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电磁混合式消弧线圈的全补偿故障消弧原理及其柔性控制策略 被引量：31
1
作者 陈柏超 王朋 +3 位作者 沈伟伟 田翠华 魏亮亮 涂志康 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第10期311-318,共8页
随着非线性负荷和电力电子设备等的大量使用,接地故障电流中的有功和谐波分量大幅增加,仅补偿了无功电流后的残流足以维持电弧,易导致过电压及事故进一步发展。本文提出了基于磁控电抗器(MCR)和有源补偿器(APC)的电磁混合式消弧线圈(EHP... 随着非线性负荷和电力电子设备等的大量使用,接地故障电流中的有功和谐波分量大幅增加,仅补偿了无功电流后的残流足以维持电弧,易导致过电压及事故进一步发展。本文提出了基于磁控电抗器(MCR)和有源补偿器(APC)的电磁混合式消弧线圈(EHPC),并详细论述了其两种运行状态和全补偿故障消弧原理。分析了扫频法测量对地电容的影响因素,并提出改进措施。理论推导了中性点位移电压、故障相电压和线路零序电流与接地故障电流各分量之间的关系,提出了针对接地故障电流无功、有功和谐波分量的解耦补偿和柔性控制策略。经仿真分析和实验平台验证,接地故障电流能够得到快速有效的全补偿,达到电流和电压双重消弧,表明了本文所述原理和控制策略的正确性和可行性。 展开更多
关键词 磁控电抗器 有源补偿器 故障消弧 全补偿 柔性控制
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磁饱和可控电抗器等效模型在设计中的应用 被引量：8
2
作者 罗隆福 陈波 许加柱 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期70-74,共5页
介绍了磁饱和式可控电抗器基本结构与工作原理,引入开关函数的概念,对可控电抗器工作状态进行分析。根据电路和磁路基尔霍夫定律,提出了一种基于磁饱和可控电抗器等效物理模型的设计方法,给出了单相磁饱和式可控电抗器具体设计步骤。结... 介绍了磁饱和式可控电抗器基本结构与工作原理,引入开关函数的概念,对可控电抗器工作状态进行分析。根据电路和磁路基尔霍夫定律,提出了一种基于磁饱和可控电抗器等效物理模型的设计方法,给出了单相磁饱和式可控电抗器具体设计步骤。结合铁磁材料的磁化曲线,反复迭代验证,实际设计了一台小容量的实验样机。实验结果表明:所提出的基于等效模型的可控电抗器的设计方法正确,具有方法简捷、概念清晰等优点,对磁饱和式可控电抗器的设计研究具有一定的指模导意义。 展开更多
关键词 磁饱和式 可控电抗器 等效模型 设计
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磁阀式可控电抗器晶闸管导通角控制策略 被引量：7
3
作者 朱为东 周腊吾 +1 位作者 刘俊延 贺香 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2010年第2期274-277,共4页
研究了磁阀式可控电抗器的控制系统及其工作原理。提出了磁阀式可控电抗器晶闸管导通角的控制策略,利用线路检测电路、同步信号电路的拓扑结构,并利用单片机构建了微机控制系统。该控制系统采用闭环控制方式,通过其反馈部分来控制晶闸... 研究了磁阀式可控电抗器的控制系统及其工作原理。提出了磁阀式可控电抗器晶闸管导通角的控制策略,利用线路检测电路、同步信号电路的拓扑结构,并利用单片机构建了微机控制系统。该控制系统采用闭环控制方式,通过其反馈部分来控制晶闸管导通角的大小以调节可控电抗器的容量。故控制系统使得磁阀式可控电抗器能够随着输电线路传输功率的变化而自动平滑地调节自身的容量,充分对输电线路进行无功补偿,为可控电抗器的工业应用提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 磁阀式可控电抗器 微机控制 晶闸管导通角
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新型磁控电抗器的分析与比较 被引量：4
4
作者 李晓明 《电气技术》 2016年第3期23-26,共4页
