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基于阻抗在线测量的锂离子电池过放电诱发内短路识别研究 被引量:5
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作者 张闯 杨浩 +2 位作者 刘素贞 徐志成 杨庆新 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期1656-1670,共15页
锂离子电池的过放电行为可诱发内短路进而可能导致热失控。由于单体电池一致性差异和过放电导致的内短路初期电、热特征不明显,使得电压和温度等常规物理参数难以可靠实现故障预警,而阻抗可以反映电池内部信息,对故障状态具有较好的指... 锂离子电池的过放电行为可诱发内短路进而可能导致热失控。由于单体电池一致性差异和过放电导致的内短路初期电、热特征不明显,使得电压和温度等常规物理参数难以可靠实现故障预警,而阻抗可以反映电池内部信息,对故障状态具有较好的指示能力。该文通过分析锂离子电池过放电诱发内短路引起阻抗变化的机理,基于设计的阻抗在线测量装置,确定用于监测电池内短路故障的特征阻抗频率为70 Hz,获取过放电诱发内短路过程中特征频率下动态阻抗及阻抗变化率,提出一种基于动态阻抗特征的内短路在线识别方法并验证了方法的可靠性。实验结果表明,锂离子电池放电过程中动态阻抗半正弦变化特征可提前约144 s实现过放电预警,动态阻抗针状变化特征可提前约152 s实现内短路故障预警,动态阻抗明显回升特征可作为内短路发生的标志。此外,阻抗变化率特征有助于实现锂离子电池故障识别及预警,该方法在锂离子电池故障在线快速诊断中具有重要的应用潜力。 展开更多
关键词 过放电 阻抗在线测量 短路在线识别 故障预警
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基于EIS的锂离子电池内部温度估计及内短路诊断策略研究
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作者 李军求 刘子鸣 +1 位作者 刘正楠 柴志雄 《汽车工程》 北大核心 2025年第6期1112-1121,共10页
新能源汽车锂离子电池内短路作为电池热失控演化过程的关键环节,严重危害电池安全,目前实时检测手段有限,而基于电化学阻抗谱(EIS)的电池诊断技术展现出巨大潜力。本文利用EIS测量芯片开展了在线锂离子电池内短路诊断策略研究,构建了基... 新能源汽车锂离子电池内短路作为电池热失控演化过程的关键环节,严重危害电池安全,目前实时检测手段有限,而基于电化学阻抗谱(EIS)的电池诊断技术展现出巨大潜力。本文利用EIS测量芯片开展了在线锂离子电池内短路诊断策略研究,构建了基于DNB芯片的锂离子电池EIS在线测量方案,完成了内短路电池EIS测量实验,得到了电池内短路下EIS响应和内部平均温度变化规律,提取了对温度敏感的阻抗特征频率。实验表明:测量方案在1 kHz-0.1 Hz频率范围内,阻抗模值相对误差小于5%,100 Hz频率以下,阻抗相角测量误差小于2°。建立了基于阻抗相角的电池内部平均温度估计模型,制定了基于EIS温度监测的电池内短路实时诊断策略,4串LFP电池实验表明:与传统基于表面温度的诊断策略相比,该策略诊断用时缩短1 400 s,且内短路电阻的估计值准确率提升30%。 展开更多
关键词 锂离子电池 电化学阻抗 内部温度估计 短路诊断
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高阻抗变压器的不同实现方式与抗短路性能分析 被引量:4
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作者 胡诗尧 容春艳 +3 位作者 李中祥 阴祖强 李英 王贵娟 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期147-155,共9页
以电力系统中广泛使用的典型三绕组240 MVA/220 kV电力变压器为例,阐述了高阻抗变压器实现的工作原理和4种典型结构特点,分析了不同短路工况下的抗短路能力,并对3种典型结构高阻抗变压器的抗短路性能进行了对比分析,评估了不同结构高阻... 以电力系统中广泛使用的典型三绕组240 MVA/220 kV电力变压器为例,阐述了高阻抗变压器实现的工作原理和4种典型结构特点,分析了不同短路工况下的抗短路能力,并对3种典型结构高阻抗变压器的抗短路性能进行了对比分析,评估了不同结构高阻抗变压器的短路性能优劣性。结果表明,高压内置和串抗结构高阻抗变压器均具有较好的抗短路性能,且串抗结构在高中低绕组轴向力及垫块压缩应力、调压绕组环向应力和变压器端部轴向作用力方面更具有优势,且整体抗短路性能最好。 展开更多
关键词 变压器 阻抗 短路 应力 轴向力
