基于IGCT的三电平H桥型大功率变频器电子保护研究

基于三电平H桥型大功率变频器的拓扑结构及IGCT过电流能力,本文在考虑输入整流变压器短路阻抗及变频器主回路参数的情况下,深入分析了可能出现的各种不同的过电流故障模式,建立了瞬态故障等效数学模型,通过数值分析方法研究了各种故障状态下瞬态电流及电压的变化趋势,并对造成回路参数变化的原因进行了讨论。在此基础上提出了一种大功率...     

船舶电力系统的故障诊断及处理研究

介绍了一种船舶电力系统监控架构,针对该监控架构提出故障诊断及处理策略,将电力系统的故障分为直流幅压电网故障、交流电网故障和直流24 V电网故障,给出不同故障诊断的依据及判断部位.针对不同故障,提出不同的处理措施,当供电支路发生过载或短路故障时,通过分级保护实现供电支路的隔离;当电源发生故障停机时,通过电力系统拓扑结构改变,实现故障重构,恢复未故障区域供电.该故障诊断及处理策略能够满足电力系统自主运行的需求,适用于无人舰船.     

浅析用对称分量法分析电力系统故障

本文简单介绍了对称分量法,通过用对称分量法对中性点接地的高压电力系统,在发生常见短路故障时的电流、电压的瞬态变化进行分析,归纳确定出发生不同短路故障模式的相关判据.以应用于当电力系统发生短路故障时,通过对线路故障的电流、电压的测量,快速、准确的分析判断故障的类型、故障发生的位置,以达到尽快排除故障的目的,减少因短路故障引起的损失.     

变压器电气预防性试验

电力变压器是工厂供用电系统中的重要电气设备。为了减少线路的电能损耗,大中型企业往往采用高压供电的方式,通过变压器的降压以满足用电设备380V／220V额定电压的要求,根据电功率P＝V．I公式,高压输送就能减小线路电流, 样一方面降低了线路的电损耗,另一方面又可减小线路导线的截面积,节约金属材料,因此电力变压器在电力系统中使用广泛,我厂目前安装使用共11台,装接容量4950KVA。由于电力变压器连续长期电运行,结构复杂,所以相对故障概率较大,一旦发生故障,造成大面积范围停电,且抢修更换时间较长,对工厂的生长就影响很大,为保障供电的可靠性,除了加强日常外观巡视,定期检修保养,其中电气预防性试验也是一项十分有效的工作。历年来通过实践,我厂电力变压器从未发生运行事故,为推广这一技术,为从事于电力系统电气试验,运行、检修人员提供参考,现将有关电力变压器电气预防性试验技术介绍如下。     

电网信息化运维模式方案及优化

论文利用电流互感器(CT)直接从高压输电线路获取电能,解决电网信息化运维模式下输电线路高压侧监控系统供电问题。取能线圈可以从传输线诱导电压,利用单片机模拟输出脉冲宽度调制(PWM)波控制充电模块,为负载提供稳定的3.4V直流电压,解决了核心容易饱和的问题,优化了电网信息化运维模式方案。基于这种取能线圈的电源进行全面的测试,并验证了它能在50-1000A的电流范围内正常工作,且可以提供稳定的输出。论文还设计了保护电路,以提高脉冲电流或短路电流对电网运维的可靠性影响,有效地解决了电网信息化运维在线监测系统供电问题。     

晶闸管过零投切技术在TSC中的应用

对于电力系统无功补偿来说,SVC是很重要的设备,对维持系统稳定和电压稳定方面有着非常重要的作用。TSC是SVC很重要的组成部分,对电容器投切控制和操作直接影响无功补偿的效果。TSC的电容器投切一直是问题,其要求投切可靠,响应迅速,同时没有冲击。针对上述要求,文章提出过基于晶闸管两端过零投切的投切方式,经过仿真和实验,能很好的解决TSC的投切问题。     

船舶直流电网短路故障限流保护方法

船舶直流电网短路下会导致电路中断,通过限流控制方法进行电网短路故障分析,提出一种基于LLC串联谐振保护控制的船舶直流电网短路故障限流保护方法。构建船舶直流电网短路故障下的耦合参数模型,测试电路的电流、电压和功率因素的参数,建立电网短路故障下的谐振参数分布矩阵,由此构造电网短路故障限流保护输出调节封闭方程组,调节输出线圈的次级侧绕组的自感,进行电流谐振控制,构建LLC串联等效电路模型,进行电网的连通性判别,计算电流超限阈值,实现船舶直流电网短路故障限流保护系统的硬件设计。测试表明,采用该方法进行电网的限流保护,能有效排除电网短路故障。     

