交流电压范文精选

摘要：随着交直流输电工程的应用，远距离、跨区域输电已经实现，特高压建设的速度加快。文章将首先对国家大力建设特高压电网的原因进行分析，然后介绍特高压和超高压的概念，对特高压输电以及超高压输电进行对比。

关键词：特高压输电；超高压输电；交直流输电

中图分类号： TF351 文献标识码： A 文章编号：

现阶段，我国的电网骨干架实行的是500kV的交流、±500kV的直流，电力输送的能力以及电力输送的规模受到限制。从我国的实际情况考虑，负荷受端电网比较密集，开辟新的输电线路存在较大的难度，负荷受端电流短路的情况比较突出，实行长距离送电会产生较大的电力损耗。笔者将主要对特高压输电以及超高压输电进行对比，分析两者存在的差异，以便作为参考。

一、分析国家大力建设特高压电网的原因

近几年来，我国电源发展的速度比较快，但是电网的建设相对落后，输电能力有待加强，电源的发展和电网的发展不协调。在当前情况下，500kV跨区同步的电网之间的联系较为薄弱，输电的能力受到一定的限制，大型电网不能发挥出它的优越性，跨区域的电网对电力的补偿明显不够，现有的电网在远距离和大容量输电方面存在不足，需要引入特高压电网进行输电。

二、特高压和超高压的概念

根据电压的不同，交流输电电压主要分为三种：第一，高压；第二，超高压；第三，特高压。超高压简称EHV，国际上定义的电压范围是330 kV～1000 kV，特高压简称UHV，电压为1000 kV，特高压直流简称UH-VDC，电压为±600 kV以上。

摘要:利用调频电源装置,采用带并联补偿电抗器的串并联谐振接线方式进行交流耐压试验,可代替以往的直流耐压试验,能更真实反映电缆绝缘状况,使交联电缆能更可靠的运行。

关键词:串-并联谐振法;串联谐振;调频电源;交联电缆;交流耐压试验

1　概述

随着我国的电力事业的迅速发展,尤其是在城网改造中,用交联聚乙烯电缆(以下简称:“交联电缆”)代替架空线路已成为一种趋势,高电压的电力交联电缆使用的数量越来越多。为了检验和保证交联电缆的安装质量,在送电投运前,对交联电缆进行现场交流耐压试验十分必要。过去由于受试验设备的限制,在现场对交联电缆进行交流耐压试验比较困难,一般采用直流耐压试验来代替。存在两个缺点:

1)直流电压对交联聚乙烯绝缘,有积累效应,即“记忆性”。一旦电缆有了由于直流试验而引起的“记忆性”,它就需要很长时间来释放尽残留在电缆中直流电荷。而当该电缆投入运行时,直流电

荷便会叠加在交流电压峰值上,产生“和电压”,远超过电缆的额定电压,使绝缘加速老化,缩短使用寿命。

2)直流电压分布与实际运行的交流电压不同,直流电场分布受电阻率影响,而交流下电场分布与电阻率和介电系数都有关。因此直流耐压试验并不能象交流耐压一样可以准确地反映电缆的机械损伤等明显缺陷,直流试验合格的电缆,投入运行后,在正常工作电压作用下,也会发生绝缘故障。由此可见,对于交联电缆采用传统的直流耐压试验是不可取的,应予淘汰。近年来,国内外许多专家都建议现场对交联电缆进行交流耐压试验来代替直流电压试验。由于电力电缆对地电容量很大,在现场采用50hz工频进行交流耐压试验条件难以具备,但采用调频电源进行交流耐压试验,条件是基本具备的。根据gb11017-89 [1]及iec840,现场绝缘耐压试验中使用的交流电压频率,可采用30—300hz。

2　交流耐压的几种试验方法

摘 要：本文以糯扎渡-鹤山±800 kV特高压直流输电系统为研究对象，分析了特高压直流输电系统采用单极大地方式运行时直流偏磁产生的原因及对交流变压器本身和电网的影响，对流过变压器绕组直流电流大小的相关问题进行了讨论，并结合目前江门电网的情况提出几点抑制流入变压器中性点地中直流的措施。

