆网络成倍增长。特别是城市区域,对于美化环境要求高,供电可靠性要求大,10kV架空线路逐渐减少,郑州市只剩下大约3kM,并且很快将要取消。电缆线路逐

耿庆芬[6]2002年在《配电网单相接地电容电流补偿方式》文中研究表明随着配电网的扩大,电缆和架空线路的增多,配电网的中性不接地方式日益显示出其弊端。采用一种单相接地电容电流自动跟踪补偿成套装置后,就能自动跟踪电网电容电流的变化,实施最佳补偿。

李玲玲, 杨文荣, 苏彦莽, 康凯, 赵接东[7]2002年在《谐振接地电网自动调谐技术的研究》文中研究说明提出了谐振接地电网脱谐度的外加扫频信号自动测量法 ,可将测量误差控制在0 5 6%以下 ,测量时间不长于 2 0s.在准确测量的基础上 ,又直接以脱谐度为被控量 ,设计了消弧线圈的自动跟踪调谐方案 ,安全可靠 .同时设计了可完成调谐过程的模糊控制器 ,实时性好 ,控制规则通用性强 ,所需设备甚少 ,具有很高的实用价值

参考文献:

[1]. 中性点经消弧线圈接地的电力网脱谐度测量方法的研究[D]. 杨文荣. 河北工业大学. 2000

[2]. 磁阀式消弧线圈自动控制器的研究与设计[D]. 郭峰. 大连理工大学. 2006

[3]. 电子多分接头自动调节消弧线圈的理论分析与仿真研究[D]. 范明阳. 华北电力大学(北京). 2008

[4]. 基于免疫算法的谐振接地系统调谐优化方法研究[D]. 谢实平. 河北工业大学. 2015

[5]. 关于路灯高压供电网络的消弧问题[J]. 梅国强. 河南建材. 2010

[6]. 配电网单相接地电容电流补偿方式[J]. 耿庆芬. 电气时代. 2002

[7]. 谐振接地电网自动调谐技术的研究[J]. 李玲玲, 杨文荣, 苏彦莽, 康凯, 赵接东. 天津理工学院学报. 2002

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