论文提出一种新型磁控电抗器。用Matlab仿真软件中的Simulink工具箱构建磁控电抗器仿真模型,对新型磁控电抗器进行仿真分析。分析表明:新型磁控电抗器结构简单、可用于超高压电力系统的优点明显。缺点是,暂态响应时间比现有磁控电抗器... 论文提出一种新型磁控电抗器。用Matlab仿真软件中的Simulink工具箱构建磁控电抗器仿真模型,对新型磁控电抗器进行仿真分析。分析表明:新型磁控电抗器结构简单、可用于超高压电力系统的优点明显。缺点是,暂态响应时间比现有磁控电抗器的长。 展开更多
关键词 磁控电抗器 仿真分析 性能比较 暂态时间
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一种双功能变压器及其分析 被引量：2
5
作者 李晓明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期1-6,共6页
目前,电力变压器与磁控电抗器这两种设备都是分别制造,这两种设备分别有各自的铁芯,占用面积比较大。提出一种双功能变压器,用一台磁控电抗器的铁芯,同时实现变压器与磁控电抗器两种功能。双功能变压器占用面积比较小。用Matlab仿真软... 目前,电力变压器与磁控电抗器这两种设备都是分别制造,这两种设备分别有各自的铁芯,占用面积比较大。提出一种双功能变压器,用一台磁控电抗器的铁芯,同时实现变压器与磁控电抗器两种功能。双功能变压器占用面积比较小。用Matlab仿真软件中的Simulink工具箱构建双功能变压器仿真模型,对双功能变压器进行仿真分析。结果表明:不论变压器铁芯饱和度的变化是多少,引起变压器漏抗的变化不大于7%。提出的双功能变压器可同时实现变压器与磁控电抗器两种功能。变压器模块运行对磁控电抗器模块工作影响很小;磁控电抗器模块运行对变压器模块工作影响很小。 展开更多
关键词 双功能变压器 变压器 磁控电抗器 仿真分析 MATLAB
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具有理想磁化曲线的磁控电抗器
6
作者 李晓明 《电工技术》 2021年第1期66-67,71,共3页
减小磁控电抗器高次谐波含量是科技工作者追求的目标。提出了一种具有理想磁化曲线的磁控电抗器,建立了磁阀与铁芯磁化曲线之间关系,并初步分析该磁控电抗器特点。理论分析表明,在磁控电抗器铁芯上加工磁阀,实质就是使磁控电抗器铁芯磁... 减小磁控电抗器高次谐波含量是科技工作者追求的目标。提出了一种具有理想磁化曲线的磁控电抗器,建立了磁阀与铁芯磁化曲线之间关系,并初步分析该磁控电抗器特点。理论分析表明,在磁控电抗器铁芯上加工磁阀,实质就是使磁控电抗器铁芯磁化曲线有一区段呈直线。当磁控电抗器满负荷运行时,磁控电抗器铁芯完全工作在磁化曲线直线段,产生的高次谐波最小。 展开更多
关键词 磁控电抗器 磁阀 磁化曲线 高次谐波
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一种自励式磁控电抗器的仿真分析
7
作者 李晓明 《电力科学与工程》 2016年第8期22-26,共5页
磁控电抗器在电力系统有广阔的应用。现有的可用于超高压电力系统的自励式磁控电抗器的暂态相应时间很长,不能满足电力系统要求。提出一种可用于超高压电力系统的新型自励式磁控电抗器,并用Matlab/Simulink构建自励式磁控电抗器仿真模型... 磁控电抗器在电力系统有广阔的应用。现有的可用于超高压电力系统的自励式磁控电抗器的暂态相应时间很长,不能满足电力系统要求。提出一种可用于超高压电力系统的新型自励式磁控电抗器,并用Matlab/Simulink构建自励式磁控电抗器仿真模型,对自励式磁控电抗器进行仿真分析和性能比较。分析表明:在不比现有自励式磁控电抗器复杂的条件下,新型自励式磁控电抗器的暂态响应时间缩短至现有自励式磁控电抗器的1/10以下。 展开更多
关键词 磁控电抗器 仿真分析 暂态时间 性能比较
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磁阀式可控电抗器在高压电机软起动中的应用 被引量：11
8
作者 杜姗姗 陈柏超 +2 位作者 余梦泽 邢海瀛 袁佳歆 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期228-230,共3页
在比较各种软起动方式的基础上,提出了一种新型电机磁控软起动方案,即在电动机定子回路串入磁饱和可控电抗器来实现电机的软起动,能保证电动机按负载要求的起动特性平滑起动,有效地降低电机起动对电网的冲击。
关键词 软起动 磁阀式可控电抗器 大电机
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磁饱和式和变压器式可控电抗器的电压控制方法及其仿真分析 被引量：13