关键词：特高压直流 直流偏磁 交流变压器 抑制措施

中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）04（a）-0134-03

近年来我国尤其是沿海经济发达地区用电需求增长很大，但是我国能源丰富地区大都在西部，这种能源和负荷分布不平衡的局面促使我国实行“西电东送”工程，因此，大力开发西南水电，采用特高压直流将电能输送到沿海经济发达地区势在必行[1，2]。随着世界上首个±800 kV特高压直流输电工程（云南楚雄至广东穗东）的正式投产，第二条云广线（糯扎渡至鹤山）于2012年4月15日也顺利开工，该工程是南方电网公司“西电东送”重点项目，起于云南糯扎渡换流站，止于广东江门换流站。糯扎渡至鹤山直流输电工程额定容量5000 MW，采用双12脉动阀组串联接线方式，送电距离约1451 km。受端江门换流站位于广东省江门鹤山龙口镇，与500 kV鹤山变电站合建，本期500 kV交流出线4回，分别以2回500 kV线路接入江门变和顺德变，预留交流主变及500 kV和220 kV出线。

但目前龙政、江城、葛南、穗东等高压直流输电系统的运行情况表明，高压直流输电系统的运行方式对交流电网和中性点直接接地变压器都有一定的影响，特高压直流输电工程尤为严重。多个特高压直流输电系统投运后，这些影响将进一步加大，因此结合江门电网的实际情况研究分析高压直流输电系统对中性点直接接地变压器的影响并采取相关抑制措施具有重要意义。

1 地中电流对交流系统变压器的影响

地中电流对交流系统变压器的影响主要体现在对交流电网中220 kV及其以上变电站的影响[3]。自2004年鹅城换流站投产后，三广直流双级功率不平衡或采取单极-大地回线方式运行时，会对接地极周边中性点接地的交流变压器产生不良的影响，特别对500 kV的变压器，主要表现在噪声增大，流过中性点的直流增大等。江门市有220 kV变电站共25座、500 kV变电站3座分别是五邑站，江门站和圭峰站。

1.1 直流偏磁产生的原因

摘 要 电能作为一种广泛的能源，使用于民用和工业领域，电网的供电质量好坏，直接影响民众的生活质量和企业的生产效率。为监控使用的交流电的实时情况，需对交流电的电压和电流进行测量、显示，为了实现多路的测量，我们设计了该款多路交流采集系统。

【关键词】MC9S12XS128 多路交流电压电流采集 均方根算法 霍尔互感器

1 电力交流采样系统设计方案

1.1 总体方案

电力信号数据算法主要有两种，直流采样算法，交流采样算法，而交流采样算法又分为半周期积分算法、均方根算法、傅里叶算法等，交流采铀惴ㄔ怂懔看螅占用单片机资源较多，而本设计主要针对16路交流电的电压和电流采样数据处理，为了降低对单片机资源的占用，采用直流采样算法，而为了达到电压采集数量和电流采集数量任意组合性，优化了电压和电流的前端采集模块，实现了电压采集模块和电流采集模块互换后，对信号处理影响很小。系统硬件电路由电源电路、信号采集电路、信号变换电路、信号处理电路、数据传输电路等组成，如图1所示。

电源电路将+12V电源降压到+5V，信号采集电路采集交流信号，信号变换电路将采集的信号进行调整，信号处理电路将调整好的信号进行A/D采样并进行运算处理，数据传输电路将处理好的数据向外传输。数据的采样和处理有MC9S12XS128来完成。

1.2 硬件电路设计方案

1.2.1 单片机模块

【摘要】近几年来，随着“西电东送”工程的推进，要求大力开发西南地区的水电资源，而采用特高压直流把电力输送到沿海地区具有重要意义。本文以南方电网糯扎渡±800kV特高压直流输电系统作为研究对象，对特高压直流输电系统采用单极大地形式运行时直流偏磁产生的原因及对交流系统变压器和电网的影响进行了全面分析，探讨了流过变压器绕组直流电流大小相关的问题，并提出了抑制流入变压器中性点地中直流的对策和建议。

【关键词】直流输电;交流系统;变压器

引言

随着社会经济的不断发展，我国特别是沿海发达城市对于电力的需求日益加大，但我国的能源丰富区大部分在西南部，能源分布和需求的不平衡促使我国实行“西电东送”工程，因此需要大力开发和利用西南地区的水电资源，而采取特高压直流把电能输送到沿海各城市势在必行[1]。我国第一个、也是世界第一个的±800kV的特高压直流输电工程――楚穗直流正式投产，而2012年4月南方电网第二条特高压直流输电线路糯扎渡直流输电工程――普侨直流开工建设。该工程西起云南普洱换流站至广东侨乡换流站，额定容量为5000MW，是“西电东送”的重点工程，采用了双12脉动阀组串联接线方式，输电线路长1413公里，所送电量主要供广东江门和佛山。特高压直流输电系统在运行过程中其运行方式对交流系统中的变压器带来很大的影响，本文结合普侨直流运行情况探讨特高压直流输电对变压器的影响。

