浅析变压器不平衡运行的危害

在供配电系统中 ,配电变压器数量甚多 ,在运行中往往存在三相不平衡的状况 ,特别是当变压器带有单相大容量用电设备时 ,不平衡程度更为严重。本文通过分析和计算实例来论述配电变压器不平衡运行所造成的种种后果。1　增加配变损耗变压器的功率损耗包括空载损耗和负载损耗 ,运行中 ,变压器的空载损耗随电压变化较小 ,可认为空载损耗基本不变 ,而负载损耗值随变压器运行负荷而变化 ,且与负荷电流的平方成正比。为简化分析 ,当变压器三相负载不平衡时 ,把变压器的总损耗看成是三只单相变压器的损耗时 ,把变压器的总损耗看成是三只单相变压器的…     

三相三柱旁轭式移圈调压器的探讨

依据三相组式变压器演变成三相心式变压器的原理，提出了三相三柱旁轭式移圈调压器，根据磁通的向量分析，在同样的设计磁密下，这种调压器较原组式结构可以省去两个旁轭，取得节省材料的效果，同时提出，在移动的短路线圈上下端加装由导磁材料制成的导磁坏，可以取得减小空载电流的效果。     

变压器空载试验互感器二次侧反三角接法讨论

随着变压器制造技术的提高,变压器空载电流和空载损耗越来越小,为降低仪表测试系统变压器空载试验的测量误差,有作者提出电流互感器二次侧反三角接法的测试方案,本文作者就该测试方案中的两点疑惑提出探讨,以求专家指正。     

一体式紧凑型非晶合金变压器主要技术参数的分析方法

为研究非晶合金变压器的铁芯叠厚、空载电流、阻抗电压等关键技术参数的分析方法,基于变压器的传统设计思路,对绕组结构参数的计算方法进行改进,解决了非晶合金变压器设计误差大,材料消耗多等问题。通过设计SH15-100/10-0.4型非晶合金变压器,并进行空载和短路的有限元仿真试验分析。结果表明,该变压器不仅绝缘性能良好,主绝缘距离和体积小,而且还具有较低的空载损耗、空载电流、负载损耗和材料成本。证明所提出的非晶合金变压器的分析方法是可行和有效的。     

液态金属磁流体发电机空载电压

为了探究影响液态金属磁流体发电机空载电压的因素,建立发电通道三维流动模型. 采用计算流体力学（CFD）技术,研究发电通道入口速度、磁感应强度、通道宽度、通道高度、液态金属类别对空载电压的影响. 考虑哈特曼层电流回流现象,通过添加绝缘块,对发电通道装置进行结构改进. 从改进后的磁流体速度分布和电流密度变化两方面,分析空载电压优化机理. 结果表明：空载电压与入口速度、磁感应强度、通道宽度成正比,与通道高度无明显关系,但是通道宽度越大,空载电压相对误差越高;高密度、低电导率的液态金属会降低空载电压. 发电通道改进前,空载电压的相对误差为12.3%;改进后的发电通道,空载电压比改进前提高13.3%,相对误差降至0.6%.     

基于PMU的变压器三相漏感参数在线辨识研究

根据变压嚣等值回路平衡方程原理,通过PMU测量空栽合闸瞬时原副边电压和电流,利用约束最小二乘法的变压器漏电感参数辨识方法,对该辩识方法在变压器三相漏感参数在线辨识的可靠性进行了研究.     

220kV变压器空载合闸暂态过电压分析

针对变压器空载合闸过程中可能产生严重过电压这一问题,通过EMTP/ATP搭建220kV变压器空载合闸模型,研究了三相振荡过电压、不同期合闸振荡过电压、三相谐振过电压以及非全相运行谐振过电压,同时就影响变压器空载合闸过电压的因素进行了分析,包括变压器连接型式和电压频率.结果表明,发生谐振时,无论是变压器高压侧还是低压侧产生的过电压都最为严重,低压侧过电压严重超过其绝缘耐压,并且低压侧过压倍数普遍大于高压侧,而变压器星形且中性点接地的连接方式能显著抑制过电压水平,同时工作频率越大,低压侧过电压越严重.     

