变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制级数由功率递增系数确定,而谐波系数又决定着功率递增系数。定义了3种谐波系数,并定量分析了3种定义下的谐波系数与其控制级数之间的关系,给出了计算公式;进行...变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制级数由功率递增系数确定,而谐波系数又决定着功率递增系数。定义了3种谐波系数,并定量分析了3种定义下的谐波系数与其控制级数之间的关系,给出了计算公式;进行了比较分析和算例计算。结果表明,在满足谐波电流有效值要求的前提下,分别由3种谐波系数定义计算的CRT控制级数依次减少,大谐波电流有效值依次增大;并指出,从谐波电流有效值来看,由第1种谐波系数定义计算会导致过多的控制级数,是不合理的,而由第3种谐波系数定义计算的控制级数少,是合理的。论文工作为简化CRT结构奠定了理论基础,也为类似电气设备设计和谐波分析提供了参考。展开更多
针对单个控制绕组的变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT),分析了其带LC滤波器谐波抑制绕组的两种布置方式:谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间,以及控制绕组置于工作绕组与谐波抑制绕组之间。通过...针对单个控制绕组的变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT),分析了其带LC滤波器谐波抑制绕组的两种布置方式:谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间,以及控制绕组置于工作绕组与谐波抑制绕组之间。通过对两种布置方式绕组间短路电抗、等效电路以及谐波等效电路的分析表明,谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间时,对CRT谐波抑制效果较好。建立了带谐波抑制绕组CRT的MATLAB仿真模型,对谐波抑制效果进行了仿真分析,验证了绕组布置分析的结果。展开更多
变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)目前的调节模式仅限于单绕组调节模式,此时CRT的谐波电流含量无法满足要求更高的应用场合。为进一步改善CRT的谐波性能,提出了多绕组调节模式的基本概念;采用分段线...变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)目前的调节模式仅限于单绕组调节模式,此时CRT的谐波电流含量无法满足要求更高的应用场合。为进一步改善CRT的谐波性能,提出了多绕组调节模式的基本概念;采用分段线性化的方法,推出CRT工作绕组瞬时电流的计算通式;利用傅里叶级数分析方法求得工作绕组电流基波及各次谐波分量有效值与各触发角之间的函数关系式。将CRT整个容量范围进行离散,依次以各离散容量点为等式约束,以CRT向电网注入的谐波电流含量为目标函数,建立非线性优化模型,并调用Matlab中的求解非线性约束最小化问题的函数(Fmincon)逐点求解,从而实现了CRT的谐波优化调节模式。算例分析显示谐波优化调节模式的谐波性能明显优于目前公认的谐波性能最好的固定单支路调节模式。最后借助CRT等值电路仿真模型指出文中提出的谐波优化方法的本质是基于谐波对消原理,在相控方式下,"对消"原理比已有的"稀释"原理能够更显著地减小CRT注入电网的谐波含量。展开更多
由于变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)各绕组之间存在电磁耦合,各控制绕组电流不能保持在其额定值,造成了绕组材料的浪费.为了解决该问题,基于多绕组工作模式的思想提出了解耦工作模式及其实现方案.首...由于变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)各绕组之间存在电磁耦合,各控制绕组电流不能保持在其额定值,造成了绕组材料的浪费.为了解决该问题,基于多绕组工作模式的思想提出了解耦工作模式及其实现方案.首先,确定各绕组的额定电流后,根据解耦工作模式的特点,求出所需的限流电感;其次,根据各控制绕组额定电流将调节范围分级,在各级内对所有控制绕组电流进行离散;第三,基于CRT绕组电流计算的数学模型,对所有离散点逐点求解,得到使各控制绕组电流在达到其额定值后能保持恒定不变的触发角调节规律;最后,采用各控制绕组额定电流分别为9.16、11.59、24.52、51.85、109.64 A的CRT进行了仿真实验.结果表明,在解耦工作模式下,各控制绕组电流能保持在其额定值不变.展开更多
笔者针对变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)不同的控制绕组结构,将其分类为单控制绕组型、多控制绕组型、多并联支路型、控制绕组分级式。综述了CRT的研究历史与现状,并分析了各种CRT的结构特点、性能...笔者针对变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)不同的控制绕组结构,将其分类为单控制绕组型、多控制绕组型、多并联支路型、控制绕组分级式。综述了CRT的研究历史与现状,并分析了各种CRT的结构特点、性能的优缺点,最后对CRT研究发展的前景进行了分析。展开更多