1.地中直流对交流系统变压器的影响

1.1 直流偏磁产生的原因

特高压直流输电和常规的高压直流输电存在明显差异，其运行方式相当复杂，一个双极特高压直流输电系统的可运行的方式可能有20余种[2]。当单极或者双极出现不对称以大地作为回路运行时，巨大的直流电流以大地作为回路（如图1所示），比如：普侨直流输电工程中直流接地极的设计额定电流是3.125kA，此强大的直流电流会在接地极土壤中形成一个恒定的电流场E，则比如会对接地极本身及其附近的交流系统产生较大的影响。离接地极址越近则直流电场越大，反之则越小。图1中两个变电站1、2，假如变压器中性点接地，则直流电场会把1和2变电站的接地点G1与G2之间形成直流电压。在该直流电压的作用下，两个变压器的中性线、交流三相线路l及G1与G2之间的大地环路则会形成直流电流Id，该直流电流的大小受变电站和直流极址间的距离、接地电阻、土壤电阻率等影响。

图1 特高压直流输电变压器直流偏磁产生的分析图

摘要：讨论了交流斩控技术在交流稳压电源中的应用原理，分析了主电路及控制电路的结构，并阐述了交流斩控补偿式交流稳压电源的优点。 关键词：交流斩控；补偿稳压；非互补控制

引言

交流稳压技术的发展一直倍受广大用户和生产厂商的关注，其原因在于我国市场上现有的各种交流电力稳压产品，在技术性能上都有不尽人意之处。

在我国应用较早，且用户最广的交流电力稳压电源当属柱式（或盘式）交流稳压器，虽然这种稳压电源有很多优点，但由于它是用机械传动结构驱动碳刷（或滚轮）以调节自耦变压器抽头位置的方法进行稳压，所以存在工作寿命短，可靠性差，动态响应速度慢等难以克服的缺陷。

近年来不少生产厂家针对柱式交流电力稳压器所存在的缺点，纷纷推出无触点补偿式交流稳压器，大有取代柱式稳压器之势。这种电源实质上仍然是采用自耦方式进行调压，所不同的只是通过控制若干个晶闸管的通断，改变自耦变压器多个固定抽头的组合方式，来代替通过机械传动驱动碳刷改变自耦变压器抽头位置的一种调压方法。这种方法固然提高了稳压电源的可靠性和动态响应速度，但却失去了一个重要的调节特性——平滑性，即调节是有级的，其必然结果是稳压精度低（一般只有3％～5％），并且在调节过程中，当负载电流很大时会冲击电网并产生低频次谐波分量，对负载也会产生冲击；另外采用这种方法所用变压器较多（一相至少需二台，即一台自耦变压器，一台补偿变压器），这就增加了电源的自重和空载损耗。

伴随着全控开关器件的容量和性能以及模块化程度的提高，集成控制电路功能的不断完善，吉林市长城科技有限责任公司凭借自己的科技实力，率先研制出采用PWM技术，通过全控开关器件IGBT，对交流进行斩波控制的新型补偿式交流稳压电源——JJY－ZK/BW系列斩控补偿式交流稳压电源。为我国交流稳压技术的创新和满足市场对高性能交流稳压电源的需求开创了新局面，下面对PWM交流斩控技术在该种交流稳压电源中的应用原理及性能做一简要介绍。

1 PWM交流斩控调压原理

图1（a）所示，假定电路中各部分都是理想状态。开关S1为斩波开关，S2为考虑负载电感续流的开关，二者均为全控开关器件与二极管串联组成的单相开关[见图1（b）]。S1及S2不允许同时导通，通常二者在开关时序上互补。定义输入电源电压u的周期T与开关周期Ts之比为电路工作载波比Kc，（Kc=T/Ts）。图1（c）表示主电路在稳态运行时的输出电压波形。显然输出电压uo为：

【摘要】文章中介绍了交流电弧的特点、电弧中自由电子的来源，分析了交流电弧熄灭的原理、条件和方法，最后阐述了交流电弧放电对高压断路器的危害，以及交流电弧可利用的一面。

【关键词】交流电弧;高压断路器;电弧熄灭

引言

高压断路器在电力系统广泛应用，高压断路器能够接通和断开回路、切除和隔离故障。它不仅可以切断或闭合高压电路中的空载电流和负荷电流，而且当系统发生故障时，通过继电保护装置的作用，切断过负荷电流和短路电流，它具有相当完善的灭弧结构和足够的断流能力，又称高压开关[1]。

