检索结果-内蒙古大学图书馆

上海交通大学学报 2025年第2期59卷 230-241,I0002-I0004页

作者：许洪华刘宝稳许自强刘德林于宝淇国网江苏省电力有限公司南京供电分公司南京210019 河海大学能源与电气学院南京211100

为了提高降压消弧装置的可靠性和便捷性,提出基于线电压串调制阻尼接地的零序电压灵活调控方法,并研究其在故障消弧与馈线保护中的应用.首先,利用配电网线电压不受单相接地故障影响的优势,提出采用隔离变压器、消弧线圈等传统无源设备... 详细信息

为了提高降压消弧装置的可靠性和便捷性,提出基于线电压串调制阻尼接地的零序电压灵活调控方法,并研究其在故障消弧与馈线保护中的应用.首先,利用配电网线电压不受单相接地故障影响的优势,提出采用隔离变压器、消弧线圈等传统无源设备的有源接地装置替代方案,具有灵活调控零序电压幅值和相位的优势;然后,论证配电网分布参数不对称对有源消弧的影响,提出基于无源装置的基波电流全补偿的消弧控制方法;其次,提出线电压接入的故障相电压稳定抬升方法,有效提升高阻故障的检测灵敏度;最后,分析接入线电压和调制阻尼的优化选择方案,给出配网故障消弧与馈线保护综合控制方案,并利用仿真实验证实有效性.实际应用中,仅需把选定的线电压经隔离变压器接入中性点,并与阻感式调制阻尼相配合,可有效降低设备成本,提高设备可靠性和控制便捷性,为配电网接地故障馈线保护和零残流故障消弧提供新方案.

关键词：单相接地故障线电压馈入中性点故障消弧馈线接地保护

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基于单相级联H桥变流器的配电网故障消弧与选线新方法

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电网技术 2015年第9期39卷 2677-2684页

作者：郭谋发陈静洁张伟骏杨耿杰缪希仁福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350116

为解决配电网单相接地故障消弧与选线保护难题,提出了一种配电网有源接地方式及其故障消弧与选线新方法。采用单相级联H桥多电平变流器直接接入配电网的中性点,配电网发生单相接地故障时,通过多电平变流器向中性点注入补偿电流,补偿流... 详细信息

为解决配电网单相接地故障消弧与选线保护难题,提出了一种配电网有源接地方式及其故障消弧与选线新方法。采用单相级联H桥多电平变流器直接接入配电网的中性点,配电网发生单相接地故障时,通过多电平变流器向中性点注入补偿电流,补偿流经接地点的故障全电流,并强制使故障相电压为0,实现故障消弧。经过一定延时后,逐渐减少注入电流至0,多电平变流器退出补偿,进行接地故障判断;若判断系统发生了永久性接地故障,则根据多电平变流器退出补偿前后的注入电流量及各出线零序电流改变量,进行选线保护。理论分析和仿真结果表明:该方法原理清晰、易于实现,具有可行性。

关键词：配电网有源接地级联H桥多电平变流器故障消弧选线保护

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电磁混合式消弧线圈的全补偿故障消弧原理及其柔性控制策略

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电工技术学报 2015年第10期30卷 311-318页

作者：陈柏超王朋沈伟伟田翠华魏亮亮涂志康武汉大学电气工程学院武汉430072 国网浙江桐乡市供电公司桐乡314500

随着非线性负荷和电力电子设备等的大量使用,接地故障电流中的有功和谐波分量大幅增加,仅补偿了无功电流后的残流足以维持电弧,易导致过电压及事故进一步发展。本文提出了基于磁控电抗器(MCR)和有源补偿器(APC)的电磁混合式消弧线圈(EHP... 详细信息

随着非线性负荷和电力电子设备等的大量使用,接地故障电流中的有功和谐波分量大幅增加,仅补偿了无功电流后的残流足以维持电弧,易导致过电压及事故进一步发展。本文提出了基于磁控电抗器(MCR)和有源补偿器(APC)的电磁混合式消弧线圈(EHPC),并详细论述了其两种运行状态和全补偿故障消弧原理。分析了扫频法测量对地电容的影响因素,并提出改进措施。理论推导了中性点位移电压、故障相电压和线路零序电流与接地故障电流各分量之间的关系,提出了针对接地故障电流无功、有功和谐波分量的解耦补偿和柔性控制策略。经仿真分析和实验平台验证,接地故障电流能够得到快速有效的全补偿,达到电流和电压双重消弧,表明了本文所述原理和控制策略的正确性和可行性。

