交直交电力机车谐振原因分析与对策
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电动汽车充电站谐振现象及其分析随着电动汽车的普及,电动汽车充电站的需求也越来越大。
然而,在实际的使用中,电动汽车充电站中往往会出现谐振现象,给充电站的使用带来了一定的麻烦。
本文将对电动汽车充电站谐振现象及其分析进行讨论。
首先,谐振是什么?谐振是指在一定的外界条件下,电路中某些元件之间的电磁场能量来回地转化,直至达到最大的幅值。
当电路中的元件达到谐振时,电路中的电容和电感会不断存储和释放电磁能量,使得电路中所需的电能大大减少,从而导致电路的很好的响应和效率。
但如果谐振过程不加控制,那么电路中的电位差和电流就会变得非常大,导致电路烧坏。
在电动汽车充电站中,谐振现象可以被描述为由于直流电源和电动汽车电池之间的诱导电阻,导致电路中发生一定的交流电流干扰。
这种干扰通常以高频的形式出现,通常在几百kHZ到几MHZ之间。
在电动汽车充电站中,相位差变化导致了不同的电流/电压收获并影响了交流干扰问题。
因此,解决电动汽车充电站中的谐振现象是非常重要的。
解决电动汽车充电站中的谐振现象的方法主要有以下几个。
第一,使用隔离变压器。
隔离变压器能够隔离电源和电路之间的直接接触,可以有效地降低交流干扰。
通过增加谐振器的阻抗,可以减少其效应。
此外,隔离变压器还可以防止电流反冲,并具有电涌保护装置。
这种方法在技术上比较成熟,但是造价比较高。
第二,使用滤波器。
滤波器可以去除电源中的噪声,从而使电路的干扰减小,其工作原理是通过降低流入负载的交流噪声。
这种方法在维护和升级电路时更方便,建筑成本较低。
第三,改变充电器的工作频率。
为保证工作稳定性和高效性,充电器的工作频率通常处于50到100kHz之间。
通过改变工作频率,可以有效解决谐振现象,避免发生碰撞,从而提高充电站的产出和使用。
总之,在电动汽车充电站的设计和使用中,应注意谐振现象的存在,采取相应的措施加以解决。
通过使用隔离变压器、滤波器或改变充电器的工作频率等方法,可以有效地避免电动汽车充电站出现谐振现象,从而提高充电站的安全性和稳定性。
关于电力系统中的谐振过电压的产生以及解决方案[导读]什么是谐振过电压?谐振过电压指电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路,在一定的能源作用下,会产生串联谐振现象,导致系统某些元件出现严重的过电压。
电网运行中,正常时中性点不接地系统PT铁芯饱和易引起谐振过电压;中性点不接地方式发生单相故障可引起谐振过电压。
运维人员操作或事故处理方法不当亦会产生谐振过电压。
另外设备设计选型、参数不匹配也是谐振过电压产生原因。
什么是谐振过电压?谐振过电压指电力系统中一些电感、电容元件在系统进行操作或发生故障时可形成各种振荡回路,在一定的能源作用下,会产生串联谐振现象,导致系统某些元件出现严重的过电压。
电网运行中,正常时中性点不接地系统PT铁芯饱和易引起谐振过电压;中性点不接地方式发生单相故障可引起谐振过电压。
运维人员操作或事故处理方法不当亦会产生谐振过电压。
另外设备设计选型、参数不匹配也是谐振过电压产生原因。
谐振过电压对电网造成危害极大,诸如造成电压互感器熔丝熔断、电压互感器烧毁、电网设备绝缘损毁,甚至造成相间短路、保护装置误动作等。
操作过电压和谐振过电压的区别:操作过电压和谐振过电压都属于内部过电压。
操作过电压,顾名思义,是操作高电压大电感-电容元件(比如合/分空载长线路、变压器、并联电容器、高压感应电动机等)以及故障线路跳闸/重合闸等产生的过度过程。
防止操作过电压的措施根据操作的对象不同而有所不同,一般采用重击穿概率低的断路器或设置金属氧化物避雷器限制操作过电压。
