两相-单相非隔离电力电子变压器规避短路矢量的三维空间矢量脉宽调制策略

1

作者 王悦 孟令辉 +2 位作者 吕霄 徐寄望 舒泽亮 《电工技术学报》 北大核心 2025年第8期2547-2559,共13页

相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因... 相较于隔离型电力电子变压器(PET),非隔离电力电子变压器(NI-PET)取消了中间级隔离DC-DC变换器,具有功率密度高、变换级数少的优点。但该拓扑存在的直流电容短路路径限制了其应用领域且对可用开关状态和矢量边界产生的影响尚不明确。因此,该文首先分析单相-单相NI-PET矢量边界与调制度、前后级相位差的关系;其次结合贯通牵引供电系统需求,提出一种适配既有牵引变压器的两相-单相非隔离电力电子变压器,并提出一种规避所提拓扑短路矢量的三维空间矢量脉宽调制(3D-SVPWM)策略;最后结合Vv牵引变压器仿真和实验验证了所提拓扑应用于牵引供电系统的可行性,以及所提调制策略规避短路路径的有效性。结果表明,所提拓扑在保证系统输入输出特性良好的基础上,彻底取消隔离环节,降低了牵引供电系统成本。 展开更多

关键词 非隔离电力电子变压器 两相-单相 规避短路矢量 三维空间矢量脉宽调制策略

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水轮发电机组短路故障时机电耦联的扭振问题研究 被引量：5

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作者 邱宇 邱家俊 张德栋 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期142-148,共7页

首先采用一种统一的机电耦联的新方法 ,找到发电机组机电耦联系统的微分方程组 ,经变换得到方程组的解 ,进行数值计算 ,得到三相短路、两相线间短路及一相对中短路时各机、电变量的变化规律。得知短路时电磁力矩很大 ,其振荡频率为 5 0H... 首先采用一种统一的机电耦联的新方法 ,找到发电机组机电耦联系统的微分方程组 ,经变换得到方程组的解 ,进行数值计算 ,得到三相短路、两相线间短路及一相对中短路时各机、电变量的变化规律。得知短路时电磁力矩很大 ,其振荡频率为 5 0Hz或 10 0Hz ,幅值可达到额定扭矩的数倍 ,甚至更高 ,故要引起很大的冲击扭振应力 ,当轴系扭振固有频率接近 5 0Hz或 10 0Hz时 ,会发生强烈的共振。并进行了实验研究 ,说明理论结果和实验结果相吻合。研究结果对水轮发电机组轴系的安全运行有重要的应用价值 。 展开更多

关键词 水轮发电机 机电耦联 三相短路二相短路 扭振 固有频率

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水电机组两相线间短路时的参、强联合共振研究 被引量：2

3

作者 陈贵清 董保珠 邱家俊 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期1207-1212,共6页

为了研究水电机组在发生两相线间短路时的振动和稳定性,应用机电耦联系统的能量法,在考虑转子静偏心和振动偏心的综合影响后,得到气隙磁场能量表达式,建立轴系扭转共振时的第一阶近似微分方程.分别对参激共振、强迫共振和参、强联合共... 为了研究水电机组在发生两相线间短路时的振动和稳定性,应用机电耦联系统的能量法,在考虑转子静偏心和振动偏心的综合影响后,得到气隙磁场能量表达式,建立轴系扭转共振时的第一阶近似微分方程.分别对参激共振、强迫共振和参、强联合共振的幅频特性进行分析,得到物理参数变化对共振影响的规律,即加大电磁阻尼、减小偏心、降低激磁电流就可以减轻振动、降低危害.研究发现,单独改变机械参数或电磁参数,都会对耦联系统的共振曲线产生明显的影响;由机电相互作用引起的系统共振现象更加丰富,这是单独的机械系统所不具备的. 展开更多

关键词 水轮发电机组 参激共振 强迫共振 参、强联合共振 两相线间短路

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BLDCM两相短路的四步换相容错运行方法 被引量：2

4

作者 周奇勋 王坤 +1 位作者 刘娜 张玉峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1413-1422,共10页