低压配电网三相不平衡运行的影响及治理措施

我国低压配电系统大都采用三相四线制Y/Yno（Y/Y）接线方式,由于单相负载的不均衡性等原因,造成配电变压器处于三相不平衡运行状态.从电能质量的角度分析不平衡运行所造成的三相电压不平衡及其危害,详细分析和推导三相不平衡所带来的配变损耗和线路损耗,并针对低压配网的三相不平衡问题提出了管理和技术上的治理措施.     

绝缘寿命试验介质损耗因数在线测量方法

针对因电磁干扰严重, 绝缘加速老化寿命试验介质损耗因数及变化在线测量困难, 设计出一种在线测量介质损耗因数的方法。对被测正弦电压和电流信号每周期进行20~ 100 次采样, 采样时间不小于150 周期, 采样时刻不需要与被测信号同步, 通过采样数据计算介质损耗因数; 同时通过试样在试验初期介质损耗因数的稳定性和试样介质损耗因数初值tan δ₀, 求取测量电路附加相位偏移补偿值tan δ_E 进行补偿, 从而消除测量电路附加相位偏移对在线测量结果造成的影响。经验证, 该方法获得的介质损耗因数的测量误差在1%以内, 满足正弦电压绝缘加速老化寿命试验以及电气设备绝缘系统中对介质损耗因数在线测量的需要。     

低压配网三相负荷不平衡危害研究

针对现有的低压配网三相负荷不平衡危害分析评估指标不明确、治理措施效果单一的问题,本文基于低压配网简化理论计算模型,提出了三相负荷不平衡的评估方法,选取电流不平衡度、配变负载率、低压网线损率、电压偏差和电压不平衡度等作为主要评估指标,定量分析评估了不同条件下三相负荷不平衡对低压配网配变运行、功率损耗和电能质量的不良影响,并在加强低压配网负荷管理的基础上,在控制算法或系统结构上改进现有的低压配网三相负荷不平衡治理技术,提出多目标优化自动换相开关和分布式协调控制SVG两种三相负荷不平衡调节装置,并在Matlab/Simulink数字仿真软件下进行暂态电磁仿真实验。仿真结果表明,基于协调控制SVG补偿系统,配变低压端电流只含有十分小的零序分量及谐波分量,说明补偿系统对三相不平衡负荷电流具有较好的补偿;各接入点的电压,由于补偿系统中部分SVG的逆向潮流,对不平衡电流有效地吸收,因此在接入点电压中未发现明显的相电压跌落,证明了该实验装置的有效性。该研究可用于工程实际,改进的治理技术可综合解决三相负荷不平衡导致的配变不平衡运行、线损、电压偏差、电压不平衡等问题。     

基于MATLAB的三相变压器励磁涌流仿真分析

利用MATLAB中的电力系统模块库PSB,建立三相变压器空载模型及短路模型。在此模型基础上对变压器空载合闸和短路故障切除后电压恢复时的励磁涌流进行了仿真,并对此仿真结果进行了分析。仿真结果与理论分析相吻合,表明利用MATLAB/PSB能够有效地实现对变压器励磁涌流的仿真,为变压器保护的算法研究提供基础。     

变压器空载试验的微机化测量方法

提出了一种变压器空载试验的微机化测量方法,分析了传统试验方法中存在的主要误差,给出了采用微机测量时减小和消除误差的方法。     

基于多目标优化的低压台区三相不平衡治理

针对低压用户用电负荷随机性大、不确定性强导致台区三相不平衡治理的难题,提出了一种基于强度帕累托进化算法的低压台区三相不平衡治理方法。在低压用户连接台区变压器相序识别的基础上,以某段时间内台区变压器加权平均三相不平衡度最小、调整相序用户数量最少为目标,采用强度帕累托进化算法搜寻调整用户相序组合的帕累托最优解集。采用优劣解距离法（TOPSIS）选取加权平均三相不平衡度、调整相序用户数量二者整体最优方案。以某供电公司三相不平衡较严重的台区为例,通过仿真计算表明,该方法不仅可以降低台区三相不平衡危害,而且调整用户相序的成本相对较低。     

