新型微机电抗器保护的研发

新型微机电抗器保护的研发

一、新型微机电抗器保护的研制与开发(论文文献综述)

刘校销[1](2021)在《磁控式并联电抗器匝间保护新原理及其适应性研究》文中提出磁控式并联电抗器(Magnetically controlled shunt reactor,MCSR)作为超/特高压输电系统中重要的无功补偿设备,其安全与稳定运行对于系统的无功平衡及电压稳定至关重要。然而,MCSR本体结构复杂,绕组匝间故障几率高,在交直流励磁的共同作用影响下,匝间故障特性与固定式高抗不同,增加了匝间保护设计的难度。本文以MCSR匝间保护为核心,围绕当前匝间保护配置及性能分析、合闸暂态特性及其对匝间保护的影响与对策、容量大范围调节特性及其对匝间保护的影响与对策、基于等效漏电感参数的匝间保护新原理四部分展开研究。首先,在介绍MCSR的工作原理及模型搭建的基础上,对当前MCSR匝间保护配置及其性能展开了研究。研究发现,MCSR匝间保护尚有以下问题待解决:①匝间保护可靠性、灵敏性不足;②复杂运行工况下匝间保护的适应性不明确。然后,针对MCSR的一种复杂工况—合闸暂态过程,研究了 MCSR合闸暂态特性及其对匝间保护的影响及对策。分析了 MCSR合闸场景下主要电气量的暂态特性,发现基于总控电流基波分量的匝间保护在合闸过程中容易发生误动。为解决上述问题,分别从频域和时域的角度,提出了基于控制绕组电流与总控电流基波分量比值以及基于控制绕组电流波形自相关的合闸防误动策略。仿真及试验结果表明,这两种策略有效解决了 MCSR合闸过程中匝间保护误动的问题。其次,针对MCSR另一种复杂工况—容量调节,研究了容量调节暂态特性及其对匝间保护的影响及对策。分析了容量调节过程中主要电气量的暂态特性,发现基于总控电流基波分量的匝间保护在在容量调节过程中易发生误动。为解决上述问题,根据调容过程中三相控制绕组电流基波分量近似相等的特点,构建了基于控制绕组电流基波分量三相差异度的容量调节识别判据。仿真及试验结果表明,所提方案有效解决了 MCSR容量调节中匝间保护误动的问题。最后,提出了一种基于等效漏电感参数辨识的MCSR匝间保护新原理。在构建等效漏电感参数计算模型的基础上,利用递推最小二乘法对等效漏电感参数进行辨识,最后利用故障前后等效漏电感参数的变化,提出了基于等效漏电感参数变化率及三相差异度的匝间保护新原理。仿真及试验结果表明,保护新原理解决了匝间保护可靠性、灵敏性不足的难题,在合闸、容量调节等复杂工况下适应性较强,且能识别故障绕组,对实际工程具有重要的参考价值。

刘飞[2](2020)在《兼顾最大短路电流抑制和运行损耗的限流技术》文中研究表明我国变压器采取“大容量、少布点”规划设计理念,随着电网互联的不断密切,短路电流超标问题日益严重,不仅威胁到变压器、断路器、母线和其他电气设备的安全,往往也会引起电压暂降问题,影响敏感负荷的用电连续性。为保障电网的安全、可靠与稳定运行,须采取经济有效的短路电流限制措施,故障限流器作为一种有效限流措施,受到电力行业者的广泛关注。首先,基于常规无损限流器的原理结构和限流过程分析,指出了其在不利故障相角下,不能有效抑制最大短路电流峰值的问题,并通过PSCAD/EMTDC平台验证了该分析结论正确性。为了解决上述问题,提出了一种快速开关仅与一定比例限流电抗器并联的轻损限流技术,它能兼顾最大短路电流抑制和运行损耗。其次,在研究轻损限流器的结构原理基础上,提出了采用最大短路电流峰值、超过允许最大短路电流峰值的持续时间、附加损耗和附加电压降作为评价指标,获得轻损限流装置中限流电抗器未与快速开关并联部分的最佳比例范围的方法,并在兼顾使运行损耗最小情形下,确定出最佳比例的取值。再次,基于仿真平台PSCAD/EMTDC,搭建系统仿真模型和控制器模块,通过四个评价指标仿真获得了最佳比例的范围和最终取值;对比分析了常规无损限流器和轻损限流器在不同故障相角下,采用自然过零熄弧方式时的短路电流抑制效果,结果证明了轻损限流器的限流效果更佳,并解决了常规无损限流器存在的不足;对比分析了分别采用自然过零熄弧技术和人工过零熄弧技术的轻损限流器,在不同故障相角下对短路电流峰值的限制效果,结论显示了人工过零熄弧方式下,限流效果更佳,运行损耗更小;对比分析了故障时,常规无损限流器和轻损限流器中电抗器两端的电压变化,结论表明了轻损限流器能够对电抗器起到较好保护作用。最后,结合典型案例,对比分析了分别采用常规无损限流方式和轻损限流方式时,不利故障相角下对短路电流抑制效果,证明了所提出的轻损限流技术的可行性和有效性。