谐振过电压,因系统的电感、电容参数配合不当而引起的各类谐振现象及电压升高。
所以防止谐振过电压的措施即破坏谐振条件,使参数配合避开谐振区,需要对系统有整体的参数预测,从而调整电网参数。
防止谐振过电压的措施(1)提高开关动作的同期性:由于许多谐振过电压是在非全相运行条件下引起的,因此提高开关动作的同期性,防止非全相运行,可以有效防止谐振过电压的发生。
电动汽车充电站谐振现象及其分析
随着电动汽车的普及和推广,充电设施的建设也逐渐成为一个重要的问题。
充电站的
建设和运营中,谐振现象可能是一个常见的问题。
本文将对电动汽车充电站谐振现象进行
分析,并给出相应的解决方案。
在电动汽车充电过程中,充电设备会对电能进行转换,将交流电能转化为直流电能,
以供电动汽车充电使用。
在这个过程中,由于充电设备和电动汽车之间存在电磁耦合,可
能会导致谐振现象的发生。
谐振现象是指两个或多个物体在特定频率下发生振动,相互之
间能量的交换会导致能量的集中或者放大。
电动汽车充电站谐振现象主要有以下几个方面的表现。
充电设备和电动汽车之间可能
会出现电动势变化的现象。
当交流电能转化为直流电能时,电动设备和电动汽车之间会发
生电动势变化,导致交流电和直流电之间产生频率的差异,从而引发谐振现象。
在电动汽
车充电站的供电系统中,由于电源电压和负载电压不匹配,也会发生谐振现象。
由于电源
系统和充电设备的频率分带不合理,也会引发谐振现象的发生。
针对电动汽车充电站谐振现象,可以采取以下几个解决方案。
可以通过合理的电源系
统设计,保持电源的稳定性和均匀性。
选择合适的电源系统参数,能够有效降低电源噪声,减少谐振现象的发生。
可以采用合适的充电设备,提高设备的工作效率和质量,减少谐振
现象的发生。
可以通过合理的频率分带设计,避免不同频率之间的干扰,减少谐振现象的
发生。
对电动汽车充电站进行定期的检测和维护,保持设备的正常运行,减少谐振现象的
发生。
电力系统谐振消除方法研究【摘要】随着电力的不断发展,各种电气设备和电网对电力系统提出了越来越高的要求。
然而,铁磁谐振现象严重阻碍了电网的正常运行,尤其在中性点不接地的高压系统中的破坏性更为明显,甚至即使在中性点直接接地的地方也时常会出现电力系统谐振状况。
本文着重分析了电力系统谐振发生的原因并针对这一问题提出了自己的看法和建议。
【关键词】电力系统;铁磁谐振;特点;对策1、前言在电力系统中,其网络结构非常的复杂,拥有着电感和电容等许多元件,经常会出现过电压的现象。
这已经成为一种非常普遍的现象。
导致过电压的因素有很多,谐振过电压,操作不当或者系统运行时出现故障,甚至由于雨雪天气所产生的雷电等有可能在电力系统中引发过电压现象。
其中,铁磁谐振过电压出现次数最多,这不仅破坏了电气设备和电网,增加了电力维修成本,而且还会导致大面积的停电现象,严重影响居民和工厂等的生产生活,严重阻碍了电力系统的发展。
总之,铁磁谐振危害极大,我们应该对这一问题给予高度关注。
2、谐振和铁磁谐振的阐述在电力系统中,由于操作不当或者在发生事故的过程中经常会产生谐振现象,而且具有一定的稳定性,可能会在过渡时间后仍然持续很长一段时间,除非在此破坏新的操作谐振条件。
据此我们可以看出,操作过电压所经历的时间远远短于谐振过电压所经历的时间,伴随着谐振的持续往往会带来很多不可估计的严重后果。
谐振过电压现象是电力系统障碍中最普遍的现象,无论是何种电压等级,都有可能会发生。
因此,在设计电力系统时,一定要精心计算和安排相关内容,并积极采取一些切实可行的措施,加强组织和管理工作,聘用专业人员严格操作,避免谐振回路情况的出现,从而降低铁磁谐振发生的可能性并对已出现的谐振进行处理。
各次谐波有很多相同特征,然而也有明显的区别。