变压器内部缺陷及判断方法

港口变压器的运行状态直接关系到码头生产用电与电网的安全,因此当变压器运行中出现异常现象时,必须准确判断故障原因,快速排除故障,及时消除安全隐患. 我公司1台S11 - 250/10型变压器在运行时,出现了低压侧三相电压不平衡现象,其中一相电压高达290 V,有漏油现象,同时器身温度有较大上升,而此时变压器一次侧电压正常,二次侧所带负载并未超过其额定负载.根据设备运行的有关规定,随即将变压器退出运行,进行检修.     

某舰用变压器在线监测与故障诊断系统研究

[目的]舰船变压器是大型舰船综合电力系统安全、稳定、可靠运行的关键,故应避免出现严重故障。[方法]基于高级精简指令集计算机(ARM),构建变压器状态在线监测与故障诊断系统。通过抗干扰和数据处理,用以保证实时、可靠、准确地获取运行状态数据;通过诊断系统数据分析,以准确预测和判断故障类型并报警,从而保证系统及时动作以防止故障扩大化;通过屏幕化显示,用以提高调度员对变压器运行状态的准确把握能力。[结果]Multisim仿真建模分析与现场运行测试结果表明:该系统可以准确采集变压器的运行状态数据,判断故障类型,并实时反馈给集控中心,从而制定合理的控制策略和规划调度方案,保证舰船综合电力系统正常工作。[结论]研究成果可为舰用变压器在线监测与故障诊断提供参考。     

港口供电系统短路电流计算实用方法及工程应用

在分析电力系统短路电流计算方法的基础上,推导了港口供电系统短路电流计算实用方法,结合港口电气系统工程特点,提出了变压器高低压侧、设备进线端等关键位置的短路电流计算步骤和算式,并通过实际工程对该实用方法进行了工程验证。     

基于高速限流重合闸装置的舰船直流电网选择性保护方法

舰船电网电气传输距离短,短路电流沿线路衰减很小,高上升率的短路电流往往会使上下两级开关同时动作,导致选择性保护失效。本文在舰用300A和1000A塑壳开关电磁脱扣器特性曲线基础上,分析了舰船电网电流原则选择性保护失效的原因,提出了一种基于高速限流重合闸装置——HLB的选择性保护方法。故障时,通过HLB的快速限流,避免了上级开关动作,故障支路开关跳开后,HLB快速重合闸恢复对无故障支路的供电,实现系统的选择性保护。实验证明该方法可以将预期峰值100kA,时间常数为7ms的短路电流限流在15.4kA,故障切除后50ms内重合闸恢复对非故障支路的供电,实现电网的选择性保护。     

晶体管可控相复励励磁系统

励磁系统是船舶电站的主要组成部分,船舶电站的可靠性、稳定性和电能质量,在很大程度上取决于励磁系统的性能和它运行的可靠性。船上不可控相复励励磁系统因其简单、工作可靠、动态性能好,因此用得比较多,但静态调压指标比较差,不能满足要求高的船上应用。采用控制相复励变压器耦合能力的可控相复励励磁系统与可控硅励磁系统,静态调压指标高,但它们的共同缺点,是当电压较正器出现故障时将使电压不能恒定,可靠性差,而且可控硅励磁系统因硅元件易损坏,电磁干扰大,影响了它在船上的使用。因此,早在1974年704所研制了TZ-F型可控相复励励磁装置,它是由相复励电磁迭加具有电压曲折绕组的谐振式励磁和可控硅直流侧分流,即采用可控硅斩     

基于DSP的舰船电网智能脱扣器设计

针对舰船电网短路故障时电压跌落、电流增大的特征,研制了基于DSP的数字化智能脱扣器.论述了短路故障的快速检测算法,提出了虚拟功率的概念,并用简单的功率检测算法代替电流幅值检测.介绍了数字处理芯片选择、软件算法实现和脱扣信号输出电路,并利用DSP芯片TM S2407A研制出试验装置完成相关试验.试验结果证明了本装置可以快速、有效地检测出的短路故障,具有广泛的应用前景.     