席国乾[3](2020)在《内燃动车组新型干式负载试验系统的设计与研究》文中研究说明改革开放以来,随着我国高铁技术的不断创新发展,内燃动车组技术取得了突破性的发展。作为内燃动车组的核心部件,在内燃动车组出厂和线路运行前,对柴油机发电机组进行负载试验检测其性能的稳定性和可靠性至关重要。现阶段,主要有水阻负载和干阻负载两种负载方式。由于干阻负载占地面积小、对环境无污染等优点,因此有极好的应用和发展前景。但由于传统的干式负载试验系统在风机电机的控制、负载的连续调节以及自动化技术方面存在着诸多问题,因此限制了其得到应用推广。本文将根据企业原干阻负载试验系统进行技术改造和升级,主要研究并解决数字电路中D/A权电阻网络模型在干式负载连续调节中的应用问题,并设计内燃动车组新型干式负载试验系统。论文的主要研究内容和成果有:1.对比分析了水阻负载试验与干式负载试验的优缺点,相较于水阻负载试验系统,干式负载试验在试验的稳定性和可靠性方面有很大的提高。结合企业要求和试验现场情况,根据内燃动车组柴油机发电机组发展变化趋势和技术要求,选择了干式负载试验系统对企业内燃动车组动力包进行恒功率负载试验,现场搭建了一种新型内燃动车组干式负载试验系统。2.根据柴油机发电机组进行负载试验时的能量变换原理和企业内燃动车组动力包性能参数,结合试验现场条件和企业要求,论文研究和设计了新型干式负载试验系统整体方案,搭建了试验系统主电路和控制电路图,完成了新型干式负载试验系统硬件平台的搭建和硬件选型。3.论文对干式负载试验系统的负载连续调节问题做了深入的研究,借鉴数字电路中D/A权电阻解码网络电路原理,分析了干电阻作为发电机组测试负载的控制特性,运用分段控制方式,结合模糊控制理论和二分查找算法,提出了一种实现干式负载试验系统负载连续可调的新思路。4.设计了新型干式负载试验系统的微机测控系统,对数据采集与处理系统和软件保护处理技术做了认真研究和详细介绍,整个微机测控系统能稳定、可靠地运行。5.介绍了动力包性能试验的相关试验项目和步骤,通过动力包现场试验验证和评估了新型干式负载试验系统的稳定性和可靠性。内燃动车组新型干式负载试验系统相较于企业原有的水阻负载试验系统,不仅提高了试验时数据采集的准确性和可靠性,也大幅度提高了机车恒功率负载试验的智能化和自动化,能满足大容量的柴油机发电机组进行负载试验。新型干式负载试验系统操作简单,大幅度降低了试验现场试验人员的工作强度,具有安全、高效等优点,有利于企业在进行相关试验时提高试验效率和产能升级。

刘卓[4](2019)在《基于模型设计的线路保护实验平台研究》文中研究表明继电保护作为电力系统的重要部分,在电力系统的安全稳定运行方面发挥着决定性作用。随着电网结构日益复杂,继电保护面临着更高的要求。而微机继电保护装置在继电保护系统中得到广泛的应用,并逐渐成为继电保护领域研究的热点。在学习与研究继电保护的原理和技术时,采用继电保护实验平台的方法,能够减少实验成本和风险,且能实现学习与研究继电保护原理的目标。本文对基于模型设计的线路保护实验平台进行了研究。首先,在研究继电保护的基础上,利用MATLAB/Simulink环境编写了基于S函数的微机保护算法,搭建了微机保护模型,并对其进行了仿真验证;然后,通过搭建输电线路模型,以低电压小电流模拟“高电压大电流”,设计了信号采样电路,对输电线路模型生成故障信号进行采集;最后,通过微机保护模型搭建了DSP仿真模型,并将该模型生成了DSP可执行的代码工程文件,实现了从微机保护算法模型到控制代码转换。实验结果表明,设计的微机保护模型,能准确、快速的生成DSP控制代码;设计的“GUI界面”可以对微机保护算法进行编写与改进,在故障模拟时,可以观测出电气量的变化及保护元件的动作信号。所以该实验平台在微机继电保护学习中具有一定的应用价值。图[68] 参[51]

张鹏[5](2019)在《10kV单星型并联电容器组早期故障预警研究与实践》文中提出近年来,电力设备的检修模式日益由“定期检修”向“状态检修”转变,针对电网设备的在线监测与故障诊断研究方兴未艾。作为重要的无功补偿装置,并联电容器组由于缺乏行之有效的带电检测或在线监测手段,非计划停运率始终居高不下,成为新兴的研究热点。为了解决这一难题,2008年以来,国内外先后提出了基于不同状态量的多种在线监测与故障预警方法,不少装置甚至已投入生产运行,但多年来却鲜有发现电容器早期故障,并在保护动作前及时告警的案例。本文在调查太仓地区2007-2016近十年来并联电容器组发展趋势和运行情况的基础上,指出10k V单星型并联电容器组是当前以及未来应重点关注的研究对象。通过对外熔断器和继电保护装置的保护协同机制进行梳理,指出并联电容器组的早期故障预警尽管在理想条件下是可行的,但受初始偏差、运行条件、动作特性和保护整定等多种因素的影响,工程实际中的保护协同时机发生了重大改变,如不解决与“国网反措”的冲突,基于突变量的早期故障预警方法对于无内熔丝并联电容器组并不适用,而对于有内熔丝并联电容器组,继电保护装置的动作时机被大幅延后,存在故障率“虚低”的可能。通过分析并联电容器组不同程度故障时的状态量变化情况,本文提出了基于差流、离散度和突变率的三类新判据,并从灵敏度、可靠性和经济性三个方面对现有的各类判据进行了综合比较,提出了针对“有内熔丝”和“无内熔丝”两种不同结构电容器组的差异化预警配置方案,开发了基于多参量的并联电容器组在线监测与早期故障预警系统,针对直塘1K2和新毛162两种不同结构的并联电容器组开展了模拟测试,并在新毛变162#2并联电容器组挂网试运行。模拟测试结果表明,该系统能够有效预警两种不同结构的电容器早期故障:对于有内熔丝电容器组,通过监测差流的绝对值和部分状态量的突变率(如台电流、台电容等)能够发现电容器内部切除1个元件的早期故障;对于无内熔丝电容器组,如能适当提高保护定值,允许装有在线监测装置的电容器组在内部击穿1个串段的情况下短时带病运行,基于突变量的多数预警方法仍然可用,且通过开口三角电压绝对值、电容量初值差等简单判据即可达到预警目的。在试运行过程中,系统在线监测功能正常,电压、电流等直接特征量采样数据无异常中断,电容、差流、离散度等间接特征量计算结果未出现大的波动,由于投运时间尚短,尚未监测到电容器组早期故障,该系统在真实电网工况下的故障预警表现仍有待跟踪验证。