在分次谐波谐振中,三相电压按照顺序轮流的升高,然而在基波谐振中只需两相电压轮流升高,在高次谐波中三相电压其中一项升高或者同时都升高就可以;另外,在超过线电压时,三者都会适当地超过相电压,但高次谐波谐振强度最大,通常不会强于3.5倍的相电压,基波谐振次之,通常不会强于3倍的相电压,而分次谐波谐振最低,通常不会强于2倍的相电压。
大型发电机谐振引起的定子接地保护动作原因分析与防范一、原因分析:1.定子绝缘故障:由于长期运行和老化,定子绝缘可能发生损坏或老化,导致与铁心接触,形成接地故障。
当发电机进入谐振区域时,电流过大,导致定子绝缘的接地位置电压不平衡,触发定子接地保护动作。
2.谐振回路存在:大型发电机谐振回路是由发电机定子、定子输出电缆和负载之间的谐振电抗元件组成的。
当谐振回路存在时,由于谐振电抗元件的电流增加,导致大型发电机输出电流增加,造成定子接地保护动作。
谐振回路的存在可能是由于电缆长度与频率之间存在谐振关系,或者是由于负载的电感和电容等原因。
3.外界故障扰动:外界故障扰动包括雷击、电线杆倒塌、动力电缆短路等。
当发生这些故障时,可能导致大型发电机绕组短路,从而形成定子接地故障并触发保护动作。
二、防范措施:为了防止大型发电机谐振引起的定子接地保护动作,可以采取以下防范措施:1.定期检测和维护:定期进行大型发电机的绝缘检测,及时发现和修复定子绝缘故障,防止接地故障的发生。
2.优化电网结构:调整谐振回路中的元件参数,避免电缆长度与频率之间存在谐振关系。
合理设计和选择电缆的长度和类型,减少谐振回路的存在,降低定子接地保护动作的触发概率。
3.安装避雷装置:在大型发电机和电线杆周围安装合适的避雷装置,能够有效地防止雷电引起的故障,减少定子接地保护动作的发生。
4.增加综合接地电阻:合理设计和安装大型发电机的接地装置,增加综合接地电阻,减小接地电流,降低定子接地保护动作的触发概率。
5.加强设备运行监测:对大型发电机的运行状态进行实时监测,及时发现和处理异常情况,减少设备故障导致的定子接地保护动作。
总之,大型发电机谐振引起的定子接地保护动作是一种常见的故障,通过加强设备维护、优化电网结构、安装避雷装置、增加综合接地电阻和加强设备运行监测等措施,可以有效地防范和减少定子接地保护动作的发生,提高大型发电机的安全可靠运行。
铁路牵引供电系统谐波谐振分析及抑制方法研究单保泉北京铁路局石家庄供电段摘要:伴随着我国经济建设的不断发展,社会对高速运输需求越来越大。
为提高铁路运输能力,缓解电气化铁路运输压力,近年来高速铁路在我国得到迅猛的发展。
研究铁路牵引供电系统的谐波和谐振特性,并针对其原理从根源上提出实用可行的谐波治理方法,对保证铁路供电系统的安全性、稳定性有重大意义,需要引起我们的重视。
基于此本文分析了铁路牵引供电系统谐波谐振分析及抑制方法。
关键词:铁路牵引供电系统;谐波谐振;抑制方法1、铁路牵引供电系统1.1铁路牵引供电系统特性铁路牵引供电系统是谐波危害的对象,牵引网是谐波传输的路径,当牵引供电系统参数满足一定条件时,相应次数的谐波便会在系统的激励下发生谐振,引起的过电压和过电流会对牵引网的稳定性以及牵引网设备产生巨大的危害。
根据既有的牵引网传输线模型,利用数学原理对阻抗和导纳矩阵进行降阶处理,得到牵引网单位长度等效阻抗和导纳,并将牵引供电系统简化为等值电路模型,最后利用模型详细地研究了谐波在牵引网的传输特性,为后续谐波抑制方法提供基础。
1.2铁路牵引供电的供电方式电力牵引供电系统分为直流制和交流制,交流制又分工频单相交流制和低频单相交流制。
我国铁路牵引供电一般采用单相工频交流制供电。
所谓单相工频交流制供电,是指采用单相双绕组主变压器的方式。
它有两种接线方式:简单单相接线和V/V 接线。
简单单相接线设备简单、经济,主变压器容量利用率高。