某500kV变压器维修后三相电压不平衡的原因分析与处置措施

电力系统电压不平衡将影响设备的正常工作、影响继电保护及自动装置正确动作,并对通信系统产生干扰．研究配电网三相电压不平衡的原因,三相对地参数不一致或负荷不平衡产生三相不平衡电压．针对一500kV变压器维修后低压侧电压不平衡,建立系统的数学模型,理论分析表明：电压不平衡的初步原因是变压器低压侧三相电容对地不平衡,仿真验证了理论分析的正确性,并给出改善措施．工程实践的结果验证了该措施的有效性．     

高压大容量电压互感器误差补偿的新方法及其实现

对于目前生产和使用的10kV～20kV电压互感器,存在值得重视的两个问题:其一是这些电压互感器大部份为0.5级,不能满足0.2级的最新要求;其次是二次回路的压降往往远超出部颁规程的要求.这严重影响了计量的准确性并使发电量、线损、煤耗等重要的技术经济指标失准.本文提出了一种误差补偿的新方法,并以其为原理研制出了实用的误差补偿装置。该装置可在户内接入电压互感器的二次回路中,结构紧凑,性能可靠,能有效地解决上面提到的两个问题。     

电力变压器容量损耗测试仪的设计研究

设计了一种用于电力变压器空载及负载试验的容量损耗测试仪器。该仪器具有以下特点：仪器对三相电压电流同时采样;基于旋转式光电编码器和液晶显示屏的人机交互界面简洁而高效;可编程计数器阵列PCA“捕获”信号的过零点用于双向过零平均鉴相,得到准确的相位差和周期;基于实时参数自寻优的软件同步采样,有效地减小了周期截断误差,提高了测量准确度;数字化功率测量引入了传统的二表法和三表法,扩展了仪器的使用范围;实际容量根据负载损耗用软件查表的方法来判别;测量值已从试验温度折算到了参考温度（75℃）时的值。     

微电网电压不平衡的分层补偿控制策略

微电网是消纳分布式电源的有效手段之一,然而也带来了其自身的电压控制的难题,特别是公共连接点处的三相电压不平衡问题比较突出,为此提出一种微电网公共连接点电压双极补偿控制方法,上层控制发送与电压的正序和负序分量有关的控制信号,采用双电流环的控制器可得到电流给定值;下层控制通过双电流环控制器实施.针对PCC点三相电压不平衡的问题,应用dq旋转坐标分解原理,提出一种基于改进解耦的双同步坐标系锁相环(IDDSRF-PLL)的控制方法,能够实现正负序分量的独立控制,并通过控制给定模型的正负序电流和电压不平衡补偿控制器得到三相平衡电压,使得公共连接点母线电压的二倍频波动部分为零,从而实现了对三相电压不平衡的补偿控制.利用MATLAB/Simulink对微电网接入电网进行建模仿真,结果表明,分层控制方法能够较好的实现对微电网的电压控制.     

一种直流电压互感器的低压现场校验方法

为了解决直流电压互感器现场校验率低的问题,提出了一种基于低压等效法的直流电压互感器现场校验方法,采用直流分压器与二次测量系统分立校验的方法替代现有的整体误差校验方法.利用该校验方法对某±1 100 kV换流站直流电压互感器进行误差校验试验.结果表明,该校验方法测量的误差与现有的整体误差校验方法测量的误差偏差小于0.05%,且该方法能够实现直流电压互感器的现场校验,从而可以有效缩减现场校验时间、减少工作量和降低现场校验安全隐患.     

大功率高精确度数字调功器的设计

针对提高低压大功率调功器控制精确度的需要,设计了一种基于MSP430系列单片机的高精确度数字调功器.主回路在变压器初级侧进行三相交流调压,将三相交流输入变为二相交流输出,由单相变压器实现隔离.单片机应用数字PID控制算法控制可控硅的导通角,顺序驱动12只可控硅实现高精确度的功率调节.设计的调功器功率为50kW,可实现误差为0.01%的调节精确度,具有功率因数高、三相平衡度好等优点.