特高压GIS现场工频耐压试验与变频谐振装置限频方案原理

对于特高压GIS现场工频耐压试验，工频谐振装置的现场适应性问题以及变频谐振装置的工频严格性问题将更为突出。通过对试验频率范围进行分类和探讨，指出在试验工频(45~65Hz)范围内，耐压试验具有工频严格性，并在此基础上，提出变频谐振装置限频(限制频率范围)方案原理：通过在试验工频范围内调节频率实现试验回路的调谐，并配置并联电容器以并入或不并入两种不同方式来扩大对试品电容的调谐范围。同时为简化试验装置，提出特高压GIS现场工频耐压试验方案的基本原则：通过合适的试验设备及参数配置，将试验频率限制在试验工频范围内或尽量将其限制在试验工频附近的一定范围内。     

VFSR型变频串联谐振成套装置的现场应用

利用变频串联谐振成套装置，并采用并联补偿电抗器的串并联谐振方式可以轻松实现电力电缆和变压器试品交流耐压试验。提出了现场使用串联谐振设备的一些经验。     

10kV电缆工频交流和串联谐振耐压试验的快速选择

笔者在实践中通过对10kV电缆工频交流和串联谐振耐压试验的分析,提出一种10kV电缆交流耐压试验方案的快速选择方法：根据电缆的截面积和长度即可实现工频交流和串联谐振耐压试验的快速选择,以及谐振电抗器和补偿电容器组合方式的快速确定。     

220kV交联超长电缆现场交流耐压试验

对新建竣工的电缆进行现场交流耐压验收试验,可以保证电缆投运后安全可靠的运行。通过对一条220kV电缆的现场耐压方案的比较和讨论,采用变频谐振的耐压方式,大大降低了试验设备的容量,而且利用该装置的自身特点选取了串联谐振并联补偿的方法,通过多个电抗器的串、并联组合增加了试验装置的灵活性。试验中采取了多种措施降低试验回路损耗,提高试验回路的品质因素,顺利完成了一条220 kV超长电缆的现场交流耐压试验。现场试验表明,采用并联补偿、串联谐振的试验方法对电缆进行交流耐压是可行的。     

200 kV磁控谐振变压器试验系统研究

针对目前交流工频耐压试验装备存在补偿电抗器容量不可调的不足,研制出200 kV,100 kV·A磁控谐振试验变压器。该试验系统集升压、被试品电容平滑无级补偿于一体,结构紧凑、精准补偿。本文给出了该系统的结构组成与基本原理,建立了仿真模型,研究了200 kV磁控谐振试验系统运行特性,并验证了该试验系统的升压和自动调谐能力。当被试品电容范围小于16 000 pF时有较好的调谐效果。通过200 kV样机试验,验证了该试验系统的可行性。     

±800 kV换流站GIS工频耐压试验仿真分析

针对锡盟±800 kV换流站所处环境的特殊性,提出了1种增加并联谐振电抗以提高试验设备带载能力的GIS工频耐压现场试验的优化方案。通过仿真计算回路等效电阻与补偿电抗器串间互感,并与历次特高压GIS工频耐压现场试验的实际数据进行对比分析,结果表明优化方案可行。     

特高压交流试验电源特点探讨及比较

特高压输电技术的试验研究以及特高压设备的绝缘考核对交流试验电源提出了更高的要求。通过对试验变压器、串联谐振设备以及电力变压器等三种可供选择的交流试验电源各自的技术经济特点进行分析比较，指出其不同的适用范围。试验变压器适用于相对较小容量试品的短时高电压试验；串联谐振设备适用于容性试品的单相高电压试验，并能满足相对较大容量要求；电力变压器作为高电压试验设备，在结构和容量上并不经济，但作为交流试验电源，却具有较强的适应能力。因此，当试验变压器和串联谐振设备这两种常规方案不能满足特高压交流试验电源的基本要求时，应考虑电力变压器方案。     

高压交联聚乙烯绝缘电缆耐压试验方法的研究

通过对高压交联聚乙烯绝缘电缆进行直流耐压、0．1Hz超低频耐压、工频谐振以及调频串联谐振耐压等试验方法的分析比较，指出直流耐压对交联聚乙烯电缆的危害；超低频试验能有效发现电缆的水树故障；串联谐振的等效性最好；调频揩振试验方法等效性较好，设备轻便，试品长度的范围几乎不受限制。针对高压交联聚乙烯绝缘电缆耐压试验方法提出了建议。     

特高压电抗器的现场交流耐压试验

交流耐压试验是考核电力设备绝缘性能最直接、最有效的方法。介绍了在1 000 kV南阳开关站对特高压电抗器进行外施交流耐压试验的情况,利用串联谐振的方法进行特高压电抗器的交流耐压试验,通过对补偿电容器和电抗器的合理组合,可以将试验频率控制在工频45～65 Hz之内,满足试验要求。试验所需设备少,对试验电源容量要求不高,适合在现场使用。     

图表法在谐振耐压试验快速计算中的应用探讨

研究在工作现场根据被试品电容量快速确定谐振耐压试验方案的方法。通过将串联谐振试验所需的频率、回路电流在一张图表上表示,在获取现场被试品电容量的情况下,使用图表可快速获得谐振耐压试验所需的相关参数以及组合方式。该方法极大缩短了现场试验人员计算时间,提高试验效率,可供相关试验班组参考。     

