暂态特性

摘要： 电压暂降是导致石化企业非计划停工的重要原因之一。分类描述石化企业生产过程中几种典型电压暂降发生的主要原因及危害,从机理上分析敏感设备及生产过程在电压暂降影响下的暂态特性,由电网级、设备级及工业过程级3个维度入手,提出了石化企业电压暂降防控及治理的具体措施,为增强企业供电系统可靠性、减少由电压暂降导致的企业非计划停工奠定基础。

摘要： TPY级电流互感器凭借良好的暂态误差性能而广泛应用于高电压等级线路及大型发电机、变压器的继电保护中。针对工程设计阶段的二次参数校验计算,研究了TPY级电流互感器的暂态特性,分析了暂态过程中励磁电流的变化情况,并推导了单次及双次循环工作方式下的暂态面积系数公式。在此基础上,论述了基于等效二次极限电动势及最大瞬时误差的参数校验判据,同时提出了相应的校验步骤。依托驻马店±800 kV换流站工程,应用该参数校验方法对交流500 kV串中TPY级电流互感器进行了验证,为后续工程电流互感器的参数设计选型提供了理论依据。

摘要： 随着电气化铁路的快速发展和时速300km/h以上高速列车中大量大功率电力电子设备的应用,使得反映不同物理特征的动态过程相互交织在一起。传统的时域仿真方法已无法满足电力系统发展的新形式要求。机电暂态仿真可以对大规模系统进行仿真,但是不能准确、详细地模拟系统局部快速变化过程;电磁暂态仿真对电力电子设备的仿真使用详细的器件级模型,适于仿真高速列车等大功率电力电子设备及其控制系统的快速暂态特性,但是受仿真速度和规模的限制,无法对全系统进行仿真[1]-[3]。

摘要： 电力系统中各种高压开关操作或暂态故障工况均会产生极大的暂态干扰,对电子式电压互感器的暂态响应特性提出了更高要求。对220 kV气体绝缘开关设备(GIS)阻容分压型电压传感器的原理结构进行了研究,建立了电子式电压互感器等效电路模型。从系统仿真角度进行了变电站单相接地故障状态下电子式电压互感器的暂态特性研究,确定了低压臂电容与分压电阻的参数匹配是影响电压互感器暂态特性的重要因素,并进行了一次接地短路的暂态试验验证。仿真及试验研究表明,220 kV GIS阻容分压型电压互感器在单相接地短路故障工况下能够实时、准确地传变一次电压的暂态变化。该研究对提高电力系统运行的稳定性和可靠性,对促进电子式互感器在智能变电站复杂工况下的实践应用具有重要意义。

摘要： 双馈感应发电机(DFIG)的高电压穿越问题中,定子磁链的暂态特性研究是实现高电压穿越运行的基础和依据,而常规研究大多只针对电网电压单一骤升模式进行分析,且未考虑故障恢复后定子磁链的动态过程,使其暂态特性分析不全面。文中对电压不同骤升模式时的定子磁链瞬态过程进行了研究,对比分析了影响定子磁链暂态特性的一些因素。电网电压的上升模式不同,定子磁链的暂态特性也不一样,且模式Ⅰ的暂态衰减分量远大于模式Ⅱ;相邻两次电压上升数值相同且时间间隔为Δt=(n+0.5)T_(s)时,能够最小化定子磁链的瞬态衰减分量。仿真结果证明了理论分析的正确性,文中的研究内容对掌握DFIG的动态过程和高电压穿越控制策略的制定具有一定的参考价值。

摘要： 分析小电流接地故障产生的原因,对其暂态特性进行了分析,发现随着负载阻抗逐渐增加,故障线路中故障点的零模及线模主谐振频率逐渐变小,幅值逐渐增大。

摘要： 风电汇集地区一般地处偏远,电网强度较弱,因此针对弱电网中风机短路故障电流暂态特性的研究十分必要。现有永磁直驱风机交流送出线路对称短路的故障暂态特性的研究很少考虑弱电网中电流对电压的影响及锁相环的锁相准确度,难以精准刻画电流故障特性。该文基于典型电压穿越策略建立PMSG并网模型,充分考虑短路故障后的机端电压幅值、相位跳变与锁相环动态特性,建立了故障过程中电压深度跌落和浅度跌落两种情况下的暂态电流数学模型,利用龙格-库塔算法求出考虑锁相环动态特性的故障电流数值解,揭示了PMSG机端电压与输出电流的相互耦合关系及锁相环动态特性对风机电流的影响机理。研究结果表明该文提出的电流模型更加准确地反映了实际弱电网系统中PMSG的故障暂态特性。