电弧是指大多数载流子为原电子发射产生的电子的一种自持气体放电[2]。

高压断路器内部电弧的形成过程：断路器触头刚分离时突然解除接触压力，阴极表面立即出现高温炽热点，产生热电子发射; 同时，由于触头的间隙很小，使得电压强度很高，产生强电场发射，从阴极表面逸出的电子在强电场作用下，加速向阳极运动，发生碰撞游离，导致触头间隙中带电质点急剧增加，温度骤然升高，产生热游离并且成为游离的的主要因素，此时，在外加电压作用下，间隙被击穿，形成电弧。

电弧由三部分组成[3]，包括阴极区、阳极区和弧柱区。电弧温度很高，功率很强;电弧是一种自 持放电现象;电弧是一束游离的气体;电弧是等离子体，质量极轻，极容易改变形状。

1.交流电弧

摘 要：在我国交流发电机研发过程中，有一项非常重要的工作需要认真对待。对于发电机的工作系统的运行质量影响较大的是交流测速发电机的零速输出电压。一旦零速电压出现在运行系统中，就会对整个系统的运行产生非常不利的影响。因此我们在实际的工作过程中要积极的缩小零速电压对于系统运行的影响。文章针对交流测速发电机轴的误差电压进行详细的分析和论述，希望通过文章的论述能够有效的减少我国的交流测速发电机的轴误差电压，同时也为我国的发电机行业的发展和创新贡献自己的一份力量。

关键词：交流测速；发电机；轴电压误差；分析

在我国的自动化控制系统以及解算装置中，交流测速发电机具有非常多的作用和功能，最主要的功能有四个。第一个功能是作为系统中的测速元件进行使用；第二个功能是作为系统中的校正元件进行使用；第三个功能是作为系统中的解算元件进行使用；第四个功能是作为系统的角加速度测量信号元件进行使用。我们针对不同型号和参数的测速发电机，对于其使用性能以及相应的精度参数都有不同的要求。如果交流测速发电机的主要作用是进行速度反馈以及阻尼元件使用，那么我们就要求发电机的堵转加速度较高同时零速输出的电压较低；如果交流测速发电机作为积分元件进行使用，我们就要求发电机的输出电压不会在温度升高的过程中有很大的偏差，同时要求发电机具有较短的加热时间。因此我们在进行测速发电机的设计过程中，要参照实际的使用情况以及发电机的用途不同和要求不同来进行具体的设计，最主要的是要突出发电机的使用功能特性，这样就会让发电机的其他特性受到一定程度的减弱。在欧美国家中测速发电机根据使用的功能不同，大致分成了三种。第一种是阻尼测速发电机；第二种是温度补偿测速发电机；第三个是网络补偿测速发电机。在我国并没有按照相关的用途进行测速发电机的种类区分，但是我国的测速发电机的指标要求较高；例如发电机的频率灵敏度指标；发电机的电压灵敏度指标以及轴误差指标等。文章对零速输出电压有所了解，以便生产厂家能在生产过程中加以控制和测量，使用方能在系统中加以补偿，以减小或消除其影响。零速输出电压可分为基波同相分量、基波正交分量、轴误差电压、位置误差电压等。文章对轴误差电压的概念和测量方法做一分析介绍。

1 交流测速发电机的轴误差电压的主要内容

在测速发电机中，轴误差电压主要是基波输出电压伴随着转子的180度范围旋转的电压变化而变化的电压。轴误差电压的数值为零速输出电压的基波有效值中的最大值以及最小值两者之差的一半。同相位的轴误差电压是最大的同相零速输出电压相位旋转180度之后的最大输出电压和最小输出电压之间差值的一半。关于正交位置过程中的误差电压数值是正交零速电压输出基波的相位最大输出零速电压和最小输出零速电压之间的差值的一半。如果发电机在运行过程中不存在这一位置，正交位置的误差电压的数值就指的是相同相位的最大输出零速电压同最小输出零速电压之间差值的一半。具体的计算公式为

2 交流测速发电机中的轴误差和速敏输出电压之间的关系

速敏输出电压主要指的是测速发电机输出电压只是转速函数的基波电压。根据美国的相关标准规定：发电机的轴误差电压在相同的转速以及试验条件下，是两个方向的同相位基波电压的代数和的一半。具体的计算公式为：