一种新型串并联谐振倍压变换器的分析与设计

本文介绍了半桥串并联谐振们压变换器的工作原理,并对其特性进行了分析,最后给出了实验波形。     

谐振电容电压控制LLC谐振变换器分析与设计

针对电压型控制LLC谐振变换器动态响应速度较慢的缺点,研究了谐振电容电压控制LLC谐振变换器。与电压型控制LLC谐振变换器相比,该控制无需压控振荡器和电流采样模块,简化了控制回路,减小了变换器整体体积,提高了动态响应速度。详细分析了该控制的工作原理与关键参数设计,最后通过实验与电压型控制进行对比,验证了谐振电容电压控制LLC谐振变换器具有更快的动态响应速度。     

单端变换器在行波管电源中的应用

分析了一种单端正激变换器的衍生电路,给出它的优缺点,结合行波管电源的要求,对电路进行了试验,给出相关试验波形。     

一种带谐波补偿功能的DVR

提出了静止坐标下的谐振控制器,避开复杂的坐标变换方法,简单地检测出指定次数的谐波。应用这种静止坐标下的谐振控制器对指定次数的谐波电压进行闭环控制,简单的加到动态电压恢复器DVR(DynamicVoltageRestorer)系统中以达到谐波电压补偿功能,而对基本DVR的电压凹陷补偿性能的影响很小,提高了DVR的效率。分析谐振控制器的幅频和相频特性,指出在加入DVR控制系统中进行谐波补偿时不会引起有功功率的流动,对直流侧的能量影响较小。通过Matlab仿真确定了这种方法可以消除绝大部分指定次数的谐波。     

并联谐振倍压变换器的三种工作模式

并联谐振变换器与倍压整流电路的结合组成一种性能良好的高压电源电路拓扑—并联谐振倍压变换器(PRDVCS)，本文对该电路进行详细分析，指出电路的三种工作模式及模式之间的转换条件，并且从中得出一些有价值的结论。通过计算机仿真，证实了这些结论的正确性。     

微网逆变器不平衡负载控制技术研究

微电网逆变器的一个重要性能是离网时在三相负载不平衡情况下仍能维持三相输出电压的对称性。传统对称分量法与叠加原理虽然能在三相逆变器带不平衡负载时通过对输出电压正、负、零序分量的不同补偿来维持三相电压的平衡,但该方法运算量大,不宜控制。针对微网逆变器接不平衡负载的情况,提出一种简单有效的系统控制策略,即谐振控制器的控制方法。该控制策略免去常规控制中所需电压/电流正负序分离及环路单独控制,极大简化了系统控制结构。仿真和实验结果验证了该方法能有效抑制由不平衡负载引起的输出电压畸变,获得高质量输出电压波形。     

消弧装置谐振导致电压异常的分析诊断

阐述了消弧装置的工作原理,介绍了消弧装置的三种补偿方式及其对电网运行状态的影响。以一起因消弧装置与电网电容串联谐振导致系统电压异常的案例,给出了消弧装置串联谐振案例的分析诊断方法,分析了导致电压异常的原因,并提出改进建议,避免类似电压异常故障再次发生。     

一种基于简化时域方程的LLC谐振变换器参数设计方法

LLC谐振变换器中的谐振元件参数会影响变换器的增益、损耗、体积等主要特性,而目前大多关于谐振参数的优化设计方法存在精度不高、算法复杂等不足。对此,基于简化时域方程对重载下LLC谐振变换器开关频率小于谐振频率的工况进行了分析,指出影响增益的主要因素为电感系数。同时,以谐振阻抗作为关键变量,基于时域分析对软开关过程以及谐振电容电压峰值进行了分析,并给出了相关的约束方程。在以上分析的基础上,提出了一种谐振参数优选值的设计方法,具有准确、简单、快速的优点。最后利用仿真及实验对该设计方法进行了验证。     

谐振接地配电网对地绝缘参数双端谐振测量新方法

为解决谐振接地配电网对地绝缘参数测量过程中电压互感器漏阻抗和中性点对地支路阻尼电阻导致的测量误差问题,提出了谐振接地配电网对地绝缘参数双端谐振测量新方法。采用双电压互感器,通过消弧线圈内部电压互感器或零序电压互感器向配电网注入变频恒流特征信号,并从另一电压互感器测量返回的特征频率电压信号,对含阻尼电阻的零序谐振回路进行等效变换,搜索准确的系统谐振频率,实现了系统对地电容和对地泄漏电导的精确测算。该测量方法的电流注入与电压测量单元共同直接作用于对地绝缘参数支路,从原理上消除了电压互感器漏阻抗和系统阻尼电阻的影响,大幅提升了对地绝缘参数测量精度。在PSCAD/EMTDC仿真环境及某变电站10 kV侧对提出的对地绝缘参数实时测量技术进行了仿真分析与现场实验验证。分析结果表明,该方法测量精度高,不影响配电网正常供电且参数测量过程安全快捷、操作简便。     

一种全桥双谐振CLL谐振变换器的分析与设计

提出一种全桥双谐振CLL谐振DC-DC变换器拓扑。该变换器有两个谐振网络,共用一个变压器。该谐振变换器能在全负载范围内,实现开关管的零电压导通ZVS(zero voltage switching)和副边整流二极管的零电流关断ZCS(zero current switching),变换器开关管的开关损耗低,同时消除了二极管的反向恢复损耗,实现较高效率,适用于分布式电源系统中的直直变换模块。采用基波分析FHA(fundamental harmonic approximation)方法对该谐振变换器进行分析,得到了该变换器的直流增益特性。最后,制作了一台200 W的实验样机,验证了理论分析的正确性。