摘要： 针对现有零模电流暂态特性相似性定位方法受采样精度、同步精度、对时精度等影响造成故障定位误判的问题,提出一种改进的相似度单相接地故障定位方法,采用滑动窗口求相似性系数,取相似性系数绝对值最大值对应的值为相邻终端数据的相似性系数,避免了数据不对齐造成的定位错误问题,利用数据窗暂态特性数据相似性分析定位故障区段,实现单相接地故障准确定位,可有效减少故障停电范围。

摘要： 针对双馈感应发电机(DFIG)高电压穿越问题,本文详细分析了DFIG在电网电压骤升至恢复期间的磁链变化.在此基础上,从转子侧和电网侧分析了电压突升故障期间DFIG的瞬态特性;提出将前馈补偿分量添加到转子侧换流器功率外环来改进转子侧换流器的控制策略;为了抑制直流母线电压波动,对网侧换流器进行控制策略改进.仿真结果表明,改进控制策略显著降低了转子电流和直流母线电压的冲击幅度,大大提高了DFIG的瞬态响应.

摘要： 随着分布式电源在配电网的渗透率越来越高,传统的配电网短路特征发生明显变化,传统的配电网短路计算和保护整定方法将不再适用[1,11].源接入配电网概述、短路故障的分类、短路故障的分析方法、含分布式电源的配电网短路新特征四方面展开论述,并指出今后一段时期该领域的研究热点和方向.

摘要： 阶跃恢复二极管由于其较小的暂态特性,常被应用于百皮秒甚至是几十皮秒量级的脉冲边沿整形电路中,所产生的快沿脉冲信号可用于示波器校准、精密同步触发、超宽带雷达等领域.本文利用PSPICE建立了MP4023型阶跃恢复二极管的模型,仿真分析了MP4023型阶跃恢复二极管的暂态特性,设计了暂态特性验证电路,确定了输入脉冲波形参数对输出脉冲信号上升时间的影响趋势.利用高电平为0.8V,低电平为-4V,上升/下降时间为2ns的脉冲信号作为实验电路板的输入信号,经阶跃恢复二极管和阻抗匹配传输路径可得到幅度约为3V,上升时间为245.3ps的快沿脉冲.

摘要： 光学电子式电压互感器的暂态特性需要深入研究以保证继电保护等自动化设备的正确运行,并促进新的保护原理的应用.在理论分析光学电压互感器数学传感模型的基础上建立了一套暂态仿真系统,探究了在一次侧不同相角下的短路和带滞留电荷重合闸暂态过程中,影响光学电压互感器暂态特性的相关因素及影响度.建立了一套光学电压互感器暂态特性测试系统,研制了测试系统硬件平台和功能软件,对实际的光学电压互感器产品进行了暂态测试,为光学电压互感器的工程应用提供了一套实用的检测手段.

摘要： 在涌流期间,现场发生了多起变压器和相邻输电线路等电力元件差动保护误动的事故,严重威胁电网的安全稳定运行.原有误动分析中只考虑了变压器涌流暂态过程,少有考虑其与电流互感器等非线性铁磁元件电磁暂态交互作用过程.首先分析了变压器涌流波形特征量变化规律,并利用构建的工业保护用CT(P/PR)的Lucas仿真模型,仿真研究了CT暂态传变特性对涌流二次谐波比和间断角的影响规律.研究表明,涌流的二次谐波比与波形间断角取决于变压器铁心饱和角,饱和角越大,二次谐波比越小,而波形间断角越大,反之相反.经CT传变后涌流的二次谐波比变大,和应涌流波形间断角变小.励磁涌流波形间断角变化情况取决于负载电阻大小,可能变大,也可能变小.研究结论可为改进多非线性铁磁元件交互作用下变压器差动保护提供指导.