9
作者 田铭兴 安潇 +1 位作者 顾生杰 陈华泰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期791-796,共6页
为比较磁饱和式可控电抗器(MSCR)和变压器式可控电抗器(CRT)的电压控制性能,根据电力系统电压控制原理,建立了可控电抗器电压控制系统传递函数框图,并采用工程设计方法,给出了比例积分控制器参数计算公式。建立了基于MATLAB/SimPowersys... 为比较磁饱和式可控电抗器(MSCR)和变压器式可控电抗器(CRT)的电压控制性能,根据电力系统电压控制原理,建立了可控电抗器电压控制系统传递函数框图,并采用工程设计方法,给出了比例积分控制器参数计算公式。建立了基于MATLAB/SimPowersystems的可控电抗器电压控制系统的仿真模型,并分别对由MSCR和CRT构成的电压控制系统进行了实例仿真与对比分析。其主要结果表明:在负荷发生突变后,分别由MSCR和CRT所构成的电压控制系统都能使线路稳态电压保持为额定电压不变;CRT电压控制系统动态性能优于MSCR电压控制系统;提出的可控电抗器比例积分电压控制方法能够满足系统电压控制的需要,而且易于工程实现。 展开更多
关键词 变压器式可控电抗器 磁饱和式可控电抗器 控制方法 比例积分控制器 实例仿真 电压控制
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基于参数变化的磁饱和式可控电抗器的特性分析 被引量：2
10
作者 张慧英 田铭兴 +1 位作者 李进 敬佩 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期1114-1120,共7页
在实际应用中,磁饱和式可控电抗器(magnetically-saturated controllable reactor,MSCR)会出现实际工作性能与设计不符的情况,使其不能发挥良好的平衡无功和控制电压的作用。该文从绕组匝数、绕组回路电阻、铁芯饱和磁密和抽头比等参数... 在实际应用中,磁饱和式可控电抗器(magnetically-saturated controllable reactor,MSCR)会出现实际工作性能与设计不符的情况,使其不能发挥良好的平衡无功和控制电压的作用。该文从绕组匝数、绕组回路电阻、铁芯饱和磁密和抽头比等参数变化的角度,分析MSCR磁饱和度、谐波特性和有功损耗等特性与设计值不符的原因。首先,理论分析MSCR参数与磁饱和度之间的变化关系;然后,基于参数与磁饱和度的关系,分析MSCR工作电流基波和各次谐波以及总谐波畸变率随各参数变化的情况;再然后,结合有功损耗计算公式,分析各参数变化对有功损耗的影响;最后,根据理论分析结果,解释MSCR样机性能与其设计性能不符的原因,并通过实验进行验证。 展开更多
关键词 磁饱和式可控电抗器 磁饱和度 谐波特性 特性分析
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温度变化对磁饱和式可控电抗器特性的影响
11
作者 张慧英 田铭兴 《兰州交通大学学报》 CAS 2019年第2期67-71,共5页
磁饱和式可控电抗器运行中,损耗或工作环境造成的温度变化会导致其本体结构材料特性变化,从而改变其工作特性.基于磁饱和度计算理论,提出分析温度变化对磁饱和度和工作电流影响的方法.首先,根据磁饱和度的计算公式以及磁饱和度与工作电... 磁饱和式可控电抗器运行中,损耗或工作环境造成的温度变化会导致其本体结构材料特性变化,从而改变其工作特性.基于磁饱和度计算理论,提出分析温度变化对磁饱和度和工作电流影响的方法.首先,根据磁饱和度的计算公式以及磁饱和度与工作电流之间的关系,分析磁饱和度、工作电流随饱和磁密和绕组电阻变化的趋势;然后,根据材料的温度特性,得到饱和磁通密度和绕组电阻关于温度的表达式;最终获得温度变化对磁饱和度和工作电流影响的基本规律.理论分析和计算结果表明:饱和磁密和绕组电阻随温度变化的趋势相反;并且相同的温度变化对绕组电阻的影响程度较大,同样其对磁饱和度和工作电流的影响程度也不同.因此,在设计计算和运行性能评估中,要充分考虑温度变化的影响. 展开更多
关键词 磁饱和式可控电抗器 磁饱和度 工作电流 温度影响 特性分析
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基于磁饱和式可控电抗器的静止无功补偿器提高系统阻尼的研究
12