关键词：磁控电抗器有源补偿器故障消弧全补偿柔性控制

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配电网单相接地故障消弧方法探究

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科学技术创新 2022年第5期 193-196页

作者：张文浪陕西公众智能科技有限公司陕西西安710000

配电网发生单相接地故障时,由于接地电流较大,若不及时处理,将导致线路损坏。本文分析了现有配电网单相接地故障有源消弧方法与无源消弧法的特点,并将PI控制应用到有源消弧方法的控制系统中,能有效实现对指令电流的无静差追踪。仿真结... 详细信息

配电网发生单相接地故障时,由于接地电流较大,若不及时处理,将导致线路损坏。本文分析了现有配电网单相接地故障有源消弧方法与无源消弧法的特点,并将PI控制应用到有源消弧方法的控制系统中,能有效实现对指令电流的无静差追踪。仿真结果表明,本文所提出方法能降低故障电流,达到可靠消弧目的。

关键词：配电网谐振接地单相接地故障 PI控制故障消弧

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配电网接地故障柔性消弧控制策略研究

配电网接地故障柔性消弧控制策略研究

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作者：王芳尧福州大学

学位级别：硕士

随着配电网中电缆线路长度及非线性负荷容量的增加,配电网发生单相接地故障时故障电流含有较大的有功分量及谐波分量,采用消弧线圈无法补偿这些分量,故障残流较大,消弧效果可能不够理想。基于三相级联H桥的柔性消弧方法为故障电流的全... 详细信息

随着配电网中电缆线路长度及非线性负荷容量的增加,配电网发生单相接地故障时故障电流含有较大的有功分量及谐波分量,采用消弧线圈无法补偿这些分量,故障残流较大,消弧效果可能不够理想。基于三相级联H桥的柔性消弧方法为故障电流的全补偿提供了新的思路。三相级联H桥经连接电感连接到配电网母线上,当配电网发生单相接地故障时,通过级联H桥向配电网注入补偿电流,使得故障电流的大小得到限制,故障相电压降低,电弧容易自行熄灭且不易发生重燃。在中性点非有效接地系统单相接地故障特征分析的基础上建立了基于三相级联H桥的柔性消弧理论,包括接地故障补偿电流的计算、柔性消弧的暂态过程、故障电流谐波分量的抑制原理。基于该理论,对级联H桥的主电路参数、调制策略、控制策略进行了研究。级联H桥的控制设计可分为直流侧电压稳定控制、直流侧电压均衡控制和交流侧电流跟踪控制三个部分。根据正常和接地故障工况直流侧电压控制目标的不同,采用了多目标直流侧电压稳定控制方法。直流侧电压均衡控制采用了部分能量交换法,通过级联H桥每相中电容电压最大和最小的子模块间交换能量实现模块电压均衡。对于交流侧电流跟踪控制,对比分析了比例、比例积分、加惯性环节的比例控制、加惯性环节的滑模控制四种控制策略。PSCAD/EMTDC仿真表明:所提出的直流侧电压稳定控制、直流侧电压均衡控制能够有效稳定、均衡直流侧电容电压;加惯性环节的比例控制具有消弧效果良好、调制波的谐波含量低、鲁棒性好的优点,因此本文的交流侧电流跟踪控制策略选用该方法。在消弧方法的适应性方面,通过仿真验证了所提出的柔性消弧控制策略在不同的接地电阻、电弧接地以及配电网中存在谐波源的情况下仍能有效控制故障残流的大小在零值附近,消弧效果良好。最后为提高柔性消弧方法的经济性,研究了三相级联H桥的多功能应用。当配电网正常运行时,级联H桥用于谐波抑制,而在单相接地故障下,级联H桥同时用于消弧和谐波抑制,在消弧的同时改善配电网的电能质量。采用基于瞬时功率理论的谐波检测方法,并通过仿真验证了所提出的三相级联H桥多功能应用方案的可行性。