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应用阻抗谱的锂电池模组早期内短路故障诊断
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作者 李晓枫 常益 +7 位作者 杨章 刘王泽宇 董明 雷万钧 任明 张崇兴 王若谷 郭安祥 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1-13,共13页
针对锂电池模组内部内短路故障单体诊断困难、检测效率低下的问题,提出应用电荷传递内阻和固体电解质界面膜内阻比值变化幅度的锂电池模组早期内短路故障诊断方法。所提方法基于电化学阻抗谱对内短路故障演化过程中锂电池内部电化学反... 针对锂电池模组内部内短路故障单体诊断困难、检测效率低下的问题,提出应用电荷传递内阻和固体电解质界面膜内阻比值变化幅度的锂电池模组早期内短路故障诊断方法。所提方法基于电化学阻抗谱对内短路故障演化过程中锂电池内部电化学反应变化进行监测,利用弛豫时间分布方法针对阻抗谱特征进行量化分析。在阻抗谱由单体维度到模组维度正向推衍的基础上,筛选满荷电状态下电荷传递内阻和固体电解质界面膜内阻作为主要的评估指标,并根据阈值诊断模型搭建实验平台进行验证。实验结果表明:欧姆内阻和电荷传递内阻随着内短路故障程度的加深逐渐增大,固体电解质界面膜内阻整体呈现出逐渐减小的趋势;当模组电池数控制在8节以下时,通过阈值诊断模型对存在故障单体的模组识别准确率可以达到100%。通过对阻抗谱特征的精确辨识与分析,该方法能够有效实现锂电池模组早期内短路故障的准确诊断。 展开更多
关键词 锂电池模组 短路故障 电化学阻抗 弛豫时间分布 阈值诊断模型
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分裂绕组高阻抗电力变压器短路特性研究 被引量:5
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作者 容春艳 程蓉 +2 位作者 胡诗尧 苏钟焕 王贵娟 《电测与仪表》 北大核心 2024年第12期104-113,共10页
文中对比了分裂绕组、高压内置以及串抗结构三种高阻抗电力变压器的优缺点,通过有限元分析得到了分裂绕组高阻抗电力变压器高中短路和中低短路的漏磁分布,对变压器进行了承受短路能力判断,并通过短路试验论证了研究结果的正确性。仿真... 文中对比了分裂绕组、高压内置以及串抗结构三种高阻抗电力变压器的优缺点,通过有限元分析得到了分裂绕组高阻抗电力变压器高中短路和中低短路的漏磁分布,对变压器进行了承受短路能力判断,并通过短路试验论证了研究结果的正确性。仿真与试验数据表明,分裂绕组高阻抗变压器虽然存在结构尺寸偏大,极限分接阻抗变化大等不利因素,但此结构相较传统变压器具有更强的承受短路能力。同时,试验后中低阻抗变化率0.49%大于高中工况0.15%,说明即使采用了高阻抗结构,低压绕组承受短路能力依然弱于高、中绕组,在实际应用中应重点关注。 展开更多
关键词 电力变压器 阻抗 短路试验 有限元法
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基于高频阻抗谱的干式空心电抗器匝间短路故障诊断方法 被引量:1
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作者 刘贺千 张健 +4 位作者 张海月 杨洪达 陈世玉 申昱博 王磊 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第10期218-224,共7页
提出了一种利用宽频阻抗谱对干式空心电抗器匝间短路故障进行有效检测的方法。首先,依据多导体传输线理论构建高频下完好电抗器的等值分布电路模型,并且根据分布等值电路参数计算公式构建其等值仿真模型,分析电抗器宽频阻抗谱的高频特性... 提出了一种利用宽频阻抗谱对干式空心电抗器匝间短路故障进行有效检测的方法。首先,依据多导体传输线理论构建高频下完好电抗器的等值分布电路模型,并且根据分布等值电路参数计算公式构建其等值仿真模型,分析电抗器宽频阻抗谱的高频特性;其次,对发生匝间短路故障电抗器的宽频阻抗的幅度谱和相位谱进行仿真,分析电感参数变化对电抗器阻抗谱谐振频率的影响规律;最后,在实验室中对小型干式空心电抗器进行试验测试,验证了该方法的有效性。 展开更多
关键词 干式空心电抗器 阻抗 匝间短路 故障诊断 高频特性
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构网型变流器宽短路比范围适应性分析与提升 被引量:1
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作者 刘龙 胡彬 +3 位作者 王垚鑫 廖玉茗 黄旭东 年珩 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第2期64-72,共9页