在我国,电力牵引供电的主要方式分为四种,即 AT(自耦变压器)、BT(吸流变压器)、直接供电、同轴电力电缆。
其供电方式原理图如下。
1-牵引变电所;2-A T自藕变压器;3-机车;4-保护线5-接触网;6-钢轨;7-正馈导线图1 A T自藕变压器供电方式1-牵引变电所;2-机车;3-接触网;4-吸流变压器;5-回流线;6-钢轨图2 BT吸流变压器供电方式1-牵引变电所;2-机车;3-接触网;4-钢轨图3 直接供电方式1-牵引变电所;2-机车;3-接触网;4-钢轨;5-同轴电缆图4 同轴电力电缆供电方式2、谐波与谐振危害2.1谐波危害谐波对电力系统的影响非常巨大,主要包括直接影响和间接影响。
电压互感器谐振原因分析及有效防止措施摘要:电力系统中的电容和电阻元件,一般可认为是线性参数,可是电感元件则不然。
由于振荡回路中包含不同特性的电感元件,谐振分为三种不同的类型:线性谐振、铁磁谐振、参数谐振,而铁磁谐振过电压现象是电力系统中一种比较常见的内部过电压现象,这种电压持续时间长,甚至能长时间自保持,它是导致电压互感器毁坏的主要原因之一,同时也是电力系统中某些重大事故的诱发原因之一,对电力系统的安全运行构成了极大的威胁,因而有必要对铁磁谐振进行详细分析,找出产生铁磁谐振的根源,并采取有效措施进行防止,保证电力系统的稳定安全运行。
关键词:电压互感器;铁磁谐振;防止措施1.电压互感器铁磁谐振的特点(1)产生铁磁谐振的必要条件是铁心电感的起始值和电感两端的等效电容组成的自振频率必须小于并接近于谐振频率。
(2)回路参数平滑地变化时,谐振电压、电流会产生跃变。
(3)谐振时产生反倾现象,即谐振后电感上的电压降由原来与电源电势相同变为相反,电容上的电压降由原来与电源电势反向变为同向。
(4)谐振频率必须是由电源频率基波和它的简单分数倍分率或整数倍高频。
(5)谐振后可自保持在一种稳定状态。
(6)谐振一般在经受到足够强烈的扰动时外激产生,在一定条件下也可以自激产生。
2.电压互感器铁磁谐振的危害电压互感器发生铁磁诣振的直接危害是:1)由于谐振时电压互感器一次绕组通过相当大的电流,在一次熔断器尚未熔断时可能使电压互感器绕组烧坏。
2)造成电压互感器一次熔断器熔断。
电压互感器发生铁磁谐振的间接危害是:当电压互感器一次熔断器熔断后,将造成部分继电保护和自动装置的误动作,从而扩大了事故。
3.电压互感器铁磁谐振的原因分析3.1产生电压互感器铁磁谐振的必要条件为了分析并联谐振产生的必要条件,把电力系统内如图1所示的三相交流系统一般的电压互感器回路简化为如图2所示的电阻R、电感L、电容C的并联回路。
图1 电压互感器(PT)在电力系统中的接线原理图图2 并联谐振回路图2中R为电感L本身的电阻,I L为感性电流,I C为容性电流, 为系统角频率。
交直交电力牵引谐波的影响与改进
赵朝蓬;田旭东
【期刊名称】《电气化铁道》
【年(卷),期】2010(000)003
【摘要】测试结果表明交直交动车组、大功率电力机车与传统电力机车相比最显著的特征是其谐波特性不同,对牵引供电系统、动车组的影响较大.本文列举上海铁路局管内交直交电力牵引负荷的谐波特性及其对牵引供电系统、动车组的影响,经研究试验采用了相应技术措施进行改进,确保牵引供电系统和动车组的正常运行.【总页数】3页(P6-8)
【作者】赵朝蓬;田旭东
【作者单位】上海铁路局机务处,上海,200071;上海铁路局机务处,上海,200071【正文语种】中文
【中图分类】U223.6+3
【相关文献】
1.交直交机车谐波特性及其诱发过电压的治理 [J], 李宗垒;刘明光;屈志坚;王海姣
2.煤矿提升机交直交变频器谐波分析 [J], 王守军
3.煤矿提升机交直交变频器谐波分析 [J], 王守军
