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  • 电气应用
  • 2018年 第37卷 第24期
  • 出刊日期:2018--

2018年 第37卷 第24期

(下载当期目录)

  • DG接入下的过电流保护适应配合机制
    史亚南,田振华,闫乐,乔妮,李武龙
    分布式电源(DG)接入电网使得传统电网的保护整定不能够适应新形势的变化,有可能造成主保护和后备保护配合的失误,尤其是目前广泛运用的方向过电流保护。提出了一种基于差分进化算法的自适应保护机制来减轻DG对方向过电流保护的影响,从而提高继电保护装置的灵敏度。首先分析了DG接入后对电网在正常运行和孤岛运行两种情况下的保护配合失误的影响;接着提出了保护配合机制,建立了保护配合阶段优化模型,包括目标函数以及相应的约束条件;然后利用改进差分进化算法对所建立模型进行求解;最后在IEEE 14节点系统中进行仿真分析,说明了所提方法对保护装置灵敏性的改善。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](593)    [PDF](89)
  • 基于物联网的太阳能发电监控系统研究
    陈童
    为了解决太阳能发电系统因集成度低、可靠性不强而导致发电效率低的问题,设计了一种基于物联网的太阳能发电监控系统。该系统以NB-IoT技术为基础,通过对光伏阵列、蓄电池以及负载端的电压电流进行监控,实现对当前发电系统效率值的判断。实验结果表明,该系统可以实现对各个环节进行监控的目的,同时能够很好地判断当前发电系统的效率值,从而实现对发电系统升级改造工作的推动。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](470)    [PDF](50)
  • 配电网谐波电流谐波信号控制
    秦川
    为了有效滤除配电网中电流谐波信号,提出了一种基于延时补偿谐波电流信号处理方法。该控制方法主要由预估器以及神经网络控制共同组成,通过神经网络算法对传统PI控制器中的参数进行自适应调整。最后对该控制方法进行仿真分析,仿真结果表明相比于传统的电流谐波处理方法,该方法具有更好的动态响应特性,稳态补偿准确度更高。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](442)    [PDF](30)
  • 脉动直流剩余电流保护器的研究
    李洪涛,倪素娟
    主要介绍了一种脉动直流剩余电流保护器。该保护装置可实时监测线路中含有脉动直流的剩余电流信号,对配电回路实现脉动型剩余电流漏电保护。详细介绍了剩余电流保护器原理和硬件设计,具有较高的可靠性和实用性,实现了脉动直流剩余电流信号的可靠检测和保护。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](377)    [PDF](16)
  • 基于LabVIEW的变压器有载调压开关短时在线监测系统设计
    苏宁,黄日瑞,张晓裕,杨景鑫
    有载调压变压器作为广泛应用于电力系统的电力设备在电网中发挥着重要作用,在线监测有载调压开关(On-Load Tap Changer,OLTC)的机械运行性能将直接影响到供电质量和供电可靠性。采用模块化的设计方法,运用LabVIEW软件设计一套性能稳定及易于操作的OLTC短时在线监测系统。最后搭建测试平台,并设计测试方案,对监测系统的核心功能进行测试。实验结果表明OLTC短时在线监测系统能正确稳定运行,具备较好的监测性能,符合预期目标。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](374)    [PDF](16)
  • 充电桩布局评估指标的比较
    吕金炳,胡晓辉,刘亚丽,于艳成,孟达
    随着电动汽车的快速发展,电动汽车保有量及充电桩数量呈几何式增长。但随之而来的充电桩建设、运营方面的问题却日益凸显,亟需科学的方法来完善充电网络规划建设及运营模式,提高充电设施运营效益,推动电动汽车产业向市场化迈进。讨论了衡量充电桩规划合理性的指标,充电桩规划需要考虑的因素很多,选择不同的指标对充电桩规划的结果会有很大的影响。对现有的一些充电桩规划衡量指标进行总结,并根据实际区域的充电桩历史纪录比较这些衡量指标对充电桩规划结果的影响,在未来的充电桩规划中可以根据不同的规划需求选择合理的约束条件和目标函数。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](397)    [PDF](20)
  • 基于模态分析的非整数次谐波谐振及闪变分析
    颛孙旭,谭锦文,李复明,许斐,朱岸明