关键词：配电网接地故障级联H桥故障消弧谐波抑制

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低阻接地故障有源电压消弧算法性能分析和改进

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电网技术 2017年第1期41卷 314-321页

作者：张毅薛永端宋华茂郭雨豪徐丙垠中国石油大学(华东) 信息与控制工程学院山东省青岛市266580 山东理工大学智能电网研究中心山东省淄博市255049

谐振接地系统发生单相接地故障时,有源电压消弧法的灭弧性能缺少分析和论证。在考虑线路压降的情况下,给出了有源电压消弧后的故障点电流表达式及变化规律,表明在故障点过渡电阻较大时,有源电压消弧可以有效补偿故障点电流实现可靠消弧... 详细信息

谐振接地系统发生单相接地故障时,有源电压消弧法的灭弧性能缺少分析和论证。在考虑线路压降的情况下,给出了有源电压消弧后的故障点电流表达式及变化规律,表明在故障点过渡电阻较大时,有源电压消弧可以有效补偿故障点电流实现可靠消弧,而在过渡电阻较小、负荷电流较大、故障距离较远时,有源电压消弧反而会导致故障点电流变大,甚至达上百A,严重影响熄弧效果。提出有源电压消弧算法的改进措施,低阻接地时将故障相电压控制到一定范围内,确保故障点电流不会增大,该方法无需测量系统参数,可适应线路结构的动态变化,有利于有源电压消弧法在现场实际中的应用和完善,仿真验证了分析及改进算法的正确性。

关键词：小电流接地系统接地故障故障消弧有源电压消弧

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计及故障距离的配电网单相接地有源消弧法

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电力系统及其自动化学报 2021年第9期33卷 67-73页

作者：李晖张文海陈坤燚汪颖肖先勇四川能投发展股份有限公司成都611130 四川大学电气工程学院成都610065

传统有源消弧法通过控制母线处故障相电压实现消弧,由于故障线路上存在电压降落,故障点电压与母线测量点电压存在偏差,难以实现可靠消弧。本文提出了一种基于故障距离估计的有源消弧方法,采用二分法估计故障距离,计算合适的参考电压,根... 详细信息

传统有源消弧法通过控制母线处故障相电压实现消弧,由于故障线路上存在电压降落,故障点电压与母线测量点电压存在偏差,难以实现可靠消弧。本文提出了一种基于故障距离估计的有源消弧方法,采用二分法估计故障距离,计算合适的参考电压,根据故障距离估计值和负荷阻抗调整逆变器参考电压,通过逆变器跟踪参考电压实现对故障电流和恢复电压的抑制,有效消除线路电压降落给消弧带来的影响。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法能有效抑制故障电弧,具有可行性。

关键词：非有效接地配电网单相接地故障故障消弧故障距离估计消弧线圈有源消弧法

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配电网单相接地故障选相与消弧方案研究

配电网单相接地故障选相与消弧方案研究

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作者：刘成湖南大学

学位级别：硕士

配电网起到将电能分配给用户使用的作用,随着社会的进步,其安全可靠运行越来越重要。配电网容易发生接地故障,其中80%以上的故障都是单相接地故障,故障如果得不到及时有效地抑制,容易引发山火和人身触电等事故,还有可能发展成为相间短路... 详细信息