摘要： 针对空间微放电效应中介质材料的带电状态对二次电子发射的复杂影响,文章采用数值模拟的方法,首次从带电平衡模式的角度研究了介质材料受电子照射后的二次电子动态发射特性.数值模拟模型结合了蒙特卡罗方法和时域有限差分方法,包括考虑了弹性和非弹性碰撞的电子散射过程以及考虑了迁移、扩散和捕获等作用的电荷输运过程中.通过对带电状态平衡模式的划分,研究了介质二次电子发射及带电状态的暂态变化、微观分布、稳态特性.研究结果表明:介质表面的带电过程可以根据介质表面电流的变化程度分为二次电子平衡模式、泄漏电流平衡模式以及共同模式;二次电子平衡模式下样品呈现表面带电状态,而泄漏电流模式下呈现深层带电状态.泄漏电流平衡模式转向二次电子平衡模式过程中,稳态二次电子产额增加,表面负电位增强;总电荷量和平衡时间常数由于平衡模式的改变呈现相反的变化趋势.研究方法和结果有助于介质二次电子的机理研究和微放电效应的工程抑制技术.

摘要： 随着电池储能技术的日益成熟,全钒液流电池作为一种大容量储能装置,具有效率高,可深度充放电,在大规模储能领域具有很大的发展潜力.电力系统仿真计算是电力系统运行控制与规划设计的重要依据,而准确的仿真模型是电力系统仿真计算的基础.针对液流储能电池在激励下对外响应的特殊性,为得到准确的计算结果,建立液流电池储能系统(BESS)动态模型十分必要.本文提出了在频域下辨识液流系统矢量参数的方法.该方法通过对液流系统等值机理模型线性化,采用Laplace变换得到频域下液流电池线性化模型的传递函数,利用矢量匹配算法对模型参数进行有理函数逼近,通过回代得到矢量模型.以大连地电网为例进行计算,结果表明当系统受到较大扰动时,具有较好的内插外推特性.仿真结果表明,该方法对于研究液流电池系统对系统暂态特性影响方面是有效可行的.

摘要： 传统高压直流输电在国内电网发展进程中起到了至关重要的作用,但传统直流输电系统不能向弱交流系统和无源网络供电.柔性直流输电可实现向无源网络供电的目的,但由于电力电子技术的局限性,柔性直流输电系统投资成本过高.本文提出基于传统高压直流输电和柔性直流输电技术建立混合直流输电系统,在实现向无源网络供电的同时降低了投资成本.本文在混合直流输电系统的拓扑机构、稳态数学模型、启动特性、稳态特性与暂态特性进行了探讨研究,仿真结果表明,提出的混合直流输电系统能实现向无源网络供电,且具有较高的稳定性,为直流的进一步发展提供了理论基础.

摘要： 为了研究同塔双回架空线-电缆混合输电方式下的合闸过电压暂态特性,选取了某220kV电网,利用EMTP电磁暂态程序建立了同塔双回架空线-电缆混合输电方式暂态模型,对合闸过电压,单相短路接地时重合闸过电压进行了全面研究.最后对影响合闸过电压的主要因素进行了分析.研究表明:过电压的幅值受合闸相角的影响很大,倍数在1.17-2.14p.u之间,考虑避雷器的动作特性,应选择在210°-240°相角间合闸.重合闸过电压幅值小于首次合闸过电压幅值.送电时,应先合送端断路器,再合受端断路器,以免对受端母线PT造成损坏.全架空线合闸过电压幅值小于架空线-电缆混合输电方式下的过电压幅值;采用全电缆输电方式合闸时容易产生谐振过电压.通过倒送电的方式可降低电缆末端过电压倍数.

摘要： 随着数据中心规模的扩大,其供配电系统逐渐采用高压直流UPS供电方案,而适用该方案的直流配电总输出开关产品匮乏、价格昂贵.针对这一问题,本文提出了一种基于电弧电压的混合式直流断路器方案并建模仿真.结果表明,该直流断路器方案在抑制电弧产生、快速开断直流电路方面效果显著.