根据上述的公式我们可以得出，发电机的轴误差电压过大同时发电机的正转以及反转的输出电压的差值过大，会严重的影响发电机的运行效果。

摘 要：该文介绍了串联谐振在橡塑电缆交流耐压试验实际应用中的工作原理、电容电抗配置方式、现场接线方法和计算过程，利用现场案例讲解了串联谐振在实际应用中的显著效果，从而充分证明了串联谐振能够有效地发现橡塑电缆进行直流耐压所不能发现的缺陷，它是一种有效的交流耐压试验方法，并具有良好安全、经济和社会效益。

关键词：电力电缆 串联谐振 交流耐压 试验

中图分类号：TM247 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（c）-0073-02

1 背景

很多年恚由于认识不足和试验设备的原因，橡塑电力电缆在现场以直流耐压代替交流耐压试验，但经过多年的实践，发现橡塑电缆进行直流耐压存在严重缺陷，该文提出了应用串联谐振试验方法，方便了试验操作，提高了试验工作效率。

1.1 内部因素

根据该单位近5年来橡塑电力电缆试验工作量的统计发现：多条10 kV和35 kV的橡塑电力电缆在进行交接直流耐压试验合格后，经过一段时间运行后仍发生多起故障，有的甚至在投运期间就发生击穿事故，现今试验技术人员逐渐认识到直流耐压仅能反映出对漏导损耗产生的缺陷，不能反映出极化和局部放电两种绝缘介质损耗缺陷，特别是固体绝缘中的气隙等所引起的局放损耗缺陷。针对上述情况决定采用新型串联谐振试验装置来解决上述问题。

1.2 外部因素

【摘 要】我国现代经济发展速度较快，使得国内各行各业对于电能的需求量不断提升，这也就促使我国供电线路当高压交直流输电线路不断增加，而合理规划输电方式和带电作业方法就成为了我国现代电力企业发展需要解决的种地那问题。本文即是对特高压交直流输电线路带电作业工作进行研究，分析了现代特高压交直流输电线路当中进出等电位方式，探讨了带电作业下安全防护用具的技术要求，并对电位转移电流防护和离子流防护进行阐述，以期能为相关工作提供参考。

【关键词】特高压交直流输电线路 带电作业 防护要求 防护类型

在现代电力维修和检查过程中，带电作业是常用的方式之一，其主要是为了保证电网当中供电的稳定性，既达到了修理的目的，又维持了周围供电地区用电情况。特高压交直流输电线路是现代用电网络当中重要的组成，其带电作业工作与普通输电线路不同，存在着较大的危险，如不采取有效的防护措施很容易伤及工作人员的生命。

1现代特高压交直流输电线路进出等电位方式

根据现代我国输电线路的类型，可以将带电作业工作分为三大类型，而在特高压交直流输电线路当中则是以等电位操作为主。在实际工作当中，作业人员所处的工作环境当中的场强一般超过500 ，这使得作业人员的安全影响因素较为复杂，必须对这一输电线路当中的进出等电位进行研究，才能够确保作业人员的安全。从垂直角度考虑，如模拟人是由上至下快速进入电场内部，等电位当中的进出等电位相反，此时当模拟人距离导线大约50 时，则放电路径不经过人体。从水平角度进行考虑当模拟人利用滑车等组件进入到电场当中时，进出等电位也处于相反状态下，与垂直角度基本相同，这两种方式进入电场内带电作业的安全系数较高，不容易对作业人员造成损伤。

2在特高压交直流线路带电作业当中安全防护用具的要求

在通常情况下，作业人员在特高压交直流线路环境中维修时穿着的防护服为1000 的屏蔽服，这种屏蔽服能够有效保证作业人员在强电场作用下进行工作，并且保证作业人员不会感到有任何不适感。我国目前所应用的屏蔽服就是以这一技术为基础研发的，作业人员在维修完成等电位工作后可以安全返回，不会感染任何不适感。与普通的屏蔽服不同的是，这种屏蔽服主要针对的是交直流输电线路当有的合成电场和离子流，在实际应用过程中可以有效避免脉冲电流对人体的作用，而这一作用能够有效突出屏蔽服的优势所在。其可以将电场内的离子流固定在一个安全的范围之内，同时将外界电场当中因离子流动而形成的电流阻挡在屏蔽服以外，使人体不会有电流流过。同时，屏蔽服还可以有效阻挡电场内因电位移动而产生的能量，根据对比试验显示，在不同的交直流电场当中，屏蔽服内的电场强度与人体部位局部的最大电场强度相同。一般情况下，作业人员能够感知到的电流最高值仅为120 ，对人体不会产生较大的影响。

3特高压交直流输电线路带电作业的防护类型