基于实测数据的重载电气化铁路电能质量分析

简要介绍了电气化铁路的现状和负序、谐波产生的影响及检测方法,针对重载电气化铁路的牵引变电所的测试数据进行分析研究.Matlab是一种应用于计算和仿真的软件,其强大的计算功能、简单易行的编程语言和强大的仿真功能给研究工作者们带来了极大的方便.利用Madab M语言编程分析测试数据,分析了电压畸变率、不平衡度及谐波电压含有...     

湘黔线电气化铁路电能质量分析研究

通过对湘黔线进行电能质量测试,并对测试数据从电压水平、电压综合畸变率、电压不平衡度、谐波进行了分析,寻找了可能导致其出现的原因,给出解决的方案和措施。     

浅析电容式电压互感器二次电压偏高现象

分析计算了一台二次电压偏高的电容式电压互感器介损及电容量的测试数据,结果表明,电容分压器和耦合电容器受潮使电容量增大进而升高一次绕组电压,导致了二次电压升高。     

基于遍历搜索法的最大电压变动计算方法

安装静止同步补偿器(STATCOM)无功补偿装置是解决电压波动的有效方法之一,准确计算最大电压变动是确定STATCOM补偿容量的前提。目前工程上用于计算最大电压变动的经验公式结果不够准确,也不符合国标中关于电压变动的定义。为了得到更准确且符合国标的最大电压变动计算结果,本文提出了计算最大电压变动的极差遍历搜索法。该方法首先对原始数据序列进行选择性过滤,接着利用数值微分原理确定电压波动极值序列,然后对极值序列进行边界点处理,计算得到电压变动的所有极差点,最后将极差点的95%概率大值与标称电压的比值确定为最大电压变动。仿真算例和现场测试数据验证了本文方法不仅符合国标要求,结果也更为准确。     

变压器谐波损耗计算方法比较与仿真

针对变压器谐波损耗问题,对适合于估算的改进参数法、测量法和等值法进行分析,并评述其优缺点。在不同的电压畸变率下对带有典型六脉动整流负荷的变压器的谐波损耗进行了仿真计算,并对仿真和各种计算方法得到的谐波总损耗进行曲线拟合,以直观比较出各种方法计算的精确度。通过仿真结果与几种不同方法的计算结果比较,确定出在不同的电压畸变范围内较为准确的变压器谐波损耗的计算方法。     

变压器谐波损耗计算方法比较与仿真

针对变压器谐波损耗问题,对适合于估算的改进参数法、测量法和等值法进行分析,并评述其优缺点.在不同的电压畸变率下对带有典型六脉动整流负荷的变压器的谐波损耗进行了仿真计算,并对仿真和各种计算方法得到的谐波总损耗进行曲线拟合,以直观比较出各种方法计算的精确度.通过仿真结果与几种不同方法的计算结果比较,确定出在不同的电压畸变范围内较为准确的变压器谐波损耗的计算方法.     

低压配电网中串并联补偿装置的应用

由于用户分散且多位于偏远地区,低压配电网经常存在线损高、末端电压不稳定等供电质量问题。配电网需要采用成本较低、易于维护的方式来对电网进行改造,稳定线路末端电压。介绍了一种新的串联补偿和并联补偿综合使用的装置,通过实测数据和计算确定其元件参数。该设备采用模糊控制的方法实现自动控制投切相应电容器应对电压变化,并内置阻尼回路防止电流冲击。测试数据和仿真波形证明了其稳定电压的可行性及优点。     

电容式电压互感器误差频率特性的研究

对电容式电压互感器误差频率特性进行了理论分析研究 ,用建立的电路模型和微机计算方法替代目前惯用的公式计算法能提高误差频率特性计算精度。与实际 CVT产品上的测试数据非常接近的结果证明了它的等效性     

隐极式同步发电机空载电压畸变率的仿真分析

空载电压波形畸变率(THD)是三相隐极式同步发电机运行的重要参数,借助商业软件ANSOFT的RMxprt模块和Maxwell 2D模块,快速建立电机时域仿真模型并进行空载状态瞬态仿真计算。详细介绍了建模步骤、仿真参数加载、时域有限元计算中时间步长选用及注意事项。通过FFT得到THD,并验证结果满足国家标准要求。所用方法对快速分析发电机谐波畸变率有一定参考意义。     

短期和中长期电压稳定仿真及评价

阐述了短期及中长期电压稳定分析方法和建模要求,并针对我国电网仿真分析的现状,指出了电压稳定仿真和建模方面存在的主要问题;结合实际电网的短期及中长期电压稳定仿真计算,分析了短期电压崩溃和中长期电压崩溃过程的事故特征,并对电压失稳机理、暂态电压稳定和中长期电压稳定的评价方法做了进一步的探讨。     

电气化铁路供电电能质量测试主要结果分析

为掌握电气化铁路供电电能质量现状,确保电网安全运行,满足电气化铁路快速发展的供电需求,国家电网公司组织了一次大规模测试。文章根据向电气化铁路供电的变电站电能质量测试结果,就谐波、负序等主要测试数据及电气化铁路供电中的主要问题进行整理和分析。结果表明,电气化铁路牵引负荷功率因数偏低,产生的谐波和负序分量普遍超标,劣化了电网电能质量,给电网安全稳定带来隐患,应引起高度重视并积极解决。     