4.基于虚拟阻抗的交直交牵引变电所谐波补偿策略研究 [J], 李林蔚
5.交直交主传动装置谐波分析及治理 [J], 邓造明
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配电系统谐振影响与治理措施分析发布时间:2022-05-12T05:08:32.278Z 来源:《中国电业与能源》2022年3期作者:朱声迪[导读] 谐振时会产生较高的过电压,对用电安全构成极大威胁,如果不采取有效的消除措施,可能会造成设备损坏,甚至引发更严重的电力系统事故。
朱声迪广西桂东电力股份有限公司,广西贺州542800摘要:谐振时会产生较高的过电压,对用电安全构成极大威胁,如果不采取有效的消除措施,可能会造成设备损坏,甚至引发更严重的电力系统事故。
本文首先分析了10kV电力系统谐振的主要原因和危害性,最后采取有针对性的措施抑制系统谐振,以提高故障处理速度,保证10kV系统供电的可靠性。
关键词:配电系统;谐振过电压;危害;治理措施1故障情况分析广西桂东电力股份有限公司某110kV变电站10kV系统随着线路及接入用户的增长,于2020年出现频繁发生谐振现象,三相相电压均由6.0kV升至6.4~7.1kV之间上下波动,三相线电压稍微降低,3U0显示在55~70V内波动,见附图如下图1:图1因此根据现阶段电网架构和电能质量要求,综合分析电压互感器损坏的主要影响因素,在此基础上提出有效的检测方法和抑制措施对保障配网安全运行尤为重要。
2谐振对电网的危害性电力系统中存在着很多储能元件,当系统进行操作或发生故障时,变压器、互感器等含有铁芯元件的非线性电感元件与系统中电容串联可能引起铁磁谐振,对电力系统安全运行构成危害。
在中性点不接地的非直接接地系统中,铁磁式电压互感器引起的铁磁谐振过电压是常见的,是造成事故较多的一种内部过电压。
这种过电压轻则使电压互感器一次熔丝熔断,重则烧毁电压互感器,甚至炸毁瓷绝缘子及避雷器造成系统停运。
在一定的电源作用下会产生串联谐振现象,导致系统中出现严重的谐振过电压。
谐振过电压很容易对绝缘造成严重损坏,尤其是注油感性设备会产生线圈机械变形、喷油等现象,严重的会烧毁线圈。
造成严重的电力事故。
电力系统常见谐振分析及应对方法作者:黄艳来源:《中国科技博览》2015年第07期[摘要]随着我国不断发展与进步的电网建设,带动了整个网络的灵活、复杂、庞大以及坚强,基于整个电网结构的变化,导致各种不确定性因素的增加,具有多样性的电力系统故障逐渐显现出来,而相对比较频繁的故障就是电力系统谐振,在一定程度上威胁着电网安全,若不及时采取有效应对措施,过于频繁的谐振就会导致电力设备的损坏,严重的还会有发生电力系统事故的可能性。
本研究主要分析与探讨电力系统常见谐振现象及其应对方法。
[关键词]谐振,电力系统,应对方案中图分类号:TM712 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)07-0276-01在日常电网工作中,在遇到阴雨和刮风等比较特殊的天气时,小于34kv的变电站电网系统出现间歇性接地的情况就会比较多,如果电网接地,造成系统参数与谐振所需条件相满足,进而发生谐振现象,而且还会同时出现电力系统谐振过电压现象。
在电力系统中,谐振具有非常大的破坏性,比如,谐振会导致电网产生很多谐波损耗,造成输电、发电以及用电设备工作效率的降低,对电气设备正常运营带来直接性影响;谐振导致电网自动装置与继电保护出现错误性动作保护,进而造成计量设备与电气测量仪表读数错误。
一.电力系统产生谐振的原理和原因只有在电网交流电中才会由谐振现象产生,电力系统中电容与电感相互串联,在容抗与感抗比例相等时,电力系统就会产生谐振,由于电容与电感两端电压存在180度的相位差,而且在计算中这两个阻抗具有相减性。
