A novel protection for powerformers in NIEPS

A new type of high-voltage generator which offers a direct connection to the power network without the need for a step-up transformer is called powerformer. The neutral of the most powerformers is unearthed which belongs to NIEPS. When a stator single phase-to-ground fault occurs in a powerformer, every generator that is connected in parallel with the faulty powerformer has the same voltage. Traditional protection schemes using zero sequence voltage and third-harmonic voltage signals cannot detect which powerformer is faulted. In order to solve this problem for powerformer protection, a novel stator single phase-to-ground fault protection based on the direction and magnitude of zero-sequence currents is proposed in this paper. Simulation results have shown that, under different fault conditions, the new scheme can distinguish reliably internal faults from external faults, and can detect stator single phase-to-ground fault occurred in which powerformer with resistance 1 kΩ. A 100% of the winding can be fully protected.     

超高压发电机Powerformer

针对ALSTOM(前ABB)研制的Powerformer超高压电机。介绍了其原理和应用，该技术不仅在发电机结构设计上有巨大变化，同时使发电、输变电和用电都产生了新的变化。     

能量变换器四机系统低频振荡控制方法研究

能量变换器是一种新型的可以直接与电网相连的高压发电装置,针对其多机并网以及在并网后的低频振荡的重要问题研究的较少.为了进一步了解能量变换器的运行特性,采用多频带电力系统稳定控制器的控制方式,对四机互联的能量变换器进行系统建模,分析了在故障情况下,发生弱阻尼形式的低频振荡,给出了发生振荡后的转子转速变化规律,探讨了能量变换器阻尼绕组对多机系统的影响,仿真分析了多频段电力系统稳定器的对低频振荡的抑制效果,并给出了自并励励磁系统的参数和多频段电力系统稳定控制器的选择方法.仿真结果表明,多频带电力系统稳定器对弱阻尼方式的低频振荡的控制效果明显优于转速变化量的控制方式.     

多功能低压台区识别设备的研制

为了解决低压台区现场普查的需要,研制了一种基于工频负荷传输和准同步采样技术的多功能低压台区识别设备。该设备采用高速A/D交流采样与高速DSP数字处理技术结合基于MSW8532B2芯片的嵌入式处理系统,实现了低压台区用户档案归属、网络拓扑关系、用户设备用电相位和工作相序、三相用电负载平衡度、电网电压畸变系数、电网电压谐波分析等数据信息的测量、采集、存储及传输。     

提高500 kV电网向北京输送能力的措施

为确保北京电网经济、可靠地供电,文章从规划的角度论述了已经使用与即将规划使用的各种提高电网输送能力的措施,主要包括改善500kV电网结构,加强和扩大以北京电网为中心的受端电网;送端适当互联;加强北京电网中的无功电源建设;在北京电网中建设电源以提供电压支撑;采用串联补偿技术和紧凑型线路送电等.并对应用柔性交流输电（FACTS）技术和缩短保护动作时间以提高电网输送能力进行了展望.     

特高压直流输电技术发展综述

直流输电是目前世界上电力大国解决高电压、大容量、远距离送电和电网互联的一个重要手段.文章概述了特高压直流输电的发展、特点及特高压直流输电在我国的发展规划,并探讨了特高压直流换流站的初步设计以及特高压直流输电需要解决的过电压和绝缘问题、控制保护问题、电磁环境问题,对特高压直流输电工程的建设具有良好的借鉴作用.     

柔性直流输电在城市电网中的应用探讨

随着城市负荷快速增长,供电可靠性要求不断提高,城市供给电能面临着越来越大的困难和挑战。柔性直流技术为城市构建高压电网和接入微电网提供了支持。柔性直流输电利用电压源换流器VSC的自换向特性运行,具有诸多优点。分析了当前城市配网面临问题和柔性直流输电原理及技术优势,从优越性、成本估计和微网接入等方面对柔性直流输电在城市电网中的应用进行了探讨。     

提高北京电网配电能力的措施

全面提高现有电网输送能力是国家电网公司推动国家电网发展的重要举措之一.文章根据北京电网的运行现状,剖析了北京电网存在的输送瓶颈,并提出了打通不同电压等级电网输送瓶颈的技术措施.对具体措施和项目从电网安全及可行性角度进行了充分分析,并从技术和经济2个方面进行了综合评价,对受端电网提高现有电网输送能力具有借鉴意义.     

直流配电电压等级及负荷距分析

与交流配电相比,直流配电技术在可靠性、供电能力、供电距离和经济性等方面具有明显优势。该文首先从各类分布式电源、典型直流负荷、国内外直流微网系统和相关电压标准等方面分析了直流配电电压等级及研究现状;通过分析影响直流配电电压等级选择的主要因素,提出相关约束条件,根据交、直流配电系统输送能力匹配原则,提出直流配电系统电压等级;根据所提出约束,从输送容量、输送距离和直流配电设备适用性等方面进行校核分析,验证所提出电压等级的有效性;为便于规划设计人员开展工作,分析了所提出直流配电电压等级满足线路末端10%电压偏差时各典型导线截面的直流负荷距。     