    通过调整模态阻抗实现改变谐振频率和降低谐振程度;利用IEC闪变仪的测量框图分析了非整数次谐波谐振引发的电压波动及闪变问题,指出闪变的频率与非整数次谐波谐振频率密切相关;由于闪变的大小与闪变频率密切相关,改变非整数次谐波谐振频率的同时也会改变闪变的大小。分析结果表明,当非整数次谐波谐振频率与奇数次谐波的频差在闪变敏感频率范围内时,将引起电压闪变;当特征值对串联电感电抗或者并联电容电纳的灵敏度为正时,增大电抗或电纳值可减小模态阻抗,降低谐振程度,谐振频率左移;当特征值灵敏度为负时其变化规律相反。依据以上结论,根据计算得到的闪变频率,选择谐振频率的调整方向,进而调整电感或电容参数,从而达到减小闪变和降低谐振的目的。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](355)    [PDF](19)
  • 基于激光透射原理的绝缘子NSDD测量与试验研究
    陈涛,潘天红
    为监测绝缘子的污秽度水平,基于激光透射原理和数据拟合方法,研制了NSDD光传感器监测终端,采集现场的温度、湿度以及光能参数等,并通过4G模块传送到数据中心。通过大量的对比试验研究得出不同污秽物的激光透射率与灰密值关系曲线,以及不同环境参数对激光透射的影响。此研究结果可为评估绝缘子的污秽状态提供方法和思路。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](308)    [PDF](8)
  • HVDC 场合中直流互感器现场校验用的一种电流标准源研究
    王琨,李鹏,祁霄鹏,杨维满,王兴贵
    为了满足高压直流(High Voltage Direct Current,HVDC)输电系统中直流电流互感器现场校验用的电流源准确度高、幅值大、体积小以及重量轻等要求,研究了一种新型的低压大电流标准源拓扑结构,建立了动态数学模型,并进行了控制器的设计,仿真试验结果表明所研究的直流电流标准源准确度高,电能变换级数少,可满足HVDC场合中直 流互感器现场校验用。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](388)    [PDF](14)
  • 35 kV表面接地固体绝缘断路器电场分析及结构优化
    叶露,郭宏,郭江艳,王艳红,孙龙
    35 kV表面接地固体绝缘断路器存在局部放电量过大及断口耐受电压无法通过等问题,其主要原因是由于断路器电场分布不均匀。利用有限元仿真软件对断路器进行建模分 析,得出电场分布图、场强分布图。对电场强度集中的部分进行结构优化设计;对电场分布不合理位置采用加装屏蔽网进行均匀电场设计。从而解决电场集中问题,实现电场均匀分布,同时解决了局部放电量过大及断口耐受电压无法通过等问题。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](343)    [PDF](14)
  • 基于有限元方法的相对介电常数和电阻率对套管状态参数的仿真计算研究
    周天春,彭庆军,黄星,姜雄伟,孙兆臣
    深入开展绝缘材料的电阻率和介电常数对变压器套管的状态参数(如电容、介质损耗和绝缘电阻)的影响研究,对提高套管的故障诊断和变电站主变压器的安全可靠性运行具有重要的意义。为此,基于有限元方法开展了相对介电常数和电阻率对套管电容、介质损耗和绝缘电阻的仿真计算研究,通过研究发现:套管中油的介电常数和电阻率对套管电容、介质损耗和绝缘电阻影响较小,而两个电容屏之间油纸绝缘的相对介电常数和电阻率对套管电容、介质损耗和绝缘电阻影响较大。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](313)    [PDF](5)
  • 基于光电传感器的继电器工作状态在线监视系统
    李志松,施再峰,赵凌波,何卓昆,钟平
    为实现电磁继电器工作状态监测,提出了一种基于光电 传感器为感应器件的继电器工作状态实时在线监测系统的设 计方法。根据电磁继电器的结构特点,采用红外位置传感器 间接感应继电器工作触头的开闭状态,实现对其工作状态进 行在线监测。所设计的系统分别从继电器的控制端和推杆动 作状态提取信息,并通过逻辑判决电路,实现了继电器的在 线工作状态实时显示。分析了继电器内部磁场等外界环境对 传感器的影响,实现了隔离高压监测的目的;同时进行了相 关实验,证明了本方案的可行性和有效性。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](384)    [PDF](9)
  • 基于Hausdorff距离算法的局部放电模式识别新方法
    刘晶,任双赞,牛博,吴昊,杨传凯,雷琅
    提出Ha u s d o r f f 距离算法识别局部放电的特高频(UHF)信号。通过使用高带宽、高准确度示波器,加上高频、特高频、超声和TEV传感器组成一套局部放电信号采集系统,分别对电缆、GIS、变压器和开关柜等电力设备的局部放电信号进行采集。提取不同局部放电类型的特征参数,以相位及幅值等相关信息建立自由金属颗粒放电、悬浮放电、绝缘件内部气隙放电、金属尖端放电和沿面放电等典型放电类型数据库。在此基础上,采用Hausdorff距离算法度量目标图谱与典型图谱边缘特征点之间的匹配程度,根据匹配度界定出尖端放电、沿面放电、气隙放电、颗粒放电和悬浮放电等放电模式。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](312)    [PDF](8)