崔迪凡[6](2019)在《500kV磁控式并联电抗器的控制绕组保护新原理》文中提出我国能源分布和能源需求呈现出逆向分布的特点,将近76%的煤炭资源分布在华北以及西北地区,68%的水力资源分布在西南地区,而70%的电力消费都集中位于东部沿海地区。为了有效解决这一问题,应采用超/特高压电网进行远距离输电。由于超高压输电线路传输容量巨大、距离长,给无功电压控制带来了巨大挑战,因此需要加装无功补偿装置。传统的无功补偿设备虽能补偿无功、限制过电压水平,但其补偿容量不可调,当运行中出现过补偿时还需补充容性功率,存在诸多不便。磁控式并联电抗器(Magnetically Controlled Shunt Reactor,MCSR)可以动态输出感性无功以补偿容性功率、减小对地电容电流、抑制工频过电压和操作过电压,存在稳态特性优良、谐波含量低、容量连续平滑可调的优势,具有广阔的应用前景。MCSR本体结构及工作原理特殊,其继电保护与其它类型的可控电抗器的继电保护有所不同,目前针对MCSR保护的研究非常少。MCSR的控制绕组是控制无功容量输出的核心部件,易受环境因素、不当操作的影响发生故障,而现有的控制绕组保护存在灵敏度低、死区大的缺点。因此,对MCSR控制绕组的保护研究迫在眉睫,具有重要的理论意义和实用价值。本文基于一种已经投入运行的磁控式并联电抗器,针对它的控制绕组结构给出了控制绕组发生接地故障、相间短路和匝间短路的等效电路,进行了严格的数学分析和公式推导,总结归纳了每种故障对应的故障特征。基于所得故障特征,提出了新原理保护以反应控制绕组的各种故障,给出了整定计算原则。以低电压与过电流复合型保护作为接地故障保护,有效消除了死区;以每相两绕组基波电流比相保护反应相间短路,提高了保护灵敏度;以基于电流变化量的保护作为匝间短路保护,轻微匝间短路时也能可靠动作。本文利用PSCAD/EMTDC软件搭建了500kV磁控式并联电抗器的仿真模型,验证了保护新原理的正确性。

王西强[7](2018)在《混合动力电传动轨道车电气系统设计》文中研究表明目前轨道车均采用内燃机作为动力源,在隧道内进行作业时,存在噪音大、废气排放等污染问题,一方面会对司乘人员健康造成严重的影响,另一方面也影响作业效率和质量。混合动力电传动轨道车具有绿色清洁、低噪音、节能环保的特点,是解决内燃轨道车在隧道内作业时噪音及废气排放污染问题的方案,本文阐述了宝鸡中车工程机械有限公司研制的混合动力电传动轨道车,详细介绍了该车电气系统的技术方案。本文主要研究内容如下:(1)以混合动力电传动轨道车为研究对象,阐述了混合动力轨道车主要技术特点、技术参数和电气设备布置,以混合动力电传动轨道车电力系统为主要研究对象,完成了混合动力电传动轨道车启动蓄电池组、动力蓄电池、牵引电机、牵引变流器、牵引发电机组、空调、电暖器、辅助发电机组的选型及计算。(2)以混合动力电传动轨道车电气系统为主要研究对象,对混合动力电传动轨道车电气控制系统展开详细设计,完成了直流电气系统直流供电方案,内燃机的控制方案,司机台操纵、供电模式切换、牵引保护控制和辅助设备的控制方案。(3)以混合动力电传动轨道车电气系统为主要研究对象,完成整车直流电气系统原理图的设计,并完成了一体化司控台的设计。

王蓉雪[8](2017)在《66kV系统GIS内置电磁式TV铁磁谐振的研究》文中进行了进一步梳理近几年辽宁电网发生了几起由于66千伏GIS电磁式电压互感器铁芯饱和引发的铁磁谐振事故,故障发生时,系统出现较高的暂态过电压,事故导致设备绝缘击穿、爆炸,熔断器的烧断,给电力系统带来极大的危害和损失。为了保障电网和输电设备的安全稳定运行,充分认识GIS谐振机理,寻找有效的防护措施,对GIS谐振过电压问题的研究尤为重要。本文针对66千伏GIS中性点不接地系统中铁磁谐振过电压问题,深入探究了GIS铁磁谐振的机理,分析了GIS内置电磁式TV励磁特性,探究了激发系统铁芯谐振的条件以及GIS非线性共振特点,提出了TV高压侧中性点串接电阻等抑制措施。通过计算机仿真软件ATP/EMTP搭建电磁暂态模型,对66千伏ZF6-72.5C型号GIS变电站进行等值模拟,模拟多种激励如单相接地、合闸空载母线、投切线路等操作,还原66千伏GIS铁磁谐振故障过程。除此之外,对GIS谐振抑制措施效果进行了研究,通过仿真计算验证各类抑制GIS铁磁谐振措施的有效性,从而制定出比较合理的铁磁谐振抑制方案。仿真结果表明,更换激磁性能较好的TV来提高系统中带铁芯设备的抗饱和能力,可在根本上扼杀产生谐振的可能性;TV开口三角绕组接入零序阻抗会大大降低GIS谐振发生的几率;GIS系统中性点经消弧线圈接地有效破坏了原本匹配的共振参数,具有明显的消谐作用;TV高压侧中性点串接电阻,防止铁芯材料快速达到饱和状态,预防谐振现象发生。仿真计算和现场试验都证明其可行性。