随着新能源渗透率的增大,电网的复杂度也随之增加,基于构网控制的并网变流器面临电网短路比宽范围变化的并网环境。为了研究构网型变流器并网时潜在的稳定性问题,并提升其在宽短路比范围电网下的适应性,文中建立了考虑功率控制、坐标变... 随着新能源渗透率的增大,电网的复杂度也随之增加,基于构网控制的并网变流器面临电网短路比宽范围变化的并网环境。为了研究构网型变流器并网时潜在的稳定性问题,并提升其在宽短路比范围电网下的适应性,文中建立了考虑功率控制、坐标变换以及电压-电流控制的阻抗模型,通过分析降阶阻抗模型揭示了构网型变流器与强网交互时的失稳机理。进而,提出了混合虚拟阻抗法,在全频段内提升了构网型变流器的并网稳定性以及在复杂电网环境下的适应性。最后,通过实验验证了阻抗特性分析的正确性与所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并网稳定性 构网型变流器 次同步振荡 小信号建模 阻抗重塑 短路比范围
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城市轨道交通接触网短路阻抗测试及整定计算装置的研制
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作者 何柏杉 何靖 +4 位作者 薛磊 唐玫 李攀飞 杨鹏周 汪琪 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第10期177-182,187,共7页
[目的]城市轨道交通接触网的线路阻抗受多种因素(如线索材料、线路长度、周边环境等)的显著影响,导致不同线路及不同时段的阻抗差异显著。然而,在整定计算过程中,常依赖于经验公式进行估算,这往往导致整定值不够精确,进而影响了保护装... [目的]城市轨道交通接触网的线路阻抗受多种因素(如线索材料、线路长度、周边环境等)的显著影响,导致不同线路及不同时段的阻抗差异显著。然而,在整定计算过程中,常依赖于经验公式进行估算,这往往导致整定值不够精确,进而影响了保护装置的选择性与灵敏性。当系统遭遇短路故障时,可能会出现误动或拒动的情况,带来较大的安全隐患。因此,研制一种能够准确测试接触网短路阻抗并进行整定计算的装置显得尤为重要。[方法]提出了一种低压短路试验方法。该方法在接触网末端设置短路点,通过在线路首端施加低压直流电的方式,实现对短路阻抗的测量。采用高精度的双通道同步采样技术获取电压与电流的精确采样值,并基于RL简化双边供电模型,结合牛顿迭代法,研究出了一种指数曲线拟合求解线路阻抗的新方法。此外,通过开发集参数配置、整定计算于一体的软件,成功集成了接触网阻抗测量及整定计算装置。[结果及结论]该装置不仅具备参数配置、线路阻抗求解等功能,还能对短路点的电流变化进行仿真分析;能够实现根据不同线路和环境条件的实时测量,显著提高了线路阻抗测量的准确性,为整定计算提供了坚实的数据支持和重要参考。通过实际算例验证了线路阻抗计算和短路电流结果的准确性,充分证明了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 城市轨道交通 接触网 短路试验 牛顿迭代法 线路阻抗 电流仿真
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基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护
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作者 王亚兵 童晓阳 +2 位作者 赵紫斌 董星星 Sohail Manzoor 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第2期103-109,共7页
分布式电源接入配电网改变了传统配电网的拓扑结构,使故障特性发生了改变,常规的配电网电流保护将失去选择性。针对该问题,提出一种基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护方法。对不同类型分布式电源接入的线路发生区/内外... 分布式电源接入配电网改变了传统配电网的拓扑结构,使故障特性发生了改变,常规的配电网电流保护将失去选择性。针对该问题,提出一种基于新型正序故障分量综合阻抗的有源配电网纵联保护方法。对不同类型分布式电源接入的线路发生区/内外故障时的正序故障电压、电流故障特征进行分析。利用区段两端电压、电流正序故障分量,构造两侧的线路推算阻抗,将它们相减后得到新型的综合阻抗。将综合阻抗与线路阻抗之比作为阻抗系数,进而构造区、内外短路故障的保护判据。通过大量仿真验证了所提保护算法的有效性,其能够准确地检测出短路故障,不受故障类型、故障位置、分布式电源类型、渗透率、分布式电源退出的影响,具有较强的抗过渡电阻能力,且灵敏度较高。 展开更多