摘要： 随着数据中心规模的扩大,其供配电系统逐渐采用高压直流UPS供电方案,而适用该方案的直流配电总输出开关产品匮乏、价格昂贵.针对这一问题,本文提出了一种基于电弧电压的混合式直流断路器方案并建模仿真.结果表明,该直流断路器方案在抑制电弧产生、快速开断直流电路方面效果显著.

摘要： 随着数据中心规模的扩大,其供配电系统逐渐采用高压直流UPS供电方案,而适用该方案的直流配电总输出开关产品匮乏、价格昂贵.针对这一问题,本文提出了一种基于电弧电压的混合式直流断路器方案并建模仿真.结果表明,该直流断路器方案在抑制电弧产生、快速开断直流电路方面效果显著.

摘要： 本申请提出一种非线性绝缘介质暂态介电特性检测方法及装置，以非线性绝缘介质为测试对象，以极化和退极化电流时域谱以及极化电流和退极化表面电位时域谱为测试手段实现介电响应信息的获取，通过实验验证构建非线性绝缘介质界面极化模型，实现对绝缘介质退极化电流的非单调变化规律的预测。由此，本申请提供的方法，实现了对非线性绝缘介质暂态介电特性的检测，完善了绝缘介质在方波电压下的极化和退极化电流以及表面电位时域谱的测试技术。

摘要： 本发明针对双馈风力发电机在故障穿越过程中转子转速无法响应系统频率的变化，从而造成系统的等效转动惯性量呈现降低，不利于故障穿越的问题，提出一种利用有功‑频率特性提高双馈风机暂态性能的控制方法，在电网故障过程导致双馈风力发电机输出功率无法外送时，所述控制方法利用双馈风力发电机可实现异步化同步运行的特点，通过励磁来控制发电机的电磁转矩及转速，从原理上分析了三相短路时双馈风力发电机的暂态变化过程，根据其频率特性曲线提出双馈风力发电机的“有功功率暂态频率特性”。在其特有控制方式下有利于电机稳定，从而提升整个系统的稳定性。所述控制方法具有暂态性能好、易于实施的优点。

摘要： 本发明一种电弧热特性的潜隐故障暂态温度径向分布特征解析方法，根据电缆绝缘老化击穿实验数据，基于绝缘电阻模型和Kizilcay电弧模型搭建潜隐故障等效电路模型与故障点电缆物理模型；依据潜隐故障等效电路模型，推导解析出潜隐故障发热功率表达式；依据潜隐故障点电缆物理模型，利用传热理论，结合潜隐故障发热功率表达式解析出故障点暂态温度径向分布特征解析式，建立潜隐故障电气量与温度量间的关系。

摘要： 本发明属于特高压交直流电网运行、无功优化技术领域，尤其涉及一种考虑暂态特性的特高压直流送端电网无功优化方法。具体涉及一种包含特高压直流输电系统的电网无功优化策略，特别是考虑暂态特性的特高压交流输电系统的电网无功优化策略。本发明包括：获取特高压直流送端电网的运行参数；建立考虑暂态特性约束的特高压直流送端电网无功优化模型；确定特高压直流送端电网的运行方式；采用粒子群算法对优化模型进行求解；得出特高压直流送端电网无功优化控制方案。本发明真实的反映特高压直流送端电网无功动态特性，获取了充足、准确的稳态运行方式数据和无功优化策略，使特高压直流送端电网更加稳定，便于商业化开发，市场需求和商业开发前景较好。

摘要： 本发明提供了一种直驱风机高电压穿越特性的电磁暂态特性模拟系统及方法，所述系统包括判断高电压穿越模块，用于确定直驱风机是否进入高电压穿越状态，并形成高穿触发信号；高穿时刻电流锁定模块，用于确定直驱风机是否进入高电压穿越状态，若是，对有功电流参考信号进行处理得到有功电流高穿时刻锁定值；高穿阶段无功电流控制模块，用于根据高穿触发信号将高电压穿越状态的无功电流指令值或常规状态无功电流参考值作为无功电流指令值输出；高穿阶段有功电流控制模块，用于根据高穿触发信号将常规电流参考值或所述有功电流高穿时刻锁定值作为有功电流指令值输出，本发明可准确复现实际直驱风机的高电压穿越特性。