无刷直流电机运行过程中发生相短路,易引起二次故障,造成电机控制系统的功能丧失。针对无刷直流电机绕组两相短路故障情况,提出一种四步换相容错控制策略,确保电机故障后系统继续运行。通过在电机绕组设置电流检测元件,对三相电流进行检... 无刷直流电机运行过程中发生相短路,易引起二次故障,造成电机控制系统的功能丧失。针对无刷直流电机绕组两相短路故障情况,提出一种四步换相容错控制策略,确保电机故障后系统继续运行。通过在电机绕组设置电流检测元件,对三相电流进行检测,将连续两次检测值的差值作为特征量进行故障定位;根据定位结果,改变逆变桥功率管导通次序、导通时间,实现对电机两相短路情况下的容错控制,同时实现故障隔离。针对电机容错运行时转矩脉动较大的问题,采用H_PWM-L_ON调制方式并在换相时刻优化占空比,进行转矩脉动抑制。详细阐述电机两相短路容错控制策略的工作机理与换相过程,并对提出的四步换相容错控制策略进行仿真和实验,结果表明,电机容错运行时非故障相相电流峰值接近电机正常运行时的1.5倍,故障相相电流峰值接近电机正常运行时的1.25倍,转矩脉动增加20%,转速波动在5%以内。 展开更多

关键词 无刷直流电机 两相短路 故障定位 四步换相 容错运行

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220kV两相式电铁牵引站供电线路的短路故障计算及其保护整定原则分析 被引量：8

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作者 邱建 曾耿晖 +3 位作者 李一泉 杨韵 屠卿瑞 朱峥 《电网与清洁能源》 北大核心 2015年第4期47-53,共7页

分析了单相牵引变压器短路阻抗的特点,并根据系统等值模型,对两相式电铁牵引站供电线路的短路故障计算进行了分析。结果表明,与一般三相电网相比,短路故障分析中单相牵引变压器的短路阻抗应乘以0.5的折算系数;两相式供电线路的负荷阻抗... 分析了单相牵引变压器短路阻抗的特点,并根据系统等值模型,对两相式电铁牵引站供电线路的短路故障计算进行了分析。结果表明,与一般三相电网相比,短路故障分析中单相牵引变压器的短路阻抗应乘以0.5的折算系数;两相式供电线路的负荷阻抗应乘以0.866的折算系数。结合实际工程中两相式电铁牵引站供电线路的保护配置和电网稳定性要求等情况对保护主要整定原则进行了深入分析,提出了差异化的距离保护、零序(和流)、保护TV断线过流保护整定原则。分析了各种重合闸方式的利弊,给出了推荐的重合闸方式整定原则。 展开更多

关键词 两相式电铁供电线路 单相牵引变压器 短路故障计算 保护整定原则

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变压器高、低压侧后备保护的配合问题分析 被引量：8

6

作者 吴水兰 宋小会 +2 位作者 刘洋 郭志忠 蔡常群 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期149-153,共5页

就一例典型的变压器低压侧两相短路故障引起变压器高压侧后备保护先于低压侧后备保护动作的事故案例，分析了变压器低压侧两相短路故障时变压器高、低压侧电流的特性，并结合变压器低压侧其他故障情况，得出变压器高压侧后备保护和低压... 就一例典型的变压器低压侧两相短路故障引起变压器高压侧后备保护先于低压侧后备保护动作的事故案例，分析了变压器低压侧两相短路故障时变压器高、低压侧电流的特性，并结合变压器低压侧其他故障情况，得出变压器高压侧后备保护和低压侧后备保护灵敏度的差异性。发现电力行业标准DL／T584—2007《3～110kV电网继电保护装置运行整定规程》的规定不合适。特此对变压器后备保护整定提出一点建议：高压侧后备保护与低压侧后备保护的定值灵敏度要配合，且配合系数应不小于1．15。该建议有效提高了变压器高、低压侧后备保护的可靠性。 展开更多

关键词 变压器 后备保护 两相短路故障 保护灵敏度 保护整定

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电流保护两种接线形式的灵敏度分析

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作者 朱雪凌 张建成 《华北水利水电学院学报》 2002年第1期18-20,24,共4页