所以,产生谐振的必备条件是:a.电感与电容大小相等;b.对交流电频率任意调整,若频率变大,容抗变小,感抗变大。
从根本上说,谐振具体又分为并联谐振与串联谐振。
其中串联谐振主要在C、L支路中存在,而并联谐振则在C、L回路中存在。
若L、C具有相等的电抗值,又由于相同的流经电流,使得两者电压相等,而且方向相反,导致整条支路出现零电压。
电力系统铁磁谐振过电压产生机理及抑制措施电力系统接地系统分为直接接地系统和不接地系统。
直接接地系统易发生并联谐振,不接地系统在单相接地时易发生串联谐振,有并联电容器的断路器易发生串联谐振。
中性点不接地系统在进行正常的倒闸操作中,如投入空载母线时,或者线路发生单相电弧接地故障过程中往往发现母线电压指示不正常,接地指示误动作,高压熔断器熔断等异常现象,严重时会导致烧毁,继而引发其它事故。
这些现象主要是由于各种激发而使电压互感器和系统产生铁磁谐振造成的。
长期以来,电力系统谐振过电压严重威胁着电网的安全。
特别是对中性点不接地系统,铁磁谐振所占的比例较大。
随着电网的日益发展,中性点不接地系统的铁磁谐振问题越来越严重,出现的概率也越来越大。
1.电力系统铁磁谐振产生的条件铁磁谐振存在三种情况:直接接地系统对地电容引发的铁磁谐振;不接地系统的单相接地引起的铁磁谐振;断路器端口并联的电容形成的铁磁谐振。
电力系统中许多元件是属于电感性的,如电力变压器、互感器、发电机、消弧线圈为电感元件,而线路各导线对地和导线间既存在纵向电感又存在横向电容,这些元件组成复杂的LC震荡回路,在一定的能量作用下特定参数配合的回路就会出现谐振现象。
由于铁芯电感的磁通和电流之间的非线性关系,电压升高导致铁芯电感饱和,极易使电压互感器发生铁磁谐振。
在中性点不接地系统中,如果不考虑线路的有功损耗和相间电容,仅考虑电压互感器电感与线路的对地电容C,当C大到一定值且电压互感器不饱和时,感抗X L大于容抗X C;而当电压互感器上电压上升到一定数值时,电压互感器的铁芯饱和,感抗X L小于容抗X C,这样就构成了谐振条件,下列几种激发条件可以造成铁磁谐振:(1)当投入电力系统的电力线路长度发生变化时,线路对地电容与线路电阻发生改变。
如空载线路投切操作,对空母线充电,尤其是短母线进行倒母线时,易产生对地电容引起的并联谐振。
(2)当系统运行状态突变,在暂态激发条件下,TV铁芯饱和,其电感量L处于非线性变化。
If you have made a choice and there is no turning back, then don't ask how long it will take.悉心整理助您一臂之力(页眉可删)一起操作中发生谐振的原因分析及防范措施1 谐振发生经过1.1 当时运行方式谐振相关系统的结线方式如图1所示。
110 kV 4号母线停电,13,17,18,19,21开关在断开位置,136,132,172,176,173,182,186,192,193,212,216,213刀闸在断开位置,互04刀闸在合上位置。
盛高线通过133刀闸、110 kV 6号旁母、183刀闸供盛洪线负荷。
1.2 操作过程2002-10-14,运行人员正在操作0529号操作命令票,19:14中央信号屏上的频率表指针突然在40~55 Hz之间摆动,110 kV 1号母线电压表指针在0~40 kV 之间摆动。
同时警铃响,110 kV故障录波器启动。
值班人员迅速通知现场操作人员发生谐振。
操作人员告知已执行完0529号操作命令票第1项“合上172刀闸”和第2项“合上176刀闸”。
在得知发生谐振后,即拉开了172,176刀闸,这时中央信号屏异常现象消失。
操作人员到达控制室,值班长了解情况后,19:18向地调汇报并传真了故录报告,地调令0529号操作令停止执行。
