摘要：为准确指导500 kV GIS同轴母线管道的绝缘设计,有必要同时考虑同轴母线管道引起的电场畸变和不同电压波形下的电场动态分布特性。以某公司制造的500 kV GIS中的L型和T型母线管道为例,基于时域有限差分法对其在特快速暂态过电压下和雷电波下的暂态电场特性进行了研究。计算结果表明:在L型母线中,特快速暂态过电压下电场峰值小于稳态时的电场峰值,但应注意波头的折反射;相比L型母线,相同电压陡度下T型母线的折反射更加明显,在施加4 ns的斜角波时,电场峰值约为稳态值的1.13倍,且在波头部分存在明显振荡,绝缘设计须采用暂态电场校核;雷电波下,L型母线和T型母线中各节点电场几乎无折反射,电场可用静电场的计算结果校核。

摘要：弧光接地是中性点不接地配电网中最常见的故障,对电网设备的绝缘性能有严重威胁,从而影响电网运行的稳定性,亟需进行弧光接地故障研究。研究提出弧光接地的物理模拟方法,设计实现弧光模拟装置,通过精确控制放电间隙及放电极移动速度,实现稳定模拟的电弧接地、间歇性电弧接地、弧光渐变等各种弧光接地现象。记录试验波形,并进行分析波形,发现弧光放电的规律。结果表明,物理模拟方法能够可控模拟弧光现象,记录下的波形数据可为处理弧光接地故障提供参考。

摘要：针对海上风电并网的需求,提出了采用VSC换流器连接海上风场和弱受端交流系统,LCC换流器连接较强交流系统的混合多端直流输电系统拓扑结构,并对一个混合5端直流输电系统进行了详细研究。分析了5个换流器的电压电流控制特性,设计了直流系统控制策略,研究了系统在风速波动、逆变侧VSC和LCC分别出现三相短路故障以及直流线路故障时系统的动态响应特性。仿真结果表明所提出的混合多端直流输电系统具有较好的运行特性,可以适应海上风电并网的需求。

摘要：该文建立了整流侧为电网换相换流器(LCC)、逆变侧为LCC和模块化多电平换流器(MMC)串联的LCC-MMC串联型混合直流输电系统的小信号模型。首先,推导LCC的交直流侧等效电路和考虑内部动态特性的MMC的交直流侧等效电路;然后,基于等效电路构建系统整流侧模型和逆变侧模型,并对直流输电线路和控制系统进行建模,通过组合各个部分模型得到全系统模型;最后,通过线性化全系统模型得到全系统小信号模型。通过对比基于PSCAD/EMTDC搭建的电磁暂态模型验证小信号模型的准确性;基于小信号模型,分析MMC定直流电压控制参数、逆变侧LCC定直流电压控制参数、锁相环(PLL)参数和交流联络线参数对系统小信号稳定性的影响。该文所提出的LCC-MMC串联型混合直流输电系统的小信号模型可用于系统的小信号稳定性分析,从而为系统设计和参数选择提供有价值的参考。

摘要：针对渝鄂背靠背及相应鄂西交流补强工程投运后,对近区电网潮流特性和清江梯级电站外送的影响进行计算分析。使用电力系统综合稳定计算程序(power system analysis software package,PSASP)仿真分析近区电网的潮流转移特性,以及清江梯级电站外送通道制约因素,提出提升电站外送能力的措施。依据清江梯级电站运行约束条件的变化给出相应的优化策略,并剖析改造后系统和电站本体可能存在的风险。研究新网架下清江机组的运行策略,对梯级水库调度工作,保障电网和清江梯级电站安全、经济、稳定运行具有指导意义。

摘要：分析换相失败的机理,指出现有换相失败预防控制措施的局限性,提出一种基于整流侧触发角紧急控制的换相失败预防策略。该控制策略根据交流系统故障严重程度及系统的恢复情况确定整流侧触发角参考值,采用可变启动阈值调整控制系统检测交流故障的灵敏度;采用可变输出惯性时间常数确定控制器输出量的变化速度,从而达到既预防换相失败又兼顾交直流系统恢复速度的目的。以改进的CIGRE HVDC模型为例进行了仿真研究,仿真结果表明所提方法的优越性,并验证了可变启动阈值及可变输出惯性时间常数设计的合理性。此外,分析并仿真说明了整流侧到逆变侧的站间通信时延对控制系统作用效果的影响。

摘要：1954年Zin E和Forger K成功研究出互感器串并联电压加法线路;1988年国家高电压计量站成功研究出互感器双边串联电压加法线路,2006年使用串联型电压互感器进行双边电压加法,2008年试验电压达到1000/√3 kV,电压比不确定度不大于4×10^(-5)(P=95%)。要进一步减小电压比的不确定度,需要最大限度地消除串联型电压互感器的屏蔽误差以及邻近干扰误差。除了设计电磁屏蔽更完善的串联型电压互感器外,还可以使用三端口网络理论实施电压加法,通过三端口网络的响应叠加性,使得在加法过程中的屏蔽误差和邻近干扰误差很大程度上得到补偿。2013年使用广东电网电力科学研究院的500 kV工频电压比例自校系统装置进行了验证试验。与1988年数据相比,110/√3 kV电压下的屏蔽误差从18×10^(-6)减小到1.5×10^(-6),与2006年数据相比,500/√3 kV电压比例不确定度从15×10^(-6)减小到7×10^(-6)(P=95%)。

摘要：基于隔直电容的偏磁治理方法容易加速其他企事业单位敷设于地中的金属管道的腐蚀,造成难以调解的责任冲突。同时,由于缺乏对电流全局分布的考虑,传统隔直投切方法也容易造成区域内其他变压器出现中性点直流电流被动超标的现象。因此,首先提出了均直的概念,并设计了一种基于可调并联电阻组的均直装置,其次以此为抑制工具,结合交流系统等效电阻网络、变电站与接地极地理位置分布情况,建立全局均直装置优化投切数学模型。最后以全局中性点直流电流最大值最小为目标进行寻优,得到最优投切方案,实现对直流偏磁的柔性治理。通过采用宜昌地区电网实际参数对比了所提方法与传统方法的隔直效果,验证了所提方法的有效性及优越性。

摘要：直流支撑电容器作为储能元件,应用于柔性直流输电中时,主要起电压支撑、谐波滤波等作用,持续承受直流叠加纹波电压以及高峰值电流作用。本文以厚度 6 μm 的聚丙烯膜为例,研究了直流叠加谐波作用时谐波次数和方阻对薄膜的击穿和自愈性能的影响,研究结果表明,当谐波电压为 100 Vrms,次数为 1~5 次时,谐波次数对薄膜的击穿电压无影响;击穿基本发生在交流电压正半波峰值及其附近。方阻增大,击穿电压增大,自愈能量减小,且均存在饱和的趋势。进一步,提出了直流支撑电容器用薄膜参数设计的建议。

摘要：超导磁体是超导磁储能系统(SMES)的核心部件,其优化设计可以提高SMES的经济性和运行性能。提出了一种考虑磁体动态特性的高温超导磁储能磁体设计方法,该方法以有限元方法为基础,选取遗传算法作为优化工具,对高温超导磁体的内径、单饼匝数和双饼个数进行了优化。该方法将超导磁体的优化分为了两个部分,一次优化以磁体的用线量为优化目标,二次优化将交流损耗低为优化目标。最后用此方法对储能容量为150 k J的高温超导磁储能磁体进行了优化设计,经过两次优化后的150 k J磁体方案兼具低用线量和低交流损耗的优点。