就三相三继电器完全星形接线与两相两继电器的不完全星形接线在Y ,d11接线变压器后发生两相短路时的灵敏度进行了分析与探讨 .若采用完全星形接线 ,在任何两相发生相间短路时 ,保护装置的灵敏度均较高 ;而采用不完全星形接线 ,在某两相... 就三相三继电器完全星形接线与两相两继电器的不完全星形接线在Y ,d11接线变压器后发生两相短路时的灵敏度进行了分析与探讨 .若采用完全星形接线 ,在任何两相发生相间短路时 ,保护装置的灵敏度均较高 ;而采用不完全星形接线 ,在某两相发生相间短路时 ,保护装置的灵敏度将减小一半 ,但可采取在其公共线上接入第三个电流断电器的方法提高其灵敏度 . 展开更多

关键词 完全星形接线 不完全星形接线 灵敏度 两相短路

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一起异地两相短路事故的分析 被引量：1

8

作者 吴化龙 杨彦鑫 《现代电子技术》 2011年第19期193-194,197,共3页

为了实现石油化工厂连续稳定供电、避免类似供电事故的重复发生,总结了在实际运行中发生的一起异地两相短路事故,结合报警信息、相应保护配置、测量数据和现场的实际情况,对事故发生的过程进行了详细分析,还原事故发生的真实经过,找出... 为了实现石油化工厂连续稳定供电、避免类似供电事故的重复发生,总结了在实际运行中发生的一起异地两相短路事故,结合报警信息、相应保护配置、测量数据和现场的实际情况,对事故发生的过程进行了详细分析,还原事故发生的真实经过,找出了事故发生的根本原因是单相接地故障造成的异地两相短路,指出中性点不接地供电系统零序电流大于30A和开关柜只装设两相CT所带来的问题,并提出相应的改进措施。 展开更多

关键词 异地 两相短路 接地故障 故障分析

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基于有限元的中压导体短路电动应力分析 被引量：1

9

作者 张亿 王广金 +3 位作者 陈青 郭星 邱新媛 段绪星 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期801-807,共7页

为了实现中压电气贯穿件的小型化及评估贯穿件在短路工况下的设备状态,本文采用有限元方法建立两组三相式电气贯穿件电磁数值计算模型,基于该模型计算分析了当一组导体发生短路时电气贯穿件的电磁场分布及导体电动应力瞬态变化过程。本... 为了实现中压电气贯穿件的小型化及评估贯穿件在短路工况下的设备状态,本文采用有限元方法建立两组三相式电气贯穿件电磁数值计算模型,基于该模型计算分析了当一组导体发生短路时电气贯穿件的电磁场分布及导体电动应力瞬态变化过程。本文所建立的模型能准确地计算中压电气贯穿件在短路工况下的电动应力瞬态变化过程,可准确地评估设备运行状态。基于上述模型计算探讨了短路电动应力峰值与初相角、短路电流有效值及导体分布圆半径之间的关系,由此得知贯穿件在开展短路试验时,应选择合适的初相角来增加试验严酷性,合理考验设备性能,并且当中压电气贯穿件额定载流量较小时,亦可采取两组三相的排布形式。本研究结果可用于中压电气贯穿件结构优化设计和机械强度校核。 展开更多

关键词 中压电气贯穿件 两组三相 短路电动应力 有限元(FEM)

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中性点不接地电力系统异地两相短路故障的案例分析 被引量：6

10

作者 王学羽 《电力科学与技术学报》 CAS 2012年第3期81-85,共5页

在中性点不接地电力系统继电保护的整定和接地线校验热稳定分析等工作中,需要对复杂的异地两相接地短路电流进行计算,现有算法求解困难.通过分拆系统零序阻抗,将异地两相接地短路电流计算化简为2个单相接地短路电流计算,对35kV系统的异... 在中性点不接地电力系统继电保护的整定和接地线校验热稳定分析等工作中,需要对复杂的异地两相接地短路电流进行计算,现有算法求解困难.通过分拆系统零序阻抗,将异地两相接地短路电流计算化简为2个单相接地短路电流计算,对35kV系统的异地两相接地短路事故实际案例进行分析,验证了该算法,并给出供电线路继电保护整定的改进建议. 展开更多

关键词 电力系统 异地两相短路 短路电流 继电保护整定

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低负荷密度区域配电线路多级配合方法的研究 被引量：4

11

作者 潘建兵 徐宁 +3 位作者 徐军 徐在德 范瑞祥 郑宇翔 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期164-169,共6页