作者 陈剑平 张丽娣 王建元 《黑龙江电力》 CAS 2011年第5期321-324,327,共5页
为了解决电力系统快速控制电压,又能增加系统功角振荡阻尼,弥补传统SVC存在的不足,建立了MCSR-SVC的数学模型,设计了一种模糊滑模控制器,与常规控制器相比,它对外部扰动具有较强的鲁棒性,能够减小控制系统趋于稳态时的抖动,并有效地提... 为了解决电力系统快速控制电压,又能增加系统功角振荡阻尼,弥补传统SVC存在的不足,建立了MCSR-SVC的数学模型,设计了一种模糊滑模控制器,与常规控制器相比,它对外部扰动具有较强的鲁棒性,能够减小控制系统趋于稳态时的抖动,并有效地提高控制系统的稳定性及改善控制系统的动态性能。数字仿真结果验证:基于模糊滑模控制的MCSR-SVC能够在维持MCSR-SVC装设点电压水平的基础上,显著地提高系统功角振荡阻尼,使系统的暂态稳定性得到更好地改善。 展开更多
关键词 磁饱和式可控电抗器 静止无功补偿器 模糊滑模控制 阻尼控制
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磁阀式可控电抗器的研究 被引量：42
13
作者 尹忠东 刘虹 +1 位作者 陈柏超 陈维贤 《变压器》 北大核心 1998年第7期1-4,共4页
介绍了磁阀式可控电抗器的工作原理，建立了数学模型，分析了工作特性。
关键词 磁阀 可控电抗器 电抗器
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低谐波双级饱和磁控电抗器研究 被引量：45
14
作者 田翠华 陈柏超 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第1期19-23,共5页
为了降低单相磁控电抗器(MCR)产生的高次谐波,提出将磁控电抗器工作铁心设计为双级磁饱和结构,并建立了这种铁心结构的磁路数学模型,在分析单级磁控电抗器谐波分布特性的基础上,给出了双级磁饱和电抗器的谐波抵消原理。对所提出的双级... 为了降低单相磁控电抗器(MCR)产生的高次谐波,提出将磁控电抗器工作铁心设计为双级磁饱和结构,并建立了这种铁心结构的磁路数学模型,在分析单级磁控电抗器谐波分布特性的基础上,给出了双级磁饱和电抗器的谐波抵消原理。对所提出的双级饱和磁控电抗器进行了数值仿真和实验研究,结果表明,采用双级饱和铁心结构能将现有单级极限饱和结构的最大谐波含量由7%降低到2.8%。 展开更多
关键词 磁控电抗器 磁饱和 谐波抑制
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磁阀式可控电抗器的控制回路及其控制特性 被引量：15
15
作者 王长善 张卫星 范文涛 《电力科学与工程》 2005年第1期46-49,共4页
通过对磁阀式可控电抗器工作过程的分析,得出其等效控制电路,研究了其控制特性。
关键词 磁阀 可控电抗器 控制特性
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磁控电抗器的电磁特性分析 被引量：18
16
作者 程汉湘 何绍洋 黄超宪 《变压器》 北大核心 2013年第8期16-20,共5页
针对实际制作的磁控电抗器铁心结构,对工作原理和磁路进行分析。建立了磁化曲线和磁滞回线的传统模型。验证了电抗器铁心电磁特性的变化。
关键词 磁控电抗器 电磁特性 磁化曲线 磁滞回线
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磁饱和式可控电抗器的工作特性及其仿真研究 被引量：16
17
作者 陈湘 童泽 欧阳广 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期53-56,共4页
介绍了一种具有完全对称磁路结构的磁饱和式可控电抗器,分析了该种可控电抗器的基本电路结构、工作原理和工作状态,并理论分析了该种可控电抗器的工作特性,主要是控制特性和谐波特性,得出了该种可控电抗器输出电流及其波形畸变率与控制... 介绍了一种具有完全对称磁路结构的磁饱和式可控电抗器,分析了该种可控电抗器的基本电路结构、工作原理和工作状态,并理论分析了该种可控电抗器的工作特性,主要是控制特性和谐波特性,得出了该种可控电抗器输出电流及其波形畸变率与控制量,即控制绕组所联结晶闸管触发角的非线性函数关系。通过对一小容量工业样机进行详细的仿真研究,得出了更为具体的反映该种磁饱和式可控电抗器输出电流随饱和度变化的响应特性和谐波特性。仿真结果与理论分析相一致,验证了仿真模型的正确性与精确性,并由此表明了该种磁饱和式可控电抗器具有控制性能良好、输出电流谐波分量很低的工作特性。研究结果对于该类磁饱和式可控电抗器的工程设计与运行分析具有一定的理论指导与实践参考意义。 展开更多