林生红[9](2016)在《高压并联电抗器匝间保护研究》文中研究表明超高压和特高压输电系统将在我国电力系统中发挥重要作用。长距离超高压和特高压输电线路充电功率大,轻载时线路电压偏高,为了解决这一问题,必须安装并联电抗器。电抗器故障将严重影响电力系统安全运行。超高压和特高压并联电抗器通常采用分相结构,不易发生相间短路。这种电抗器的主要故障是匝间短路,由于匝间短路电流是穿越性的,差动保护无法对匝间短路故障实施有效的保护,所以研究并联电抗器匝间保护具有现实意义。本文首先用MATLAB/Simulink仿真分析零序功率方向匝间保护、负序功率方向匝间保护和零序绝对值比较式匝间保护算法的特性,仿真时采用500kV分布参数输电线路模型。仿真分析了这些匝间保护在匝间短路、电抗器线圈内部单相接地短路、电抗器外部单相接地短路、线路非全相运行再自动重合闸情况下的性能。仿真发现如果闭锁电流较小,这些匝间保护在非全相运行再自动重合闸期间可能误动;如果闭锁电流较大,则匝间保护死区较大。此外提出了负序功率方向匝间保护和零序绝对值比较式匝间保护算法改进意见。匝间短路和内部单相接地短路测量的负序阻抗与其他运行状态下测量的负序阻抗差别较大,根据这一特点提出了负序阻抗匝间保护算法。用Simulink仿真了这种匝间保护的性能,这种匝间保护整定方便。为了解决非全相运行再自动重合闸情况下的误动问题,增加了滑动平均环节,使负序阻抗匝间保护即可以采用较小的闭锁电流,具有较高的动作灵敏性,又不会误动。用DSP实现了负序阻抗匝间保护,在RT-LAB实时仿真平台上进行了硬件在环实验,实验结果证明了负序阻抗匝间保护的有效性。探索了用简化多元多项式(Reduced Multivariate Polynomial, RMP)实现匝间保护。简化多元多项式可以看成是一种新型的神经网络,负序电压和负序电流幅值作为两个输入,一个输出决定匝间保护是否动作。研究了用样本训练神经网络权值的算法,这种算法的优点是一次就能确定权值,而不需要反复迭代。仿真显示RMP能较好地实现匝间保护的功能,保障高压并联电抗器的安全运行。本文使用的仿真方法比常用的简化分析方法更准确更全面,能发现用简化分析方法难于发现的问题。本文提出的两种匝间保护方案对于改善高压并联电抗器匝间保护性能具有积极作用,有利于超高压和特高压输电系统的安全运行。

赵彦杰[10](2015)在《新型磁控式并联电抗器仿真建模及保护策略研究》文中指出可控高压并联电抗器(简称可控高抗)是高压电网重要的无功补偿设备,其安全运行关系到系统的无功平衡和电压稳定,对保护要求很高。磁控式可控高抗(Magnetically controlled shunt reactor,MCSR)不仅包括网侧绕组,还设有控制绕组和补偿绕组,其本体保护配置较其他类型的可控高抗更为复杂,相关研究成果鲜有报道。本文以新型超特高压MCSR本体保护为核心,围绕MCSR的本体结构及工作原理、仿真模型构建、本体保护配置、控制绕组匝间保护新方法、不同合闸方式暂态过程及其影响这5个部分开展研究。本文首先介绍了传统MCSR和新型超特高压MCSR的本体结构及工作特性,分析直接将传统MCSR网侧绕组由并联结构改为串联后会带来主磁通畸变的问题,结合仿真研究论证了新型超特高压MCSR在网侧绕组串联结构的基础上通过改进控制绕组结构能够有效解决该问题的机理。针对新型超特高压MCSR的本体结构,本文依据基尔霍夫磁路定理和安培环路定理对MCSR的铁心磁路进行拆分,推导出了五段磁路模型,并基于该理论在PSCAD/EMTDC和MATLAB/SIMULINK中构建了 MCSR的数字仿真模型;以仿真模型为依托,对MCSR可能发生的故障类型进行全面的故障仿真;结合故障仿真,对MCSR本体保护的整体配置方案进行了设计,其中重点对控制绕组的各类故障的故障特征和相应的保护方案进行了分析和研究。分析指出对于控制绕组匝间故障,一方面以网侧电气量构成的零、负序功率方向保护灵敏度不足,另一方面在某些匝间故障情况下直流母线间并未出现过电压特征,使得直流母线交流过电压保护可能拒动,究其原因在于故障后直流母线极间过电压的出现依赖于总控制电流过零,而另一方面控制绕组匝间故障会在故障相控制电流和总控制电流中引起幅值很高的交流故障分量,基于此提出了以总控制电流中基波分量为判据的控制绕组匝间保护新方案。最后本文对比分析了带预励磁合闸和直接合闸两种合闸方式对MCSR本体保护及系统的影响。研究结果显示虽然带预励磁合闸会在各相控制绕组电流中产生幅值较高的谐波分量,对晶闸管和整流变保护有所影响,但能避免直接合闸造成的直流母线过电压并能有效改善系统侧的谐波污染问题,故MCSR带预励磁合闸是更好的合闸方式,建议采用带预励磁合闸。

二、新型微机电抗器保护的研制与开发(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、新型微机电抗器保护的研制与开发(论文提纲范文)

