摘要：为解决接触式测量技术对原电路的侵入性和安全性问题,根据变容二极管PN结反向偏压下的电容特性,提出了一种基于变容二极管的非接触式直流电压测量方法。该方法通过电场耦合效应感应待测直流电压,通过正弦信号激励和相关测量技术实现变容二极管的电容测量。利用LTspice软件对设计的测量电路进行仿真,并搭建实验测量系统。仿真和实验结果表明:该测量系统可以实现非接触式的直流电压测量,在变容二极管的工作电压范围内,相对测量误差≤2.50%。文中提出的测量方法,摒弃了传统直流电压非接触测量方式中的机械运动部件,具有较好的应用前景。

摘要：为了研究油纸复合绝缘积聚电荷极性特性,该文设计2种平板电极试验模型,搭建直流高压油纸复合绝缘电流测试平台,通过对电流的积分获得吸收电荷,在不同外施电压和不同老化时间下对油纸复合绝缘积聚电荷特性进行了试验研究,并利用吸收电荷表征了积聚电荷极性特性。研究结果表明:随着直流电压幅值增加,正极性与负极性吸收电荷均逐渐增加,相同电压下,负极性吸收电荷比正极性吸收电荷积聚的更多;随着绝缘纸板老化时间增加,负极性吸收电荷逐渐减少,正极性吸收电荷基本保持不变。稳态电荷量与外施电压呈线性关系变化,油浸纸板静态电容大于位移极化电容,积聚负极性电荷时静态电容大于积聚正极性电荷时静态电容。随老化时间增加,负极性稳态电荷量呈线性比例关系减少,正极性稳态电荷量基本相同,油浸纸板静态电容与稳态电荷量变化规律一致。

摘要：下垂控制凭借多站协同承担不平衡功率的优势,在多端柔性直流输电(VSC-MTDC)系统工程实践中广泛应用,其本质是改变直流电压实现直流潮流再分布来消纳不平衡功率,但直流电压偏离会影响系统安全经济运行。文中通过理论分析下垂控制方式下直流电压无差修正的不可行性,提出一种具备直流电压“准无差”调节能力的VSC-MTDC协同优化下垂控制策略,解决不平衡功率消纳引发的电压偏离问题。设计了附加直流电压控制器,自动调节功率参考值,改善动态过程中的直流电压。以扰动后电压源型换流器有功功率变化最小和直流电压距初始值最近为目标,优化下垂控制功率参考值增量,进行直流电压恢复。仿真研究表明,改进策略能平稳地实现以多个电压源型换流器功率变化最小为代价的直流电压全局最优调节,完成直流电压“准无差”修正。

摘要：直流电压下油纸绝缘界面电荷特性是换流变压器绝缘结构设计的巨大挑战。传统电阻-电容(RC)模型仅考虑由于油、纸材料的介电常数、电导率不同而引起的界面极化电荷,忽略了其他形式来源的电荷及其对空间电场的影响。本文基于Kerr电光效应原理,搭建了油纸绝缘结构油中空间电场特性非接触式、实时测量平台,针对变压器油-电工绝缘纸、变压器油-变压器纸板组成的复合绝缘结构,获得了不同极性、不同幅值直流电压下油中空间电场特性,计算并分析了界面电荷密度与RC模型计算的极化电荷密度的差异。结果表明:当油中场强较低时,油纸界面电荷以极化电荷为主;随着油中场强的增加,油纸界面电荷密度与RC模型计算极化电荷密度差异逐渐增大,出现了其他形式电荷的积聚,且其在界面总电荷量中占比逐渐增加,对电场强度的影响逐渐增大。

摘要：为了对直流电压作用下的绝缘子表面电荷进行测量，设计了一种性能优良的新型电容探头，该电容探头具有电荷泄漏少、分辨率高的优点．研究了外施直流电压极性、幅值、作用时间和外界气象条件对表面电荷积聚的影响．研究表明：当外施电压的幅值和作用时间增加时，绝缘子表面电荷密度的平均值逐渐增加；绝缘子表面电荷的分布与外施电压的极性密切相关；睛朗天气要比小雨天气更易积聚表面电荷，说明绝缘子表面电导率对表面电荷积聚是有影响的．