配电网起到将电能分配给用户使用的作用,随着社会的进步,其安全可靠运行越来越重要。配电网容易发生接地故障,其中80%以上的故障都是单相接地故障,故障如果得不到及时有效地抑制,容易引发山火和人身触电等事故,还有可能发展成为相间短路,扩大故障区域。本文针对传统配电网单相接地故障选相和消弧方案存在的问题,分别提出了改进的选相方案和消弧方案,该方案能够在实现有效消弧的基础上,降低消弧装置成本。具体的工作开展如下:针对基于暂态特征的选相方案存在选相准确性易受故障条件影响的问题、基于稳态特征的选相方案存在发生间歇性弧光接地故障时由于无法捕捉到稳态信息容易产生误判的问题,本文提出了一种基于信号偏度与相位差相结合的选相方案。计算三相相电流突变量的偏度值,若其中一相的偏度值与另外两相异号,则判断该相为故障相,考虑到在中性点经消弧线圈接地系统中,当过渡电阻较大时,可能造成三相的偏度值符号相同的情况发生,为此引入三相工频相电压相位信息,其中工频相电压与对应相工频相电流突变量相位差绝对值最小的一相为故障相。利用Matlab/Simulink搭建10k V配电网单相接地故障仿真模型,仿真结果验证了本文所提出的选相方案在不同故障条件下均能够准确选相。针对配电网单相接地故障无源消弧法存在残流、有源消弧法存在设备容量大、成本高的问题,本文提出了一种将线相变换器与有源补偿装置串联使用的混合补偿方案,利用线相变换器将故障相电源电动势反相接入中性点,考虑到线相变换器由于内阻抗的存在致使一次侧和二次侧电压之间存在偏差,利用有源补偿装置补偿此偏差,使线相变换器二次侧电压与有源补偿装置输出电压之和恒等于故障相电源电动势相反数。利用Matlab/Simulink搭建10k V配电网单相接地故障混合补偿仿真模型,仿真结果验证了本文所提出的消弧方案能够实现单相接地故障有效消弧。通过与传统消弧方案进行对比,证明了本文所提方案的优势。综上所述,本文先是研究了提升配电网单相接地故障选相准确度的方案,然后研究了在保证可靠消弧的基础上,降低消弧装置成本的消弧方案。故形成了一套完整有效的消弧方案。

关键词：配电网单相接地故障故障选相故障消弧混合补偿

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新型谐振接地系统接地故障全补偿方法

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电力自动化设备 2018年第11期38卷 57-62页

作者：杨磊曾祥君喻锟余敏琪周宁冯光长沙理工大学智能电网运行与控制湖南省重点实验室湖南长沙410014 国网河南省电力公司电力科学研究院河南郑州450052

针对传统消弧线圈无法补偿有功电流和抑制间歇性接地故障等难题,提出了一种谐振接地系统接地故障全补偿新方法。系统正常运行时,通过注入信号谐振精确测量系统对地绝缘参数,根据绝缘参数计算补偿元件值;当发生接地故障时,利用故障电流... 详细信息

针对传统消弧线圈无法补偿有功电流和抑制间歇性接地故障等难题,提出了一种谐振接地系统接地故障全补偿新方法。系统正常运行时,通过注入信号谐振精确测量系统对地绝缘参数,根据绝缘参数计算补偿元件值;当发生接地故障时,利用故障电流的相位选出故障相,然后在故障相的滞后相投入阻容性补偿元件,将故障相电压抑制为0,实现接地故障电流全补偿。仿真分析表明,所提方法不受过渡电阻影响,能快速抑制故障相电压,实现配电系统接地故障电流的全补偿,有效抑制间歇性接地故障,且操作简单可靠、成本低。

关键词：谐振接地系统单相接地故障故障消弧故障相电压全补偿

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采用PI+重复控制策略的配电网有源电流消弧方案

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西安工程大学学报 2022年第5期36卷 87-94页

作者：邵文权徐嘉鹏卫晓辉程远西安工程大学电子信息学院陕西西安710048 国网陕西省电力公司西安供电公司陕西西安710032

为解决配电网单相接地故障时由于有源消弧系统注入补偿电流偏差导致故障残流较大的问题,给出一种基于PI+重复控制策略的有源电流精细消弧方案。有源消弧控制系统采用电压前馈环节以消除中性点电压干扰的影响,并且引入PI+重复控制的复合... 详细信息

为解决配电网单相接地故障时由于有源消弧系统注入补偿电流偏差导致故障残流较大的问题,给出一种基于PI+重复控制策略的有源电流精细消弧方案。有源消弧控制系统采用电压前馈环节以消除中性点电压干扰的影响,并且引入PI+重复控制的复合控制策略相比,对PI+重复控制器的参数进行设计,提高交流信号跟踪性能。较传统的PI控制策略,提出的PI+重复控制的复合控制策略实现了对注入补偿电流的工频以及五七次分量的无静差跟踪,提升有源电流消弧系统的故障残流的抑制能力。仿真和实验结果表明:相比PI控制,PI+重复控制策略能将注入电流与指令电流的偏差从14.85%降低到3.27%;不同接地电阻情况下单相接地故障残流补偿率得到提升,如经1.4Ω电阻的接地故障时其补偿率由79.67%提升到94.74%,能较好地达到接地残流全补偿目的。

关键词：配电网 PI+重复控制有源消弧电流注入故障消弧闭环控制

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