(1)磁控式并联电抗器匝间保护新原理及其适应性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 MCSR原理研究及工程应用现状
        1.2.2 MCSR匝间保护方案现状
        1.2.3 MCSR合闸方式及其对匝间保护影响研究现状
        1.2.4 MCSR容量大范围调节暂态特性及影响研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 MCSR工作原理及模型搭建
    2.1 引言
    2.2 MCSR结构及基本工作原理
    2.3 基于MATLAB/Simulink的MCSR仿真模型搭建
    2.4 MCSR低压物理模型试验平台
    2.5 本章小结
第3章 MCSR匝间保护配置及性能分析
    3.1 引言
    3.2 基于零/负序功率方向的匝间保护方案
    3.3 基于总控电流基波分量的匝间保护方案
    3.4 本章小结
第4章 MCSR合闸暂态特性及其对匝间保护的影响与对策
    4.1 引言
    4.2 MCSR合闸暂态过程分析
    4.3 基于控制绕组电流基波分量的合闸防误动策略
        4.3.1 MCSR匝间故障特征分析
        4.3.2 基于分相控制绕组电流基波分量的合闸防误动策略
        4.3.3 仿真验证
    4.4 基于控制绕组电流波形自相关的合闸防误动策略
        4.4.1 波形相关基本原理
        4.4.2 不同工况下分相控制绕组电流的波形特征分析
        4.4.3 基于波形自相关的合闸防误动方案
        4.4.4 仿真及物理模型试验验证
    4.5 两种合闸防误动判据的性能对比
    4.6 本章小结
第5章 MCSR容量大范围调节暂态特性及其对匝间保护的影响与对策
    5.1 引言
    5.2 MCSR稳态特性分析
    5.3 MCSR容量大范围调节过程理论及仿真分析
        5.3.1 MCSR容量大范围调节暂态特性
        5.3.2 容量大范围调节暂态过程仿真分析
    5.4 容量大范围调节对匝间保护的影响及对策
        5.4.1 容量调节对匝间保护的影响
        5.4.2 容量调节识别判据
    5.5 仿真及试验验证
        5.5.1 数字仿真验证
        5.5.2 物理模型试验验证
    5.6 本章小结
第6章 基于等效漏电感参数的MCSR匝间保护新原理
    6.1 引言
    6.2 磁控式并联电抗器等效漏电感模型及其辨识方法
        6.2.1 磁控式并联电抗器等效漏电感模型
        6.2.2 基于递推最小二乘法的参数辨识算法实现
    6.3 基于等效漏电感辨识的MCSR匝间故障保护新方案
        6.3.1 基于等效漏电感参数变化率的启动判据
        6.3.2 基于等效漏电感参数三相差异度的故障识别判据
        6.3.3 基于等效漏电感参数辨识的MCSR匝间故障保护新方案
    6.4 不同工况下等效漏电感参数辨识结果仿真分析
        6.4.1 正常运行
        6.4.2 网侧绕组匝间故障
        6.4.3 控制绕组匝间故障
        6.4.4 区外故障
        6.4.5 预励磁合闸
        6.4.6 容量大范围调节
    6.5 保护方案的仿真及物理模型试验验证
        6.5.1 数字仿真验证
        6.5.2 物理模型试验验证
    6.6 本章小结
第7章 结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
攻读硕士学位期间参加的科研工作
致谢

(2)兼顾最大短路电流抑制和运行损耗的限流技术(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景与意义
        1.1.1 短路故障危害
        1.1.2 传统限流措施
    1.2 国内外研究与发展现状
        1.2.1 串联谐振限流器
        1.2.2 饱和铁芯限流器
        1.2.3 超导限流器
        1.2.4 固态限流器
        1.2.5 快速开关型限流器
    1.3 本文主要研究内容
2 常规无损限流器的仿真研究
    2.1 常规无损限流器构成
    2.2 短路故障开断要求
        2.2.1 快速识别技术
        2.2.2 自然过零熄弧技术
    2.3 限流效果分析
        2.3.1 仿真模型
        2.3.2 限流效果
    2.4 本章小结
3 轻损限流技术的研究
    3.1 轻损限流器构成
    3.2 L1最佳比例
        3.2.1 评价指标
        3.2.2 寻优方法
    3.3 人工过零熄弧技术
        3.3.1 自激振荡法
        3.3.2 预充电振荡法
        3.3.3 耦合电感引入反向电流法
    3.4 仿真验证
        3.4.1 仿真模型
        3.4.2 参数设置
        3.4.3 自然过零熄弧
        3.4.4 人工过零熄弧
    3.5 过电压特性
    3.6 本章小结
4 典型案例分析
    4.1 应用案例
    4.2 限流方式对比
        4.2.1 常规无损限流方式
        4.2.2 轻损限流方式
    4.3 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录
攻读学位期间主要研究成果

(3)内燃动车组新型干式负载试验系统的设计与研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 内燃动车组负载试验综述
    1.2 新型干式负载试验系统研究意义
    1.3 试验系统主要技术性能
    1.4 课题来源及主要内容
    1.5 本章小结
2 新型干式负载试验系统方案设计
    2.1 新型干式负载试验系统方案
        2.1.1 新型干式负载试验系统原理
        2.1.2 新型干式负载试验系统方案
    2.2 试验系统电路图设计
    2.3 硬件选型及依据
        2.3.1 电器设备选型
        2.3.2 工控及信息采集设备选型
        2.3.3 干式负载柜设计与选型
    2.4 风机电机PWM调速系统设计
        2.4.1 风机电机调速方案比较
        2.4.2 风机电机PWM恒流调速设计
    2.5 本章小结
3 干式负载调节和控制
    3.1 干式负载连续调节实现
        3.1.1 D/A转换电路及其工作原理
        3.1.2 干式负载连续调节方式
        3.1.3 干式负载系统设计
    3.2 干阻负载控制策略研究
        3.2.1 干阻负载控制特性研究
        3.2.2 控制策略概述
    3.3 干式负载连续调节控制实现
        3.3.1 基于模糊控制的主负载调节
        3.3.2 基于二分查找算法的权电阻调节
        3.3.3 干式负载连续调节控制实现
    3.4 本章小结
4 干式负载试验微机测控系统的设计
    4.1 微机测控系统总体设计
    4.2 软件系统设计
    4.3 数据采集与处理系统设计
        4.3.1 CAN总线应用层设计
        4.3.2 数据采集与处理技术
        4.3.3 智能仪表
    4.4 软件保护处理技术
    4.5 本章小结
5 干式负载试验系统整机试验测试
    5.1 动力包概述
    5.2 动力包试验与步骤
        5.2.1 试验前准备及安全装置试验
        5.2.2 干式负载试验内容及方法
    5.3 试验项目运行分析
    5.4 本章小结
总结与展望
致谢
参考文献
附录 A 干式负载连续调节电路图
攻读学位期间的研究成果