摘要：换流变压器阀侧绕组在运行中需同时承受交流、直流电压作用,直流电压下油中固态杂质对油纸绝缘性能具有极大威胁,但一直缺乏固态杂质形成与发展机理的研究。为此,设计了油纸绝缘模型,分析了直流电压下杂质小桥的成分及产生原因,并在此基础上研究了恒定负极性直流电压作用下杂质小桥的产生、发展过程,同步获得了该过程对应的局部放电特征。研究结果表明:杂质小桥由直流电场作用下绝缘纸表面脱落的纤维丝束构成。小桥产生、生长乃至引起绝缘击穿的过程可分为3个阶段,在此过程中杂质小桥数量明显增加,小桥直径由第1阶段的100μm增长至第3阶段的1 mm,对应局部放电平均放电量由400 p C增加到1 000 p C,每分钟放电次数由几十次上升为上百次。其中,第3阶段产生的"高危小桥"是引起绝缘破坏的关键因素,最终击穿即沿"高危小桥"发生。此外,实验中后期出现了"集群放电"现象,该过程是由杂质小桥的产生、消失现象造成。

摘要：直流电压控制是多端柔性直流输电(voltage sourced converter based multi-terminal high voltage direct current transmission,VSC-MTDC)系统稳定运行的重要因素之一。下垂控制策略无需通讯、可靠性较高,但存在直流电压质量较差、功率分配不独立、参数设计困难等问题。首先,研究MTDC系统中下垂控制参数对直流电压与电流(功率)的影响机理。接着,分析应用于MTDC系统的下垂控制策略的约束条件,研究满足MTDC系统功率平衡和直流电压稳定的V-I(V-P)下垂特性曲线。在此基础上,提出一种改进的自适应下垂控制策略,通过引入功率影响因子实现下垂系数的闭环控制,优化不同工况下的系统运行特性。该控制策略能够减小MTDC系统的直流电压偏差,简化控制器参数设计,同时不依赖于上层控制系统与换流站之间的高速通讯,有利于提高系统可靠性和稳定性。算例分析和仿真结果验证了所提出方法的正确性和有效性。

摘要：为了提高电压跌落发生器在逆变侧模拟电网跌落故障时整流侧的响应速度,根据PWM整流器模型本身具有的非线性特性,利用部分反馈线性化的方法设计了VSG整流侧的电流内环控制器,电压外环控制则采用抗扰动能力强的变速积分PI控制器。针对VSG的逆变侧,根据三相电压矢量关系图,设计了一种简单且易于实现平衡跌落与部分不平衡跌落故障的开环控制器。仿真及实验对比结果表明,所提控制策略能够提高VSG系统在电压跌落时的动态响应速度,保证直流母线电压的快速稳定调节,具有显著的优越性。

摘要：混合无桥级联(HybridCascadedBridgeless, HCB)是一种能量单向传输的高压拓扑,作为新一代无工频变压器高压变频器的整流级,可在实现单位功率因数运行的同时,极大的减少全控型器件的使用。但由于其工作过程的特殊性,导致不同类型级联桥的直流侧脉动不一致,这将影响到对直流侧后级供电的一致性。在HCBR运行与控制的基础上,对直流电压脉动不一致的成因进行了分析,推导了适合HCBR可靠运行的直流电压升压比,并给出HCBR直流电容值的设计方法。仿真结果验证了理论分析的正确性。

摘要：变压器内的绝缘材料是近几年研究的热点之一。针对在直流电压下油纸绝缘中局部放电的高频特性,设计了油纸绝缘模型和局部放电检测实验,阐述了油纸绝缘介质的放电特性,根据其输出的脉冲电流信号分析出超高频特性,能更加了解绝缘材料的绝缘情况。