电气化铁路接入风电汇集地区电网的负序优化补偿策略研究

随着我国西部地区风电场规模的不断增大且电源接入点稀少，导致牵引所和风电场的耦合度较高，电铁面临的负序问题更加严重。因此，计及双馈风电场的主动补偿能力，提出了一种电气化铁路接入风电汇集地区电网的负序优化补偿策略。首先，建立了电气化铁路牵引变电所和双馈风电场的负序阻抗模型，牵引变电所包括V/v接线牵引供电系统和静止无功发生器(static var generator, SVG)。其次，分析了V/v接线牵引供电系统的负序特性，推导了计及风电场主动补偿能力的负序传播模型。然后，给出了双馈风机(doubly-fed induction generator, DFIG)的剩余容量计算方法，提出了协同控制SVG与双馈风电场的负序优化补偿策略。最后，基于Matlab/Simulink仿真平台，验证了补偿策略的正确性和有效性。对比传统的电气化铁路负序补偿策略，该补偿策略能有效降低SVG实际补偿容量，提高装置运行年限。     

牵引变电所并联电容补偿装置的电抗器匝间短路保护

并联电容补偿(简称并补)装置是电气化铁路供电系统的重要设备.针对其串联电抗器缺乏必要保护,尤其是匝间故障保护性能的缺陷,基于对电抗器匝间故障和阻抗特性的分析,结合电气化铁路供电系统的特殊性,提出并补装置电抗器的新匝间短路保护.同时简要分析了傅里叶算法计算电抗器测量阻抗受并补暂态过程影响原因,通过均值滤波单元得以减轻影响.Matlab仿真表明阻抗保护能够对匝间故障做出正确判断.     

电气化铁路对电能计量装置的影响研究分析

着重分析了电气化铁路负荷对电能计量装置的影响,通过理论分析和试验。得出了对电气化铁路用户需采用合适参比电流的三相四线多功能电能表,并具备谐波计量功能,同时需对电能表反向计量功能进行改进的结论。     

电气化铁路对张家口地区电力系统的影响及其治理方案的探讨

通过对大秦铁路东城牵引站和与之相连接的三马坊变电站电能质量的测试,可以了解大秦电气化铁路产生的谐波和负序对电力系统的影响,为从系统电能质量方面来如何衡量电气化铁路这一特殊用户提供一定的参考。同时,采用国内先进的静止无功补偿器(SVC)技术应用于三马坊变电站,在解决张家口电网稳定性以及改善电能质量等问题中发挥了相当重要的作用,也为今后在电网中大量应用提供宝贵的运行维护经验。     

哈大电铁220 kV线路继电保护运行相关问题探讨

为了保证电路保护装置能够发挥应有的作用，提高继电保护的运行管理水平，根据对哈大电气化铁路供电系统的运行方式，分析了由此产生的负序和谐波分量，以及对电网220KV系统的影响情况，针对按技术条件配置并通过动模试验的两种电铁路保护装置制定了以快速切除电铁线路各种故障，严格保证220KV主系统的运行安全为主旨的整定计算原则，产给出了计算实例。     

分时电价政策下电气化铁路储能的经济性

分时电价政策下,储能尤其适用于工商业这类电价水平较高的用户侧。电气化铁路存在大量回馈制动能量,且无法进行反向计量,将这部分能量通过储能系统回收利用,不存在边际成本,可提高储能的经济性。以锂电池储能为对象,从牵引负荷的特点出发,分析了电气化铁路储能的方案可行性;考虑锂电池储能系统的特性,建立了电气化铁路储能的经济性模型;以财务内部收益率和净年值为评价指标,分析了电气化铁路储能的投资可行性。算例结果表明,通过合理的配置,电气化铁路储能具有良好的投资价值,且投资电气化铁路储能需要结合资本金、贷款利率、贷款时间等多个因素综合进行决策。     

电气化铁路造成的电能质量问题对电能计量用TDM的影响研究

电铁的高速发展同时带来了严重的电能质量问题,其中线性负荷下精度较高的时分割乘法器（TDM）在电铁的影响下是否会产生计量误差成为了供用电双方关注的问题。对TDM原理和电气化铁路的负荷特征进行了理论分析,进而在simulink中搭建了电铁负荷模型,在此基础上通过仿真实验研究了电铁负荷造成的谐波、冲击性以及电压波形突变等三个方面对TDM的影响,同时分析了TDM采用不同的调制频率时在电铁负荷下的误差情况。并通过实际数据与数字式乘法器进行了对比。以上工作得出TDM在电铁负荷下会产生原理性负误差,但在调制频率适当时可达到需要的精度,且在原理上比数字式乘法器更适合用于电铁计量。这一结论为电气化铁路下的计量方式研究提供了参考。     

电气化铁路供电谐波对电能计量的影响研究

本文从谐波对电能计量准确性影响、谐波对电能计量合理性影响两方面出发,采用理论分析、实验室测试和电气化铁路牵引变电所电能表现场测试相验证的方法,研究了电铁供电谐波对计量的影响.对不同谐波功率方向、不同谐波含量情况对计量的影响分别进行了理论分析,并进行了试验验证.依据电铁供电谐波统计资料,在实验室模拟电铁实际负荷情况,研究电铁供电谐波对多种电子式电能表和机电式电能表计量的影响.在电气化铁路牵引变电所现场安装基波电能表,通过一段时间的电量累计,研究了电铁供电谐波对计量影响的实际情况.