(4)基于模型设计的线路保护实验平台研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 实验平台研究现状
        1.2.2 模型设计研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
2 保护原理及平台架构
    2.1 保护的基本原理
        2.1.1 三段式电流保护
        2.1.2 方向电流保护
        2.1.3 距离保护
    2.2 微机保护算法
        2.2.1 传统傅氏算法
        2.2.2 滑块FFT傅氏算法
    2.3 实验平台总体架构
    2.4 本章小结
3 实验平台软件设计
    3.1 微机保护算法编写
        3.1.1 数据采集基本算法编写
        3.1.2 数据处理、判断模块算法编写
        3.1.3 微机保护算法仿真验证
    3.2 微机保护模型搭建
        3.2.1 三段式电流保护模型搭建
        3.2.2 方向电流保护模型搭建
        3.2.3 距离保护模型搭建
    3.3 人机交互界面
        3.3.1 GUI界面设计
        3.3.2 GUI界面搭建
    3.4 本章小结
4 实验平台硬件设计及搭建
    4.1 输电线路等效模型
        4.1.1 集中参数模型
        4.1.2 分布参数模型
    4.2 实验线路等效搭建
    4.3 实验平台搭建
        4.3.1 整体设计
        4.3.2 元件选择
    4.4 本章小结
5 控制代码生成及仿真分析
    5.1 生成DSP运行代码
        5.1.1 参数配置及路径关联
        5.1.2 DSP模型搭建
        5.1.3 代码生成
    5.2 仿真分析
        5.2.1 三段式电流保护仿真
        5.2.2 方向电流保护仿真
        5.2.3 距离保护仿真
    5.3 本章小结
总结和展望
    全文总结
    研究展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(5)10kV单星型并联电容器组早期故障预警研究与实践(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 基于相电流或相电容的监测
        1.2.2 基于单台电流或单台电容的监测
        1.2.3 基于电容器介质损耗的监测
        1.2.4 基于红外成像或表面温度的监测
        1.2.5 基于局部放电信号的监测
        1.2.6 基于其他状态量的监测
    1.3 存在的问题与不足
    1.4 本文的主要研究内容
第二章 太仓电网并联电容器组配置及运行情况
    2.1 太仓电网无功补偿总体构成
    2.2 并联电容器组配置情况及发展趋势
        2.2.1 按电压等级
        2.2.2 按接线形式
        2.2.3 按电容器(组)容量
        2.2.4 按保护方式
        2.2.5 按生产厂家
        2.2.6 按运行年限
    2.3 近十年10kV并联电容器组缺陷分析
        2.3.1 按表现形式及严重程度
        2.3.2 按所在间隔及电能质量
        2.3.3 按故障时间及运行年限
        2.3.4 按电容器单元厂家及型号
    2.4 本章小结
第三章 并联电容器组保护机制及理论预警策略
    3.1 并联电容器单元内部故障发展分析
        3.1.1 并联电容器单元内部结构分类
        3.1.2 无内熔丝电容器故障发展过程
        3.1.3 有内熔丝电容器故障发展过程
    3.2 理想条件下的保护动作顺序及动作条件
        3.2.1 现行标准规定的保护动作顺序
        3.2.2 理想条件下的外熔断器动作条件
        3.2.3 理想条件下的继电保护动作条件
    3.3 理想条件下的保护配合机制及预警策略
    3.4 本章小结
第四章 现实条件下的保护协同与故障预警策略
    4.1 外熔断器与继电保护动作时机的影响因素分析
        4.1.1 初始偏差
        4.1.2 运行条件
        4.1.3 动作特性
        4.1.4 保护整定
    4.2 现实条件下的早期故障预警策略分析
        4.2.1 多因素综合影响下的保护协同机制
        4.2.2 太仓地区继电保护动作时的电容器单元故障分期
        4.2.3 基于工程实践的电容器组早期故障预警策略
    4.3 本章小结
第五章 基于多参量的早期故障预警装置
    5.1 预警判据的设计与比较
        5.1.1 三类新判据的设计
        5.1.2 不同预警判据的综合比较
    5.2 早期故障预警系统介绍
        5.2.1 系统功能
        5.2.2 系统构成
    5.3 预警功能的实验室验证
        5.3.1 主机采样精度
        5.3.2 告警逻辑验证
        5.3.3 故障模拟测试
    5.4 入网检测及安装调试
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 主要结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文、专利