针对站内10kV出线开关与线路智能开关上下级保护配合失效、存在保护范围越级或灵敏度低等问题,提出一种基于系统相关参数且侧重于两相短路故障类型的保护定值整定计算方法。以江西某典型单辐射线路为例,详细分析了该方法在低负荷密度区... 针对站内10kV出线开关与线路智能开关上下级保护配合失效、存在保护范围越级或灵敏度低等问题,提出一种基于系统相关参数且侧重于两相短路故障类型的保护定值整定计算方法。以江西某典型单辐射线路为例,详细分析了该方法在低负荷密度区域配电线路保护配合、各级开关保护定值整定的应用。结果表明该方法能够有效增大保护范围、优化开关布点,在保证保护装置选择性的同时大幅简化了保护定值整定计算。最后基于所述整定计算方法设计了保护定值计算软件,能够依据系统相关参数自动完成整定计算、校验保护范围。 展开更多

关键词 低负荷密度区域 配电线路 两相短路 定值整定 保护配合

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变压器阻抗保护缺陷的分析 被引量：2

12

作者 黄延曼 林煜 《广东电力》 2002年第5期27-29,共3页

针对变压器阻抗保护的保护范围进行分析 ,指出了变压器阻抗保护的缺陷 ,同时指出线路距离保护不能作为对侧主变压器的后备保护。

关键词 变压器 两相短路 阻抗保护 缺陷 微机保护 继电保护 电力系统 电网

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主变平衡绕组故障引起差动保护动作的分析 被引量：3

13

作者 鲍有理 刘春光 《江苏电机工程》 2011年第2期20-21,共2页

主变平衡绕组的引出桩头发生两相短路导致主变差动保护动作,从波形上看故障切除过程中平衡绕的桩头由两相短路发展为三相短路。简单介绍了主变平衡绕组的作用、详细介绍现场故障检查以及对差动保护动作波形的分析,还从理论角度分析了Y0/... 主变平衡绕组的引出桩头发生两相短路导致主变差动保护动作,从波形上看故障切除过程中平衡绕的桩头由两相短路发展为三相短路。简单介绍了主变平衡绕组的作用、详细介绍现场故障检查以及对差动保护动作波形的分析,还从理论角度分析了Y0/△-11联结组别的主变三角形侧两相短路时星形侧三相绕组上流过的故障电流的幅值及角度,其分析结果和实际的故障电流波形吻合。据此推断出这次故障发展过程,为正确定位故障原因、快速投运主变提供依据。 展开更多

关键词 主变平衡绕组 差动保护 两相短路 向量分析

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三相短路和单相短路限流措施两步优化法 被引量：2

14

作者 郑硕硕 刘洪正 朱爽 《电测与仪表》 北大核心 2019年第3期70-75,81,共7页

随着现代电力系统输电容量的不断增加,电力系统短路电流过大的问题变得越来越严重。不仅仅是三相短路电流(TSCC),单相短路电流(SSCC)也是不断增大。文中提出了一种限制TSCC和SSCC的两步优化方法,分析了各种限制措施的特点。TSCC的限制... 随着现代电力系统输电容量的不断增加,电力系统短路电流过大的问题变得越来越严重。不仅仅是三相短路电流(TSCC),单相短路电流(SSCC)也是不断增大。文中提出了一种限制TSCC和SSCC的两步优化方法,分析了各种限制措施的特点。TSCC的限制措施同时可以限制SSCC,但是SSCC的限制措施却对TSCC没有影响。首先在考虑成本和网络紧密度的情况下使用自适应混合PSO算法对TSCC限制措施的配置进行优化。这一步后,应消除过大的TSCC。基于求取的TSCC最佳配置方案,继续对SSCC进行优化,以最小成本为目标使用混合整数规划,得到SSCC限制措施的最佳配置。这是一种两步短路限流优化方法。鉴于TSCC限制措施对SSCC的限制作用和混合整数规划的高计算速度,在很多实际情况下,SSCC的优化可能会被忽略,从而使得优化速度更快,因此更适合于在线应用。以两个实际区域电力系统为例,验证了所提两步优化方法的有效性。 展开更多

关键词 短路电流 三相 单相 两步优化

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