电磁环网开环运行研究

电磁环网运行的危害是高压线路发生故障跳闸可能导致线路过负荷、系统电压降低,甚至发生电压崩溃和发电机功角失稳。随着电网结构的加强,应逐步打开电网中运行的高低压电磁环网。基于河南电网近几年实施的电磁环网开环工作,分析了电磁环网形成的原因、主要危害,提出了开环的技术原则和保证开环后电网安全性的管理措施。     

直流配电网电压等级序列研究

直流输电相关技术的发展使得构建一个多级直流网络配电系统成为可能。首先详细分析了直流配电电压等级序列制定的基本原则与主要约束条件。在分析各电压等级直流配电能力基础上,以负荷需求为基本出发点,综合考虑相关设备制造水平、电网结构优化需要等方面,提出了一套高压、中压、低压以及超低压相互配合的直流配电网电压等级序列。最后通过具体算例,简要分析了多级直流配电的经济性。     

21世纪的中国电力设备(一)

介绍了近年来我国电力供需的紧张局势及发电、电网、输配电设备的现状,国家在水电、煤电、核电、天然气发电等发展规划及新型的灵活交流输电、紧凑型输电、气体绝缘输电、高温超导输电等电力输送技术.重点介绍了与21世纪国家电力发展相配套的变压器、互感器、电抗器、高压开关设备、避雷器、电力电容器、电力系统监控设备、电线电缆、低压配电电器与开关柜等输配电设备.     

21世纪的中国电力设备(三)

介绍了近年来我国电力供需的紧张局势及发电、电网、输配电设备的现状,国家在水电、煤电、核电、天然气发电等发展规划及新型的灵活交流输电、紧凑型输电、气体绝缘输电、高温超导输电等电力输送技术.重点介绍了与21世纪国家电力发展相配套的变压器、互感器、电抗器、高压开关设备、避雷器、电力电容器、电力系统监控设备、电线电缆、低压配电电器与开关柜等输配电设备.     

宽带无线Mesh在输电线路在线监测的应用研究

从智能输电线路在线监测业务及通信需求分析出发,结合无线Mesh通信技术特性。提出高可靠性无线Mesh系统建设方案及输电线路在线监测系统塔上供电方案,为宽带无线Mesh在输电线路在线监测中的应用提供参考。在输电线路在线监测应用中。通过具有多跳组网的高可靠性宽带无线Mesh技术,采用双链路备份方案实现高压输电线路的宽带无线网络覆盖,可有效提高输电线路无线网络健壮性,实时监控电力输电线路及杆塔运行状态。     

21世纪的中国电力设备(二)

介绍了近年来我国电力供需的紧张局势及发电、电网、输配电设备的现状,国家在水电、煤电、核电、天然气发电等发展规划及新型的灵活交流输电、紧凑型输电、气体绝缘输电、高温超导输电等电力输送技术.重点介绍了与21世纪国家电力发展相配套的变压器、互感器、电抗器、高压开关设备、避雷器、电力电容器、电力系统监控设备、电线电缆、低压配电电器与开关柜等输配电设备.     

紧凑型线路原理及应用

本文从交流输电基本原理出发，详细阐述了采用不同于常规的措施提高超高压输电线路输送容量及走廊利用率的紧凑型线路技术。结合华北电网运行的安－廊220kV紧凑型试验线路运行经验，进一步分析了我国今后拟采用的导线对称优化倒三角排列紧凑型线路及其拟在我省的应用前景。     

低压电力线载波通信技术的研究及应用

利用低压配电线路实现中、高速的语音和数据传输对于电力企业来说，具有极为重要的意义。论文综述了该领域有关电力线载波通信的技术研究及应用现状。     

智能电网下低压电力线通信的特性研究

提出智能电网环境下的通信方式,并说明低压电力线通信的优点。研究分析了低压电力线通信的时变性、深衰减、多径性、电磁干扰等特点。在分析电力载波通信(power line communication,PLC)原理及特点的基础上,提出利用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术来提高系统的传输性能。对智能电网环境下低压电力线通信技术的应用进行展望,并列举低压电力线通信在超远程抄表、网络连接等方面的应用。     

高压发电机内部故障仿真研究

建立了高压发电机(Powerformer)的定子绕组内部相间故障和接地故障分析的数学模型。该模型以直接相量法为依据，并且考虑了定子绕组对地电容的影响。为准确地仿真内部故障时地情形，计算了各个故障分支磁轴的正方向。模型建立了转子和定子的电流方程、电压方程和磁链方程，并且以一个75MVA/150kV的高压发电机为模型，详细仿真了单相接地故障、两相接地故障和相间短路故障的情况并且给出了故障波形。利用该模型可以对高压发电机的保护方案进行有效的验证或者作相应的改进。     

利用分布式风电并网改善配电线路末端电压

配电网处于供电服务的最后环节,其"薄弱"问题长期存在,导致末端电压低和供电能力不足的问题经常出现,靠常规手段难以解决。文中提出一种基于分布式风电的配电网末端电压调制技术,其核心思想是在配电网末端并入风电机组,减轻配电线路传输电力,以此提升线路末端电压。以一段典型的辐射式配电线路为例,研究了该技术在改善配电网末端电压、提升配电网效率等方面的实际效果,分析了要使这种技术实用化的需要解决的关键技术,并说明了下一步工作重点。实践数据印证了所述的理论分析结果。