摘要： 本发明公开了一种基于混合单调特性的电力系统机电暂态特性分析方法，包括以下步骤：S1.建立电力系统机电暂态的纯微分方程模型；S2.根据S1中的所述纯微分方程模型，获取对应雅可比矩阵中的元素解析表达式，分析电力系统雅可比矩阵在多阶段中的符号特征，若f(x)的雅可比矩阵J(x)的非对角元素的值保持恒非正或恒非负，则存在混合单调分解函数；S3.采用所述混合单调分解函数，构造单调的增广系统，并根据增广系统的解估计出不确定性的电力系统状态轨迹，通过状态轨迹分析电力系统机电暂态特性。本发明能够为不确定性问题提供量化分析结果，解决了现有技术中电网暂态特性分析难度增大的问题，为电力系统暂态特性分析提供了新的方法。

摘要： 本发明属于电力系统配电网等值方法领域，提供了考虑分布式光伏的配电网暂态特性等值方法及系统，该方法包括：获取原始分布式光伏设备与静态负荷整体响应特性；基于原始设备响应特性及数学模型在仿真系统中搭建一体化模型，使一体化模型响应特性与原始设备相拟合；通过计算获得设备控制参数以完成对原始设备的等值。其中，所述等值工作的关键在于一体化建模与模型控制参数的获取，一体化建模需要先获取分布式光伏设备和静态负荷的整体响应特性。本发明所建立的一体化模型响应特性与实际户用分布式光伏发电设备更为接近，并且将负荷也纳入等值节点，等值后系统中节点更加简单，设备模型更加简单参数更少，能够有效提高仿真计算速度。

摘要： 本发明公开一种直流配电网用传感器暂态特性的检测系统，主要由暂态试验电源、被测直流互感器、标准直流互感器、报文解析装置、高速采集卡、时钟同步装置和数字校验系统组成。其中暂态试验电源用于模拟产生直流输出系统发生故障时的故障电流；报文解析装置用于对数字量输出型直流互感器输出的数字报文进行解析；高速采集卡用于标准互感器和被测互感器的模拟量采集；时钟同步装置用于实现对被测互感器和标准互感器输出信号的同步采集；数字校验系统用于数据分析。本发明首次提出采用基于IEEE 1588的时钟同步技术，实现高精度同步采样，精度最高能达到ns级别，安全和成本都优异于传统的GPS时钟同步方案。

摘要： 本发明涉及一种基于耗散能量的交直流系统故障暂态特性优化方法及系统，属于高压直流输电技术，用于解决高压直流输电系统重启失败过程中直流系统冲击电流过高且整流侧交流系统发电机功角摆动幅度过大的问题。该方法包括以下步骤：每调整一次整流器的控制参数，获取当前控制参数下交直流系统故障恢复全过程中发电机的输出电流和出口母线电压，得到多组控制参数及其对应的发电机的输出电流和出口母线电压；对于每一组控制参数，基于该控制参数下直流系统故障恢复全过程中发电机的输出电流和出口母线电压计算该控制参数下的发电机的动态耗散能量累计值；选取使发电机的动态耗散能量累计值最小时的控制参数作为优化过程中的最优控制参数。

摘要： 本发明涉及仪器测试技术领域，公开了一种电量变送器暂态特性校验系统，包括：电气仿真系统、功率放大器以及录波器；所述电气仿真系统、功率放大器以及录波器顺次连接；所述电气仿真系统用于接收收集的发电厂电气参数进行一次系统建模，通过仿真获得不同的故障波形；所述电气仿真系统还包括仿真输出端，所述仿真输出端与所述功率放大器连接；所述功率放大器的输出端用于与待校验的电量变送器连接；所述录波器用于录取待校验的电量变送器的输出信号，通过针对于系统的结构设计，能够对电量变送器暂态性能进行测试，具有节省人力和时间，效率高、成本低的特点。