关键词 有源配电网 继电保护 纵联保护 分布式电源 正序故障分量 新型综合阻抗 短路故障
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多绕组变压器复合短路阻抗的求解方法 被引量:29
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作者 罗隆福 张志文 +3 位作者 邓建国 童调生 黄登威 许荣华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第3期39-42,共4页
给出了复合短路阻抗的定义 ;提出了求解单相多绕组变压器复合短路阻抗的方法 :用常规的方法准确计算变压器所有两绕组间的短路阻抗 ;用论文中推导的公式计算变压器的导纳矩阵 ;利用各种短路工况所决定的端口条件 ,求解由上述导纳矩阵决... 给出了复合短路阻抗的定义 ;提出了求解单相多绕组变压器复合短路阻抗的方法 :用常规的方法准确计算变压器所有两绕组间的短路阻抗 ;用论文中推导的公式计算变压器的导纳矩阵 ;利用各种短路工况所决定的端口条件 ,求解由上述导纳矩阵决定的多绕组变压器电压与电流关系线性方程组 ,获得变压器各绕组的电压、电流 ;利用这些已知的电压、电流 ,最后求得短路工况所决定的变压器复合短路阻抗。以我国最近研制成的 30 5km/h的高速电力机车主变压器为例 ,给出了各种复合短路阻抗的计算值和试验值。结果表明论文所提出的方法是正确的 。 展开更多
关键词 多绕组变压器 导纳矩阵 复合短路阻抗
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变压器低电压短路阻抗测试异常案例分析与讨论 被引量:12
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作者 程盛 陈三运 +3 位作者 马强 邱劲 曾军 邹少勇 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期108-111,共4页
笔者列举了5起交接试验时变压器阻抗电压与铭牌值相比偏差超过注意值的案例,分析了超标原因,介绍了投运前绕组移位、变形判定过程,提出了其电抗法判定原则及对新变压器加强全过程技术监督管理的建议。
关键词 变压器 短路阻抗 偏差 变形 电抗法
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基于扫频阻抗法的变压器匝间短路故障检测 被引量:9
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作者 孙翔 何文林 +3 位作者 邱炜 刘勇 汲胜昌 杨帆 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期29-33,共5页
文中以一种新型变压器绕组检测方法——扫频阻抗法为理论依据,建立了试验室测试系统,并利用该系统对单相双绕组变压器进行了测试。其结果表明:扫频阻抗法能够有效反映变压器绕组分布式参数,且其测试结果在频率大于11.5 k Hz时与频响曲... 文中以一种新型变压器绕组检测方法——扫频阻抗法为理论依据,建立了试验室测试系统,并利用该系统对单相双绕组变压器进行了测试。其结果表明:扫频阻抗法能够有效反映变压器绕组分布式参数,且其测试结果在频率大于11.5 k Hz时与频响曲线呈现轴对称关系;短路故障会造成50 Hz处阻抗值与相关系数皆发生变化,且故障越严重,阻抗值与相关系数的变化越明显。 展开更多
关键词 频率响应分析法 短路阻抗 扫频阻抗 短路故障
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基于拟序阻抗的海上双馈电机定子绕组匝间短路早期故障辨识 被引量:25
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作者 魏书荣 张路 +2 位作者 符杨 黄玲玲 王健 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期273-281,共9页
海上风电机组运行环境恶劣,早期故障信号微弱可能导致故障迅速恶化、引起修护困难,该文提出以拟序阻抗为故障特征量的海上双馈电机定子绕组匝间短路早期故障的辨识方法。首先构建精确、通用的双馈电机(doubly-fed induction generator,D... 海上风电机组运行环境恶劣,早期故障信号微弱可能导致故障迅速恶化、引起修护困难,该文提出以拟序阻抗为故障特征量的海上双馈电机定子绕组匝间短路早期故障的辨识方法。首先构建精确、通用的双馈电机(doubly-fed induction generator,DFIG)定子绕组匝间短路故障模型,推导演绎故障状态下各序分量的表达式;然后计及工程上各种非理想运行工况的影响,得到由于故障引起的拟序阻抗表达式。仿真和实验分析结果表明,拟序阻抗对双馈电机定子绕组匝间短路的早期故障辨识具有高灵敏性与高可靠性,为海上双馈电机故障的精确辨识提供技术支撑。 展开更多