19:40地调令拉开互04刀闸。
20:18地调令0529号操作令开始执行,在第11项操作完成后停止操作(即110 kV 4号母线带电后)向其汇报。
21:20地调令合上互04刀闸,0529号操作令继续执行。
在继续执行过程中,没有发生谐振。
2 谐振现象及原因分析这是电力系统比较常见的铁磁谐振过电压,即用带断口电容的开关送接有电磁式电压互感器的空载母线。
在站内的表现形式为:(1) 电压升高并摆动(过电压最高幅值一般为1.5~2.5倍相电压,个别达3.5倍以上相电压)110 kV电压表计值摆动上升,频率表计变化,中央信号屏频率表指针在40~55 Hz之间摆动;(2) 产生高值零序过压、过流分量,开关保护屏零序电流继电器振动不停且掉牌,母线保护屏I母零序电压继电器烧毁。
动车所车网谐振分析及治理措施研究袁帅凯;杨少兵;宋可荐【摘要】采用交直交变流器的动车组和电力机车容易激发牵引网高次谐波谐振,此类案例绝大多数发生在列车处于牵引工况时.当列车在动车所内处于静置整备状态时,牵引变流器发出的谐波电流非常小,很难引发谐振.针对多辆动车组在动车所内激发谐振的实际案例进行了分析,开展了试验研究和仿真分析,最终确定发生谐振的直接原因:多台牵引变流器谐波电流相角稳定且相近,造成了谐波电流的叠加效应.据此提出了改善变流器控制策略、抑制谐波电流叠加的技术措施,并对实施后的效果进行了试验验证.这对于更全面地掌握牵引网谐振机理提供了理论补充和技术参考.【期刊名称】《铁道机车车辆》【年(卷),期】2017(037)006【总页数】6页(P92-96,118)【关键词】动车所;CRH380D;谐振;谐波抑制【作者】袁帅凯;杨少兵;宋可荐【作者单位】北京交通大学电气工程学院,北京 100044;北京交通大学电气工程学院,北京 100044;北京交通大学电气工程学院,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】U285.5近年来,电气化铁路中越来越多的交-直-交传动电力机车和动车组投入运行,相对于交-直传动电力机车,它们具有牵引功率大、功率因数高、谐波电流总畸变率小等优点。
但交直交车辆负荷电流频谱相对较宽,包含一定成分的高频分量,可能由此引起的谐波电流放大甚至高次谐波谐振现象经常导致牵引变电所或车顶断路器跳闸、避雷器爆炸和电容器熔丝熔断等事故[1]。
2009年CRH2在合武(合肥—武汉)客专合肥至龙城间出现较大的谐波电流放大现象[2];2011年CRH380B在京沪高铁先导段徐州东至蚌埠南区间试验过程中发生车网高次谐波谐振现象,导致车载避雷器炸毁,列车高压系统封锁[3]。
有关电气化铁路谐波谐振现象的研究由来已久:文献[4-5]通过模态分析方法对系统节点导纳矩阵进行分析,得到了谐振的产生与机车位置的关系;文献[6]建立了AT供电方式下牵引网八端口等效模型,通过仿真对谐波电流的放大情况和谐波电压的畸变情况进行研究;文献[7]基于实测数据建立谐波电流模型来模拟动车组谐波概率分布特性;文献[8]设计了二阶阻尼滤波电路以治理AT供电方式中的谐波问题;文献[9]利用PSCAD/EMTDC搭建成了机车-牵引网-电网仿真模型,研究了机车数量和牵引网长度变化时牵引供电系统谐振以及电网总谐波畸变率的特性;文献[10]通过对谐波特性的理论分析,提出了在机车牵引变压器辅助绕组上增加高通滤波器来抑制谐波电流增益的方法。
电动汽车充电站谐振现象及其分析随着电动汽车的快速发展,充电设备和充电站的建设也日益增多。
在电动汽车充电站的运行过程中,可能出现谐振现象,这会对充电设备的正常运行产生负面影响。
本文将对电动汽车充电站谐振现象进行分析,并提出相应的解决措施。