(6)500kV磁控式并联电抗器的控制绕组保护新原理(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 可控电抗器的发展现状及其保护的研究现状
        1.2.1 可控电抗器发展现状
        1.2.2 可控电抗器保护研究现状
    1.3 本文主要研究内容
第2章 磁控式并联电抗器的工作原理与特性
    2.1 磁基础理论
    2.2 磁控式并联电抗器本体结构及工作原理
    2.3 磁控式并联电抗器控制绕组稳态特性分析
    2.4 三相磁控式并联电抗器主磁通谐波成分分析
    2.5 小结
第3章 磁控式并联电抗器控制绕组的故障分析及保护新原理
    3.1 控制绕组接地故障分析及保护新原理
        3.1.1 控制绕组接地故障等效电路及故障分析
        3.1.2 反应接地故障的低电压与过电流复合型保护
    3.2 控制绕组相间短路及保护新原理
        3.2.1 控制绕组相间短路等效电路及故障分析
        3.2.2 反应相间短路的每相两绕组基波电流比相保护
    3.3 控制绕组匝间短路及保护新原理
        3.3.1 控制绕组匝间短路故障电路及故障分析
        3.3.2 反应匝间短路的电流变化量保护
        3.3.3 电流变化量保护的死区分析
    3.4 小结
第4章 500kV磁控式并联电抗器仿真建模及保护新原理验证
    4.1 电力系统仿真软件介绍
    4.2 傅里叶算法介绍
    4.3 基于PSCAD的500kV磁控式并联电抗器仿真建模
        4.3.1 仿真模型搭建方法
        4.3.2 正常工作状态仿真
    4.4 磁控式并联电抗器控制绕组故障仿真分析
        4.4.1 控制绕组接地故障
        4.4.2 控制绕组相间短路
        4.4.3 控制绕组匝间短路
    4.5 小结
结论
参考文献
发表论文和科研情况说明
致谢

(7)混合动力电传动轨道车电气系统设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 论文的背景及意义
    1.2 国内外混合动力车辆发展现状
        1.2.1 国内混合动力技术发展状况
        1.2.2 国外混合动力车辆发展状况
    1.3 研究内容
2 混合动力电传动轨道车总体概述
    2.1 用户对轨道车电气系统的要求
    2.2 混合动力电传动轨道车牵引电力方案
    2.3 混合动力电传动轨道车电气系统方案
        2.3.1 直流电气系统方案说明
        2.3.2 交流电气系统方案说明
    2.4 本章小结
3 混合动力电传动轨道车电气设备选型
    3.1 启动蓄电池组
        3.1.1 设计输入
        3.1.2 启动蓄电池组容量计算
        3.1.3 蓄电池选择
    3.2 动力蓄电池组
        3.2.1 设计要求
        3.2.2 动力蓄电电池容量计算
        3.2.3 动力蓄电池的选型
        3.2.4 电池管理系统
    3.3 牵引电机
        3.3.1 设计输入
        3.3.2 计算过程
        3.3.3 牵引电机的选型
    3.4 牵引变流器
        3.4.1 设计要求
        3.4.2 计算过程
        3.4.3 牵引变流器的选型
    3.5 牵引发电机组
        3.5.1 设计要求
        3.5.2 参数计算
        3.5.3 牵引发电机组选型
    3.6 空调
        3.6.1 设计要求
        3.6.2 计算输入条件
        3.6.3 设计计算
        3.6.4 空调选型
    3.7 电暖器
        3.7.1 设计要求
        3.7.2 设计计算
        3.7.3 电暖器选型
    3.8 辅助发电机组
        3.8.1 发电机组的设计要求
        3.8.2 设计计算
        3.8.3 发电机组选型
    3.9 本章小结
4 混合动力轨道车直流电气系统设计
    4.1 直流供电系统
        4.1.1 DC24V电源系统
        4.1.2 DC110V直流系统
        4.1.3 直流系统配电保护
    4.2 内燃机控制
        4.2.1 内燃机的预热与启动
        4.2.2 内燃机的调速控制
        4.2.3 内燃机的停机与保护
    4.3 司机台操作权控制
    4.4 供电模式切换控制
        4.4.1 供电模式方案
        4.4.2 供电模式切换方案
    4.5 牵引保护控制
    4.6 分布式网络控制系统
        4.6.1 MVB网络
        4.6.2 CAN网络
        4.6.3 ETH网络
        4.6.4 WTB网络
    4.7 直流辅助设备控制
    4.8 视频监控系统
    4.9 一体化司控台
        4.9.1 一体化司控台外观
        4.9.2 司机台电气设备布置
    4.10 本章小结
5 结论
参考文献
附录A 电气系统原理图
致谢

(8)66kV系统GIS内置电磁式TV铁磁谐振的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
主要符号表
1 绪论
    1.1 问题提出与研究意义
    1.2 国内外相关研究进展
    1.3 本文主要研究思路与内容
2 GIS铁磁谐振理论基础
    2.1 铁磁谐振机理
    2.2 GIS谐振过电压
    2.3 几种消谐措施讨论
    2.4 谐振的影响因素研究
    2.5 本章小结
3 66kV GIS仿真模型建立及参数设置
    3.1 研究内容的实践平台
    3.2 TV模块参数设计
    3.3 主要模块参数设计
        3.3.1 电源模块
        3.3.2 电力变压器模块
        3.3.3 其他参数
    3.4 GIS模型搭建
        3.4.1 GIS等值电路图
        3.4.2 66kV GIS仿真模型
    3.5 本章小结
4 GIS故障仿真计算
    4.1 投切线路分析计算
        4.1.1 港城 66kV GIS谐振案例
        4.1.2 仿真计算
        4.1.3 整改建议
    4.2 单相短路故障时的谐振计算
        4.2.1 事故还原
        4.2.2 故障仿真计算
        4.2.3 整改措施
    4.3 合闸空载母线仿真计算分析
    4.4 TV选择不当引起的谐振事故
    4.5 本章小结
5 消谐措施的仿真计算
    5.1 选用励磁较好的产品
    5.2 TV开口三角绕组串接零序电阻
    5.3 TV高压侧中性点串接电阻
    5.4 励磁电感并联消弧线圈消谐
    5.5 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 创新点摘要
    6.3 展望
参考文献
攻读硕士学位期间科研项目及科研成果
致谢
作者简介