关键词 海上风电 双馈电机 匝间短路 拟序阻抗 故障辨识
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扫频阻抗法检测变压器绕组匝间短路故障 被引量:13
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作者 朱生鸿 秦睿 +4 位作者 杨萍 孙亚明 王斌 刘勇 梁笑尘 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2014年第4期93-96,共4页
为有效提高对变压器绕组变形检测的准确性,以扫频阻抗法为理论基础,建立一套扫频阻抗法测试系统,并运用该系统对一台三相变压器进行测试分析。结果表明:扫频阻抗法结合了频率响应分析法和短路阻抗法的优点,对变压器绕组变形故障具有极... 为有效提高对变压器绕组变形检测的准确性,以扫频阻抗法为理论基础,建立一套扫频阻抗法测试系统,并运用该系统对一台三相变压器进行测试分析。结果表明:扫频阻抗法结合了频率响应分析法和短路阻抗法的优点,对变压器绕组变形故障具有极高的灵敏度,能够有效减少对绕组变形的误判。 展开更多
关键词 绕组变形 扫频阻抗 频率响应分析法 短路阻抗
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基于一种新型磁场-电路耦合法的多绕组变压器复合短路阻抗及短路环流计算 被引量:11
15
作者 罗隆福 廖闻迪 +1 位作者 许加柱 卢赛 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期67-73,共7页
多绕组变压器在不同短路工况下存在不同的短路阻抗,称为复合短路阻抗;不同短路工况下的各绕组电流均不相同.针对复合短路阻抗与短路环流存在的计算困难和计算时间长等问题,给出一种基于新型磁场-电路耦合方法的多绕组变压器复合短路阻... 多绕组变压器在不同短路工况下存在不同的短路阻抗,称为复合短路阻抗;不同短路工况下的各绕组电流均不相同.针对复合短路阻抗与短路环流存在的计算困难和计算时间长等问题,给出一种基于新型磁场-电路耦合方法的多绕组变压器复合短路阻抗及短路环流计算方法.在建立简化变压器磁场模型,得到绕组的电感矩阵后,将电感矩阵与外围电路结合,可以很快得到多绕组变压器复合短路阻抗与相应的短路环流.以某8绕组变压器为例验证,实测值表明该计算方法计算精度高,耗时较少,具有良好的工程应用价值. 展开更多
关键词 新型磁场-电路耦合法 复合短路阻抗 短路环流 多绕组变压器
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高短路阻抗变压器式自动快速消弧系统——配电网中性点新型接地方式的实现 被引量:60
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作者 陆国庆 姜新宇 +1 位作者 欧阳旭东 周良才 《电网技术》 CSCD 北大核心 2000年第7期25-28,共4页
提出了配电网中性点新型接地方式为 :当发生瞬时性单相接地故障时 ,利用自动跟踪的消弧线圈实现快速补偿 ;当发生非瞬时性单相接地故障时 ,能正确选出故障线路并跳闸。提出了高短路阻抗变压器式可控电抗器的基本结构和原理 ,用该原理研... 提出了配电网中性点新型接地方式为 :当发生瞬时性单相接地故障时 ,利用自动跟踪的消弧线圈实现快速补偿 ;当发生非瞬时性单相接地故障时 ,能正确选出故障线路并跳闸。提出了高短路阻抗变压器式可控电抗器的基本结构和原理 ,用该原理研制成功的高短路阻抗变压器式自动快速消弧系统 ,具有伏安特性线性度优良、响应速度快、电流由零到最大都能无级连续调节、补偿效果好、对系统适应性强等优点 。 展开更多
关键词 配电网 消弧线圈 可控电抗器 短路阻抗 接地
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基于电源分区与短路阻抗距离的电压无功分区方法 被引量:21
17
作者 颜伟 王芳 +3 位作者 唐文左 赵霞 余娟 高强 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期109-115,共7页