电动汽车充电站谐振现象是指在充电站运行过程中,由于电力系统的特点和充电设备的特性等因素影响,产生谐振现象。
谐振是指在特定条件下,电动汽车充电站的电压和电流波形出现周期性的振荡现象。
谐振不仅会对充电设备产生冲击,影响其稳定运行,还会导致电网的频率波动,引起线路过载,造成电力损失等问题。
电动汽车充电站谐振现象的原因主要包括以下几点:1. 充电设备参数不匹配:充电设备的参数包括电容、电感、电阻等,如果这些参数与电力系统的参数不匹配,就容易产生谐振现象。
2. 电力系统的特点:电力系统中存在着电源电压、线路电抗和电容等特性,如果这些特性与充电设备的特性相互影响,就会引起谐振。
3. 电动汽车充电站的负载变化:电动汽车充电站的负载是不断变化的,特别是在高峰期,负载的突然增加会引起电网的波动,从而导致谐振。
针对电动汽车充电站谐振现象,需要采取相应的解决措施。
以下是几种常见的解决方法:2. 增加补偿元件:在电动汽车充电站中增加补偿元件,如无功补偿装置、谐波滤波器等,可以消除谐振的影响。
3. 控制负载变化:通过合理控制电动汽车充电站的负载变化,避免出现突然增加的负荷,可以减少电网波动,降低谐振的发生概率。
4. 提高电力系统的稳定性:通过提高电力系统的稳定性,包括升级变电站设备、优化配电系统等方式,可以减少谐振现象的发生。
电动汽车充电站谐振现象是由于充电设备参数不匹配、电力系统特点和负载变化等因素造成的。
为了解决谐振现象,可以采取调整设备参数、增加补偿元件、控制负载变化以及提高电力系统的稳定性等方法,从而保障充电站的正常运行。
在未来的研究中,还需要进一步深入探讨电动汽车充电站谐振现象的原因以及解决方法,为电动汽车充电站的可持续发展提供技术支持。
配电系统铁磁谐振原因与预防措施摘要:近年来随着电力行业的不断发展,对于其中存在的问题也开展了更加全面、深入的研究,而配电系统铁磁谐振问题就是其中最为关键的环节。
由于配电系统出现电压互感器的铁磁谐振,从而导致电压互感器、熔断器发生故障,不仅促使配电系统停止运行,还会带来严重的经济损失。
本文通过对配电系统铁磁谐振的致因进行详细的分析,并制定有针对性的预防对策,如此一来便能增强配电系统的安全性、可靠性、效率性。
降低设备的损坏率,配电效率明显提高,取得了良好的运行效果和经济效益。
关键词:配电系统;铁磁谐振;预防对策在中性点不直接接地的配电系统中,比较容易发生的一种内部过电压问题就是铁磁谐振,虽然在中性点直接接地的电网中偶尔也会发生,但远远不及前者出现的频率。
由于铁磁谐振引发的过电压、过电流,对于配电系统的运行安全性造成了严重的威胁,所以为了保障其能够在电力系统中发挥应有的效用,就要对铁磁谐振问题进行合理、有效的应对,从而为配电系统的高效运行奠定坚实基础。
1.配电系统铁磁谐振现象的原因分析(1)运行开关操作引起的铁磁谐振在中性点不接地系统中的接地电压互感器内,每相绕组与线路每相电容并联形成并联谐振回路,而在开闸、关闸、倒闸等暂态激发操作下,可促使电流、电压瞬间增大,如此便可引发铁磁谐振。
当电压互感器出现谐振时,铁芯内部就会形成零序磁通,其在开口三角线圈内对零序电压进行感应。
同时当前应用的铁芯内径较小,在常规电压下就能饱和,使得电压互感器的的感抗效率降低,其与线路或母线对地电容构成谐振回路。
(2)不对称接地导致的铁磁谐振在中性点不接地系统中,若出现单相接地问题后,系统电压、相位没有发生改变,故障相电压降低接近零值,非故障相升至额定电压的1.732倍,在故障问题解决后,非接地相在过电压过程中,因线路电容促使下将电荷进入线路中,但其在在中性点不接地系统中,仅对电压互感器的高压绕组电感线圈放电后流入大地,在这个电压瞬变过渡过程中,非接地相电压互感器一次绕组励磁电流会瞬间出现超过额定电流的n倍,如此为电压互感器带来的损坏是极其严重。