关键词 磁饱和 可控电抗器 工作特性 仿真
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基于磁控电抗器的控制系统设计 被引量：14
18
作者 李和明 刘海鹏 尹忠东 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期275-281,共7页
为提高磁控电抗器(MCR)的快速性和准确性,设计了一种MCR快速响应电路,实现了MCR的快速励磁和快速去磁。在此基础上,利用数字信号处理器(DSP)芯片极强的运算能力和极高的稳定性,以及现场可编程门阵列(FPGA)芯片极强的控制性能,提出了一种... 为提高磁控电抗器(MCR)的快速性和准确性,设计了一种MCR快速响应电路,实现了MCR的快速励磁和快速去磁。在此基础上,利用数字信号处理器(DSP)芯片极强的运算能力和极高的稳定性,以及现场可编程门阵列(FPGA)芯片极强的控制性能,提出了一种以DSP和FPGA混合系统作为MCR控制系统的控制方案,该控制系统由信号取样、信号处理、信号输出、显示等模块组成。仿真和实验结果表明,该套系统可以对MCR进行准确可靠地控制,并使得MCR的励磁和去磁过程均在0.02 s以内完成,极大地提升了MCR的性能,拓展了MCR的应用范围。 展开更多
关键词 磁控电抗器 励磁 去磁 数字信号处理器 现场可编程门阵列 控制系统
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快速响应磁控电抗器抑制特高压操作过电压研究 被引量：10
19
作者 邢海瀛 陈柏超 +2 位作者 张亚迪 田翠华 袁佳歆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期15-18,共4页
针对高电压等级电网的过电压限制与无功补偿存在矛盾的问题,提出了一种大容量并具有快速响应能力的磁控电抗器的设计方案。磁控电抗器的本体采用单相双绕组结构,保证了运行可靠性;接入电网的三相电抗器组的工作绕组以星形联结,中性点接... 针对高电压等级电网的过电压限制与无功补偿存在矛盾的问题,提出了一种大容量并具有快速响应能力的磁控电抗器的设计方案。磁控电抗器的本体采用单相双绕组结构,保证了运行可靠性;接入电网的三相电抗器组的工作绕组以星形联结,中性点接小电抗,控制绕组为三角形联结以减小输出谐波;通过对低压控制回路直流电压的调节实现对电抗器输出容量的控制。提出2种励磁方式实现了磁控电抗器响应速度的大幅提高;也可采用控制绕组短接的方法实现电抗器容量的突增,以限制线路的操作过电压水平。应用一条1000 kV特高压线路模型,对采用常规并联高压电抗器和磁控高压电抗器时对三相对称合闸过电压的限制效果进行了计算分析,结果表明应用快速响应磁控电抗器可以对特高压线路操作过电压进行有效限制。 展开更多
关键词 磁控电抗器 特高压 操作过电压 过电压抑制 快速响应
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基于MATLAB的磁阀式可控电抗器仿真建模 被引量：10
20
作者 李蕾 程汉湘 +2 位作者 彭湃 陈杏灿 杨健 《广东电力》 2016年第2期45-47,63,共4页
以磁阀式可控电抗器(magnetically controlled reactors,MCR)无功补偿装置作为研究对象,阐述其工作原理和电磁特性。选取2个相同参数的饱和变压器作为MCR的本体,在MATLAB/Sim Power System平台上搭建仿真模型,通过设定饱和变压器的额定... 以磁阀式可控电抗器(magnetically controlled reactors,MCR)无功补偿装置作为研究对象,阐述其工作原理和电磁特性。选取2个相同参数的饱和变压器作为MCR的本体,在MATLAB/Sim Power System平台上搭建仿真模型,通过设定饱和变压器的额定容量、额定电压、自耦比、绕组电阻等参数,得到不同触发角的MCR工作电流和磁链波形。仿真结果与铁心运行时的电磁特性理论分析结果相符,说明仿真模型正确。 展开更多
关键词 磁阀式可控电抗器 电磁特性 仿真模型 晶闸管
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