基于先电源节点分区后负荷节点映射分区的思想,提出了一种基于电源分区与短路阻抗距离的电压无功分区方法。首先以无功/电压灵敏度来定义电气距离,采用凝聚的层次聚类算法直接对电源节点进行分区。然后定义了多无功源节点对单个负荷节... 基于先电源节点分区后负荷节点映射分区的思想,提出了一种基于电源分区与短路阻抗距离的电压无功分区方法。首先以无功/电压灵敏度来定义电气距离,采用凝聚的层次聚类算法直接对电源节点进行分区。然后定义了多无功源节点对单个负荷节点的短路阻抗距离,并以短路阻抗距离最短原则来实现负荷节点的映射分区。该方法不仅能保证电气距离近的无功源被分在同一个区域,而且还能保证负荷节点与对其控制能力强的多个无功电源节点被分在同一个区域。另外,该方法还具有分区结果与潮流状态无关的优点。IEEE39节点系统和重庆实际电网的仿真结果验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 无功分区 凝聚的层次聚类算法 灵敏度 电气距离 短路阻抗距离
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轴向双分裂发电机变压器漏磁场及穿越短路阻抗计算与分析 被引量:19
18
作者 李岩 李龙女 +1 位作者 井永腾 韩芳旭 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1623-1629,共7页
由于轴向双分裂发电机变压器绕组结构复杂,其短路阻抗较难准确地计算。为此,以1台轴向双分裂发电机变压器为例,建立了漏磁场和等效电路模型,对其进行了3维和2维漏磁场分析。并采用漏磁链法和场路耦合方法进一步计算了不同工况下的穿越... 由于轴向双分裂发电机变压器绕组结构复杂,其短路阻抗较难准确地计算。为此,以1台轴向双分裂发电机变压器为例,建立了漏磁场和等效电路模型,对其进行了3维和2维漏磁场分析。并采用漏磁链法和场路耦合方法进一步计算了不同工况下的穿越短路阻抗以及分裂支路电流分配问题,将计算结果与实验值进行对比分析。结果表明:对于短路阻抗的计算,采用场路耦合的3维有限元法比2维有限元法及漏磁链法更接近实验值,3维有限元法计算误差<2%,而漏磁链法最大误差达到了7.2%;与漏磁链法相比,3维有限元法能够更精确地计算变压器的漏磁场以及分裂支路电流分配问题。对分裂变压器短路阻抗的计算研究为分裂变压器的合理设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 分裂式变压器 短路阻抗 场路耦合 有限元法 漏磁场 电流分配
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用三维有限元法计算分裂式变压器短路阻抗 被引量:17
19
作者 谢冰若 陈乔夫 +1 位作者 李晓松 张宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期97-101,共5页
为准确计算出分裂变压器高、低压绕组间的短路阻抗,首先采用ANSYS的三维静态磁标势法数值计算得出高压多并联支路与单个低压绕组间的多绕组电感矩阵,并依据电路理论将其简化为等效双绕组电感矩阵,进而得到短路阻抗百分比,并推导了高压... 为准确计算出分裂变压器高、低压绕组间的短路阻抗,首先采用ANSYS的三维静态磁标势法数值计算得出高压多并联支路与单个低压绕组间的多绕组电感矩阵,并依据电路理论将其简化为等效双绕组电感矩阵,进而得到短路阻抗百分比,并推导了高压各并联支路电流分配,最后给出一个概念设计的分裂式高温超导变压器算例。计算结果表明,低压各分裂绕组分别单独运行时,高压绕组的各并联支路电流分配不均,主要集中在与运行的低压分裂绕组紧耦合的高压支路中,故高压绕组与低压各分裂绕组间的短路阻抗主要由紧耦合的高压支路与低压分裂绕组间的漏磁路决定。 展开更多
关键词 分裂变压器 短路阻抗 电感矩阵 有限元法 ANSYS 高温超导变压器 漏磁路
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“磁场-电路”耦合法计算变压器短路阻抗 被引量:20
20
作者 王世山 李彦明 郭颖娜 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期11-14,共4页
为提高短路阻抗计算精度,采用“磁场—电路”耦合法建立了电力变压器2D轴对称磁场有限元模型以方便得到输入、输出间的对应关系。原边采用载压线圈,选择矢量磁位和线圈电流为自由度;副边与负载相连,选择矢量磁位、线圈电流、感应电动势... 为提高短路阻抗计算精度,采用“磁场—电路”耦合法建立了电力变压器2D轴对称磁场有限元模型以方便得到输入、输出间的对应关系。原边采用载压线圈,选择矢量磁位和线圈电流为自由度;副边与负载相连,选择矢量磁位、线圈电流、感应电动势和端电压为自由度;空气或油介质区域仅选择矢量磁位为自由度。在分析漏磁场的基础上,调节负载使变压器运行于空载、额定及短路状态并在短路时,由线圈中流过电流和额定电流计算变压器的阻抗电压和短路阻抗。对3种结构电缆绕组变压器的计算表明,该耦合法计算精度高、使用方便,为变压器及其它电力设备电磁场的仿真提供了一条途径。 展开更多
关键词 电力变压器 短路阻抗 有限元 磁场电路耦合法 感应电动势
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