由于变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)控制绕组间存在磁耦合,笔者将解耦磁集成技术应用于CRT的结构设计中,通过向各控制绕组的磁通提供低磁阻磁路来实现控制绕组间的解耦,从而提出了一种磁集成CRT铁...由于变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)控制绕组间存在磁耦合,笔者将解耦磁集成技术应用于CRT的结构设计中,通过向各控制绕组的磁通提供低磁阻磁路来实现控制绕组间的解耦,从而提出了一种磁集成CRT铁心结构,进一步计算了各绕组的漏感,建立了其电感—变压器等效电路,推导了各控制绕组间的耦合度以及空载电流与侧柱气隙大小之间的关系式,并在MATLAB平台下对其进行了仿真分析。仿真结果表明增大气隙,可以减小控制绕组间的磁耦合,提高绕组容量利用率;验证了此结构通过控制侧柱气隙的大小达到解耦的方法是有效的。展开更多
为满足变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计要求,结合磁集成技术,提出一种结构更为简单、对制作工艺要求更低的CRT实用化本体结构。该结构通过在工作绕组与控制绕组间...为满足变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计要求,结合磁集成技术,提出一种结构更为简单、对制作工艺要求更低的CRT实用化本体结构。该结构通过在工作绕组与控制绕组间设置漏磁铁心,使变压器与限流电抗集成在一起构成一个具有"高阻抗"的基本独立单元。将这样多个基本独立单元组合并联构成CRT本体,可实现"弱耦合"。根据对基本独立单元的磁路分析,推导出工作绕组电流的一般表达式以及建立其等效电路,并以实验室样机制作为对象,在MATLAB/Simulink中仿真计算,其结果说明该结构能够满足CRT"高阻抗、弱耦合"的设计要求,验证该结构的适用性及正确性,为样机制作提供参考。展开更多
变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)是用来保证高压输电系统安全运行的重要设备。限流电感是CRT的重要组成部分,合适的限流电感参数是CRT能安全正常工作的基本保障。文中主要提出了一种新的限流电感参...变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)是用来保证高压输电系统安全运行的重要设备。限流电感是CRT的重要组成部分,合适的限流电感参数是CRT能安全正常工作的基本保障。文中主要提出了一种新的限流电感参数计算方法。首先给出了顺次单支路工作模式下CRT的绕组电流计算模型;然后,基于绕组电流计算公式,建立了限流电感的计算模型;最后,设计算例验证文中所提出精确算法的正确性,并和已有的递推算法进行比较,发现文中所提出的限流电感计算方法在满足谐波要求的基础上更精确合理。展开更多
为了确定变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制绕组回路中串联的晶闸管阀组,对晶闸管器件进行了计算和选型。为了降低控制难度,计算考虑要尽量提高晶闸管的电流利用率及电压利用率并且尽可能减少晶...为了确定变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制绕组回路中串联的晶闸管阀组,对晶闸管器件进行了计算和选型。为了降低控制难度,计算考虑要尽量提高晶闸管的电流利用率及电压利用率并且尽可能减少晶闸管阀组中晶闸管器件的数量。首先对控制绕组的变比进行了计算,给出了在固定单支路工作模式下CRT的工作绕组与控制绕组之间的最优变比;然后根据最优变比,结合市场上常见的晶闸管型号,计算出相应的晶闸管器件的功耗及温升情况,计算结果满足要求。验证了CRT的工作绕组与控制绕组之间可以采用的最优变比。展开更多
为实现变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计原则,结合磁集成技术提出了一种变压器式可控电抗器磁集成结构,其工作绕组根据功率级数由多段绕组并联组成,所有绕组均采用...为实现变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计原则,结合磁集成技术提出了一种变压器式可控电抗器磁集成结构,其工作绕组根据功率级数由多段绕组并联组成,所有绕组均采用饼式结构。每段工作绕组与一个控制绕组组成结构基本单元,工作绕组与控制绕组间设置有铁饼以实现"高阻抗",各基本单元间设置分割铁心以实现"弱耦合"。基于ANSYS软件,采用"磁场-电路"耦合法对磁集成结构的磁场和电流进行有限元算例求解,其结果说明此结构能够满足CRT"高阻抗、弱耦合"的设计要求,验证了此结构的正确性。这种磁集成方法为磁集成技术在电力设备中的进一步应用提供了参考。展开更多
文摘变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制级数由功率递增系数确定,而谐波系数又决定着功率递增系数。定义了3种谐波系数,并定量分析了3种定义下的谐波系数与其控制级数之间的关系,给出了计算公式;进行了比较分析和算例计算。结果表明,在满足谐波电流有效值要求的前提下,分别由3种谐波系数定义计算的CRT控制级数依次减少,大谐波电流有效值依次增大;并指出,从谐波电流有效值来看,由第1种谐波系数定义计算会导致过多的控制级数,是不合理的,而由第3种谐波系数定义计算的控制级数少,是合理的。论文工作为简化CRT结构奠定了理论基础,也为类似电气设备设计和谐波分析提供了参考。