温湿度自动控制系统在高低压开关柜中的应用

我公司现有27台门机，其中5台为低压供电，其余为高压供电，高低压开关柜内元器件防护等级为IP30。在设备维护和检修过程中发现，开关秘内电子元器件易受到潮气的侵蚀。特别足在梅雨季节，潮气侵人使柜内的设备如变频器、母线、断路器、电流互感器、电压互感器、绝缘子、电缆终端等锈蚀，严重时还会引起设备绝缘击穿、相问短路、设备误动和拒动等现象。为此．我们提出了一种对高低压开关柜中温湿度进行自动控制的方法。     

从一起故障看船舶艏侧推器的安全使用与管理

艏侧推装置已在船舶广泛应用。由于装置操作简便、运行时间短、性能稳定可靠、维护保养工作量少，部分管理人员在设备的维护保养和性能特点的熟悉掌握方面重视不足，因而发生对带病运行设备的现状不了解、对故障的先兆无感觉等现象。本文试图通过LH轮一起侧推器启动变压器烧毁故障现象，对艏侧推器的安全使用和管理作一些浅显的分析。     

差模电流注入等效电磁脉冲辐射技术仿真研究

为解决电磁脉冲(EMP)辐射敏感度试验中构建大范围强场的困难,在天线和线缆为干扰耦合主要途径的情况下,提出差模电流注入等效强电磁脉冲场辐射的试验方法,分析时域内辐射场强与等效注入电压幅值间的关系,研究等效注入电压波形特征的获取方法,并仿真验证试验方法的可行性。结果表明:在辅助设备响应为线性的条件下,场强与等效注入电压的幅值在时域内满足线性外推关系;当辅助设备端口匹配时,辐射时耦合装置监测端电压与等效注入电压的波形仅在幅值上存在倍数关系,其他波形特征相同;在仿真试验构成的理想条件下,高场强辐射与等效注入试验所得受试设备响应相等。     

基于级联DAB中压高可靠直流变压器的零回流功率调制策略

本文针对基于级联DAB结构的中压高可靠直流变压器拓扑结构,提出了一种零回流功率调制策略.当输入侧直流母线电压波动时,此策略通过调节高压侧H桥的开关管驱动信号占空比,实现不同输入电压波动时高低压直流电压变比与中频变压器变比的匹配.并通过维持低压侧H桥的输出电压占空比与高压侧电压输出占空比的一致性,同时调节高压侧与低压侧H桥的移相角,实现不同功率条件下的零回流功率.可有效降低高可靠直流变压器损耗,提高运行效率.通过零回流功率调制策略与其他两种调制策略的理论分析与仿真对比,验证了零回流功率调制策略的优越性.     

港口岸电电源功率单元调试系统发明研究

本文主要阐述了一种岸电电源功率单元调试系统发明专利的主要内容,包括:功率单元、岸电系统模拟测试仪、调压变压器、稳压变压器、交流接触器、调试电源和电抗器;交流接触器用于控制主电路输入线路的通断,调压变压器用于改变输出电压,稳压变压器为功率单元提供安全、稳定的电压源,电抗器用于无功电流检测和节能测试负载,岸电系统模拟测试仪用于检测功率单元各种故障点、相关参数设定、功率单元的各种保护、启停和PWM波发送。本发明解决了岸电电源功率单元的调试和检验,降低功率单元的损坏率,提高岸电电源各个功率单元的品质因数及提高岸电电源系统的整体效率,保证岸电电源稳定运行。     

双有源桥式变换器输出极间短路故障特性分析

为提高双有源桥式（Dual active bridge, DAB）变换器故障穿越能力，基于单移相控制方式，本文详细分析了DAB变流器输出侧发生短路故障后内部与外部的暂态特性，推导建立了输出侧线路电压、电流与DAB内部传输电感电流的时域表达式，确定了变流器内部存在暂态过流风险，证明了其严重程度与故障发生时刻的关系；提出了利用输出侧支撑电容与平波电抗器提高DAB故障穿越能力的方法，并确定了电容与电抗器的取值方法。最后，在MATLAB/Simulink平台上搭建了仿真模型进行试验，验证了本文理论分析的正确性和电容电感取值的有效性。     

岸桥和门机高压变压器典型故障及维护措施

正岸桥和门机是集装箱码头前沿重要的装卸设备,其动力源为移动高压电源。岸桥和门机上的高压变压器将高压降为设备使用的低压,因此,高压变压器状态稳定对确保岸桥和门机持续运行至关重要。广州港南沙港区一期集装箱码头(以下简称"南沙一期码头")自投产以来,发生多起岸桥和门机高压变压器故障。本文分析岸桥和门机高压变压器典型故障,并提出相应的维护措施。1南沙一期码头岸桥和门机高压变压器使用概况南沙一期码头的岸桥和门机均采用10 kV高压