  • 基于虚拟仪器的和谐型机车控制电路电压检测仪研发
    毕红雪,张中央,李福胜,李书营
    针对传统测量工具无法快速准确测量机车控制电路电压值问题,设计一种控制电路电压值专用检测仪。详细描述了在LabVIEW软件环境中对控制电路电压进行电压值采集以及故障检测系统模型设计,并予以实现和验证。该检测系统装置结构简单实用,能快速准确地测出机车控制电路电压值,大大提高了检测准确度和检测效率,解决了机车电压检测技术难题,为机车控制电路电压的进一步加修提供测量依据,提高了故障排查效率,并降低了事故发生率。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](322)    [PDF](6)
  • 改进型电压恢复器拓扑的模型预测控制策略
    张军,史明明
    随着产生电力扰动和对电力扰动敏感的设备数量增加,电能质量问题受到了广泛的关注,电压跌落是其中一个主要问题,动态电压调节器能够明显改善电压跌落。提出一种基于PUC拓扑结构的动态电压调节器,采用多目标模型预测控制策略,当发生电压暂降时,调节串联补偿电压。冗余功率开关管状态使得输出更为灵活,可以进一步优化输出电压波形提升性能。为了验证所提出控制策略的有效性,在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,并在690 V电压暂降实验系统中进行相应验证。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](318)    [PDF](6)
  • 采用SRM的车载试油试采驱动控制系统应用设计
    李红伟,陈佩斯,葛茗瑞,刘勇村,蒋幽君
    车载试油试采举升装置是一种可以在油井间快速移动的举升装置,为有杆泵提供动力。目前常用的车载试油试采举升装置驱动控制系统为柴油发动机,为了对车载试油试采举升装置进行节能改造,采用液压泵/马达作为平衡配重系统,设计了一种基于STM32F303单片机为控制核心,不对称半桥为功率变换电路,三相12/8极开关磁阻电动机(SRM)为被控对象的开关磁阻电动机控制系统,完成了控制系统相关硬件设计、软件设计以及电气控制柜设计。通过相关调试运行可以验证将控制系统应用在车载试油试采举升装置上能满足有杆泵原有的运行工况,并能提高试油试采效率。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](311)    [PDF](9)
  • 基于不同标准体系的高压交流断路器50 Hz与60 Hz容量试验分析
    吴超
    IEC、IEEE和GB标准体系都分别规定了高压交流断路器在50 Hz与60 Hz下的容量试验方式及其试验参数。对于短路及开合试验中额定频率50 Hz与60 Hz下的试验程序之间能否相互替代,IEC与IEEE两套标准体系中的解释各有不同。分析与计算了50 Hz与60 Hz两种额定频率下短路及开合试验对标准要求考核目的的影响。计算结果表明与IEC及IEEE中要求一致,研究内容可以作为对标准的解释与补充。在此基础上,考虑到合成试验法的特殊性,提出了一种额定频率50 Hz与60 Hz下的试验程序之间互用的综合方案,为GB体系补充相关内容提供了理论依据。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](360)    [PDF](5)
  • 基于COMSOL的断路器分合闸电磁铁动作特性分析及检修方法
    谭劲章,陈俊威
    电磁铁动作电压特性测试是检验断路器电磁铁机械特性的重要内容之一。基于COMSOL Multiphysics仿真平台建立了电磁铁三维仿真模型,直观地分析了电磁铁电磁感应强度与气隙的关系、电磁力变化特征曲线;并推导了电磁铁动量方程,分析了电磁铁动量与气隙、线圈电阻等变量的关系。最后,基于以上分析,提出了电磁铁动作电压不合格的检修方法。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](374)    [PDF](12)
  • 智慧农业信息系统研究
    林娟,刘文莉
    某市智慧农业信息系统平台整合各级信息资源和信息化基础设施,建设包含资产及运营管理与服务对象,覆盖全市共享的基础数据库以及信息整合、业务聚合和服务融合的管理信息系统,实现行政部门之间的数据互通和系统互联,提升监管能力和公共服务水平。平台按照“中心建设、各级分项应用”体系进行实施,在某市农业行政部门建设数据集中、系统集成的应用环境,分项管理、服务、营销、控制、溯源、地理应用系统可同步或分步建设,统一组织开发,其中心级系统部署在综合服务平台,供各乡、镇和涉农企业以及市“智慧城市”数据中心使用。综合服务平台的建设在设计和运行环境上规范互联互通标准,提供相应的框架规范,在技术层面上进行整体规划。
    2018  Vol.  37(24):    -    [摘要](370)    [PDF](10)

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