(9)高压并联电抗器匝间保护研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 电抗器保护的研究背景意义和平台
        1.1.1 高压输电的发展和继电保护研究
        1.1.2 神经网络的发展及应用
        1.1.3 半实物实时仿真的发展及应用
        1.1.4 电抗器匝间保护的研究意义
    1.2 高压并联电抗器匝间保护研究意义
        1.2.1 高压并联电抗器的保护配置
        1.2.2 高压并联电抗器匝间保护的研究现状
    1.3 本文的主要工作及创新点
第2章 功率方向匝间保护研究
    2.1 功率方向匝间保护原理
        2.1.1 零序功率方向匝间保护原理
        2.1.2 负序功率方向匝间保护原理
    2.2 高压并联电抗器仿真模型
    2.3 功率方向匝间保护仿真
        2.3.1 零序功率方向匝间保护仿真
        2.3.2 负序功率方向匝间保护仿真
    2.4 本章小结
第3章 绝对值比较式匝间保护研究
    3.1 绝对值比较式匝间保护原理
        3.1.1 零序绝对值比较式匝间保护原理
        3.1.2 负序阻抗的匝间保护原理
    3.2 绝对值比较式匝间保护仿真
        3.2.1 零序绝对值比较式匝间保护仿真
        3.2.2 负序阻抗匝间保护仿真
    3.3 本章小结
第4章 负序阻抗匝间保护硬件在环实验
    4.1 RT-LAB实时仿真平台简介
    4.2 基于DSP的匝间保护研制
        4.2.1 硬件系统介绍
        4.2.2 软件系统设计
    4.3 匝间保护硬件在环实验
        4.3.1 RT-LAB实验步骤
        4.3.2 实验简介
        4.3.3 实验结果
    4.4 本章小结
第5章 基于RMP的匝间保护研究
    5.1 RMP神经网络原理
    5.2 基于RMP的匝间保护的训练
        5.2.1 样本选择及权重训练
        5.2.2 训练精度
    5.3 基于RMP的匝间保护仿真分析
    5.4 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
在读期间发表的论文
致谢

(10)新型磁控式并联电抗器仿真建模及保护策略研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文的主要研究内容
第2章 MCSR本体结构及工作特性分析
    2.1 引言
    2.2 MCSR基本原理
    2.3 传统超高压三相MCSR本体结构及工作特性分析
    2.4 新型超特高压三相MCSR本体结构及工作特性分析
        2.4.1 新型超特高压MCSR本体结构介绍
        2.4.2 传统超高压三相MCSR网侧绕组改进结构及存在的问题分析
        2.4.3 基于网侧绕组串联的三相MCSR控制绕组结构改进方案
    2.5 本章小结
第3章 MCSR仿真模型构建
    3.1 引言
    3.2 MCSR物理量及正方向规定
    3.3 基于磁路分解的MCSR仿真建模方法
    3.4 本章小结
第4章 MCSR本体保护配置研究
    4.1 引言
    4.2 MCSR本体故障仿真
    4.3 本体保护配置的难点及拟采取的解决方案
        4.3.1 控制绕组保护
        4.3.2 各绕组匝间保护
        4.3.3 补偿绕组接地或相间保护
    4.4 控制绕组保护研究
        4.4.1 控制绕组故障特征分析
        4.4.2 控制绕组保护配置研究
    4.5 MCSR本体保护整体配置方案
    4.6 灵敏度校验
        4.6.1 保护定值清单
        4.6.2 保护动作情况及灵敏度分析
    4.7 本章小结
第5章 MCSR控制绕组匝间保护新方法研究
    5.1 引言
    5.2 励磁系统结构回顾
    5.3 控制绕组匝间故障特性分析
    5.4 控制绕组匝间故障仿真分析
        5.4.1 仿真模型验证
        5.4.2 仿真分析
    5.5 基于总控制电流基波分量的控制绕组匝间保护新方法
        5.5.1 保护方法介绍
        5.5.2 保护整定及可靠性验证
    5.6 本章小结
第6章 MCSR不同合闸方式暂态过程及其影响研究
    6.1 引言
    6.2 MCSR各绕组电流稳态特性分析
    6.3 MCSR合闸暂态过程分析
        6.3.1 MCSR基本方程
        6.3.2 带预励磁合闸暂态过程分析
        6.3.3 直接合闸暂态过程分析
    6.4 MCSR合闸影响研究
        6.4.1 直流母线过电压的产生机理及影响
        6.4.2 合闸涌流及其影响
    6.5 仿真及动模验证
        6.5.1 数字仿真结果
        6.5.2 动模试验结果
    6.6 本章小结
第7章 结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
攻读硕士学位期间参加的科研工作
致谢

四、新型微机电抗器保护的研制与开发(论文参考文献)

  • [1]磁控式并联电抗器匝间保护新原理及其适应性研究[D]. 刘校销. 华北电力大学(北京), 2021(01)
  • [2]兼顾最大短路电流抑制和运行损耗的限流技术[D]. 刘飞. 西安理工大学, 2020(01)
  • [3]内燃动车组新型干式负载试验系统的设计与研究[D]. 席国乾. 兰州交通大学, 2020(01)
  • [4]基于模型设计的线路保护实验平台研究[D]. 刘卓. 安徽理工大学, 2019(01)
  • [5]10kV单星型并联电容器组早期故障预警研究与实践[D]. 张鹏. 上海交通大学, 2019(07)
  • [6]500kV磁控式并联电抗器的控制绕组保护新原理[D]. 崔迪凡. 天津大学, 2019(06)
  • [7]混合动力电传动轨道车电气系统设计[D]. 王西强. 兰州交通大学, 2018(03)
  • [8]66kV系统GIS内置电磁式TV铁磁谐振的研究[D]. 王蓉雪. 沈阳工程学院, 2017(07)
  • [9]高压并联电抗器匝间保护研究[D]. 林生红. 南京师范大学, 2016(02)
  • [10]新型磁控式并联电抗器仿真建模及保护策略研究[D]. 赵彦杰. 华北电力大学(北京), 2015(03)

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新型微机电抗器保护的研发
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