文摘针对单个控制绕组的变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT),分析了其带LC滤波器谐波抑制绕组的两种布置方式:谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间,以及控制绕组置于工作绕组与谐波抑制绕组之间。通过对两种布置方式绕组间短路电抗、等效电路以及谐波等效电路的分析表明,谐波抑制绕组置于工作绕组与控制绕组之间时,对CRT谐波抑制效果较好。建立了带谐波抑制绕组CRT的MATLAB仿真模型,对谐波抑制效果进行了仿真分析,验证了绕组布置分析的结果。
文摘变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)目前的调节模式仅限于单绕组调节模式,此时CRT的谐波电流含量无法满足要求更高的应用场合。为进一步改善CRT的谐波性能,提出了多绕组调节模式的基本概念;采用分段线性化的方法,推出CRT工作绕组瞬时电流的计算通式;利用傅里叶级数分析方法求得工作绕组电流基波及各次谐波分量有效值与各触发角之间的函数关系式。将CRT整个容量范围进行离散,依次以各离散容量点为等式约束,以CRT向电网注入的谐波电流含量为目标函数,建立非线性优化模型,并调用Matlab中的求解非线性约束最小化问题的函数(Fmincon)逐点求解,从而实现了CRT的谐波优化调节模式。算例分析显示谐波优化调节模式的谐波性能明显优于目前公认的谐波性能最好的固定单支路调节模式。最后借助CRT等值电路仿真模型指出文中提出的谐波优化方法的本质是基于谐波对消原理,在相控方式下,"对消"原理比已有的"稀释"原理能够更显著地减小CRT注入电网的谐波含量。
文摘笔者针对变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)不同的控制绕组结构,将其分类为单控制绕组型、多控制绕组型、多并联支路型、控制绕组分级式。综述了CRT的研究历史与现状,并分析了各种CRT的结构特点、性能的优缺点,最后对CRT研究发展的前景进行了分析。
文摘由于变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)控制绕组间存在磁耦合,笔者将解耦磁集成技术应用于CRT的结构设计中,通过向各控制绕组的磁通提供低磁阻磁路来实现控制绕组间的解耦,从而提出了一种磁集成CRT铁心结构,进一步计算了各绕组的漏感,建立了其电感—变压器等效电路,推导了各控制绕组间的耦合度以及空载电流与侧柱气隙大小之间的关系式,并在MATLAB平台下对其进行了仿真分析。仿真结果表明增大气隙,可以减小控制绕组间的磁耦合,提高绕组容量利用率;验证了此结构通过控制侧柱气隙的大小达到解耦的方法是有效的。
文摘为满足变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计要求,结合磁集成技术,提出一种结构更为简单、对制作工艺要求更低的CRT实用化本体结构。该结构通过在工作绕组与控制绕组间设置漏磁铁心,使变压器与限流电抗集成在一起构成一个具有"高阻抗"的基本独立单元。将这样多个基本独立单元组合并联构成CRT本体,可实现"弱耦合"。根据对基本独立单元的磁路分析,推导出工作绕组电流的一般表达式以及建立其等效电路,并以实验室样机制作为对象,在MATLAB/Simulink中仿真计算,其结果说明该结构能够满足CRT"高阻抗、弱耦合"的设计要求,验证该结构的适用性及正确性,为样机制作提供参考。
文摘变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)是用来保证高压输电系统安全运行的重要设备。限流电感是CRT的重要组成部分,合适的限流电感参数是CRT能安全正常工作的基本保障。文中主要提出了一种新的限流电感参数计算方法。首先给出了顺次单支路工作模式下CRT的绕组电流计算模型;然后,基于绕组电流计算公式,建立了限流电感的计算模型;最后,设计算例验证文中所提出精确算法的正确性,并和已有的递推算法进行比较,发现文中所提出的限流电感计算方法在满足谐波要求的基础上更精确合理。
文摘为了确定变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)的控制绕组回路中串联的晶闸管阀组,对晶闸管器件进行了计算和选型。为了降低控制难度,计算考虑要尽量提高晶闸管的电流利用率及电压利用率并且尽可能减少晶闸管阀组中晶闸管器件的数量。首先对控制绕组的变比进行了计算,给出了在固定单支路工作模式下CRT的工作绕组与控制绕组之间的最优变比;然后根据最优变比,结合市场上常见的晶闸管型号,计算出相应的晶闸管器件的功耗及温升情况,计算结果满足要求。验证了CRT的工作绕组与控制绕组之间可以采用的最优变比。
文摘为实现变压器式可控电抗器(controllable reactor of transformer type,CRT)"高阻抗、弱耦合"的设计原则,结合磁集成技术提出了一种变压器式可控电抗器磁集成结构,其工作绕组根据功率级数由多段绕组并联组成,所有绕组均采用饼式结构。每段工作绕组与一个控制绕组组成结构基本单元,工作绕组与控制绕组间设置有铁饼以实现"高阻抗",各基本单元间设置分割铁心以实现"弱耦合"。基于ANSYS软件,采用"磁场-电路"耦合法对磁集成结构的磁场和电流进行有限元算例求解,其结果说明此结构能够满足CRT"高阻抗、弱耦合"的设计要求,验证了此结构的正确性。这种磁集成方法为磁集成技术在电力设备中的进一步应用提供了参考。
