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移相变压器输出不平均误差分析
1
作者 丁双清 杨超 +1 位作者 余龙海 罗金良 《电工技术》 2025年第6期231-234,共4页
在使用大功率设备越来越频繁的现代,移相变压器(PST)的使用越来越多。但移相变压器实现移相功能时总会存在一些误差,对系统的稳定性造成一定的影响。为此,使用Simulink仿真先对PST进行原理层次的仿真,然后使用整流模块进行多模块的串并... 在使用大功率设备越来越频繁的现代,移相变压器(PST)的使用越来越多。但移相变压器实现移相功能时总会存在一些误差,对系统的稳定性造成一定的影响。为此,使用Simulink仿真先对PST进行原理层次的仿真,然后使用整流模块进行多模块的串并联来检测模块输出数据进行分析。通过仿真移相角误差在不同情况下的数据分析,得出模块输出的电流、电压和功率受到移相角误差的影响,出现功率输出不平均情况。 展开更多
关键词 移相变压器 多模块 输出不平衡 SIMULINK仿真
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混合电场作用下换流变压器阀侧绕组电场分析 被引量：62
2
作者 陈庆国 张杰 +1 位作者 高源 魏新劳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期484-488,共5页
为了计算换流变压器阀侧绕组端部电场分布,建立了油纸复合绝缘结构的电路模型。并在分析阀侧绕组励磁电压类型的基础上,利用有限元分析法计算了在交流、直流、交直流叠加和极性反转电压作用下的电场分布,总结了电场分布规律。结果表明,... 为了计算换流变压器阀侧绕组端部电场分布,建立了油纸复合绝缘结构的电路模型。并在分析阀侧绕组励磁电压类型的基础上,利用有限元分析法计算了在交流、直流、交直流叠加和极性反转电压作用下的电场分布,总结了电场分布规律。结果表明,换流变压器阀侧绕组电场分布既有其规律性又有其复杂性,在直流电场作用下的阻性电场分布将导致纸板中的电场集中;而交流电场作用下的容性电场分布将导致变压器油中的电场集中;在极性反转过程中由于空间电荷的存在,油中承担了较高的电压。该分析结果可为换流变压器阀侧绕组端部的绝缘设计提供依据。 展开更多
关键词 换流变压器 混合电场 阀侧绕组 油纸复合绝缘 有限元 极性反转
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自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器的接线方案和原理研究 被引量：51
3
作者 许加柱 罗隆福 +2 位作者 李季 李勇 刘福生 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第9期44-50,共7页
针对传统换流变压器和滤波方式存在的问题,对一种新型的自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器进行研究。该换流变压器阀侧绕组采用延边三角形接线,为3倍次谐波电流提供通路;通过匝比配合,实现12脉波换流;其延边绕组与公共绕组构成自耦变压器接... 针对传统换流变压器和滤波方式存在的问题,对一种新型的自耦补偿与谐波屏蔽换流变压器进行研究。该换流变压器阀侧绕组采用延边三角形接线,为3倍次谐波电流提供通路;通过匝比配合,实现12脉波换流;其延边绕组与公共绕组构成自耦变压器接线,可减少换流器换向时的电流冲击;在公共绕组上连接滤波支路,并调至谐振点,配之以变压器巧妙的零阻抗设计,可以在阀侧实现无功补偿,可实现网侧绕组中无5、7、11、13次特征谐波,即谐波屏蔽。仿真结果表明论文的理论分析正确;这种新型换流变压器可大大减少网侧绕组中的谐波含量,降低谐波在变压器中引起的损耗和噪音,同时可降低换流变压器的设计容量和绝缘设计的难度,将有很好的应用前景。 展开更多
关键词 高压直流输电 换流变压器 谐波屏蔽 无功补偿
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基于感应滤波的工业整流系统潜在谐波放大及防治措施 被引量：19
4
作者 刘文业 罗隆福 +2 位作者 李勇 张志文 黄肇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期304-317,共14页
在高耗能企业中采用12脉波感应滤波技术能有效治理谐波、低功率因数等电能质量问题。但在实际工程应用中,由于系统阻抗参数波动以及变压器、感应滤波装置参数匹配、设计不当等原因,产生低次谐波电流放大的现象,导致感应滤波系统的滤波... 在高耗能企业中采用12脉波感应滤波技术能有效治理谐波、低功率因数等电能质量问题。但在实际工程应用中,由于系统阻抗参数波动以及变压器、感应滤波装置参数匹配、设计不当等原因,产生低次谐波电流放大的现象,导致感应滤波系统的滤波性能受到影响,严重时会威胁整个感应滤波系统的安全运行。本文从理论上分析了谐波放大现象的机理,建立了系统谐波作用的数学模型,给出了在变压器滤波绕组侧采取混合有源滤波或对无源滤波装置优化设计两种防治谐波放大的方案。该方案在某电解铝企业得到了应用,有效解决了低次谐波放大现象,仿真及工程现场运行验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 大功率整流 换流变压器 感应滤波 有源电力滤波器 谐波抑制 无功功率补偿 电能质量
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直流输电谐波不稳定抑制新方法 被引量：14
5
作者 李季 罗隆福 +3 位作者 许加柱 李勇 张杰 刘福生 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期6-9,共4页
针对传统直流输电系统中谐波不稳定现象,研究了一种新型换流变压器及其滤波系统。其阀侧绕组采用延边三角形接线,为3倍数次谐波电流提供通路;通过匝比配合,实现12脉波换流;延边绕组与公共绕组构成自耦变压器接线,在公共绕组上连接滤波支... 针对传统直流输电系统中谐波不稳定现象,研究了一种新型换流变压器及其滤波系统。其阀侧绕组采用延边三角形接线,为3倍数次谐波电流提供通路;通过匝比配合,实现12脉波换流;延边绕组与公共绕组构成自耦变压器接线,在公共绕组上连接滤波支路,并调至谐振点,配之以变压器零阻抗设计,在阀侧实现谐波抑制兼无功补偿功能。对拟建立的直流输电开发研究平台在设计参数的基础上,进行了计算机仿真研究,仿真结果表明:新型换流变压器及其滤波系统可大幅降低交流网侧中2、3次非特征谐波与11、13次特征谐波电流含量,很好地抑制直流输电系统的谐波不稳定,同时新系统中的滤波器阻抗在基频下呈容性,其对换流器可进行无功功率补偿,改善了系统的动态稳定性。 展开更多
关键词 谐波不稳定 直流输电 换流变压器 谐波抑制 无功补偿
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圆形变压器在24脉波整流系统中的应用 被引量：25
6
作者 王铁军 方芳 +1 位作者 姜晓弋 杨律 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第13期172-179,共8页
圆形变压器利用旋转磁场实现三相和多相之间的电能变换。以三相/十二相圆形变压器为对象,分析了其应用于24脉波整流的原理;基于磁动势平衡原理,对电网侧电流的谐波成分进行了理论研究;结合电磁设计需要,重点分析了定、转子槽齿相对位置... 圆形变压器利用旋转磁场实现三相和多相之间的电能变换。以三相/十二相圆形变压器为对象,分析了其应用于24脉波整流的原理;基于磁动势平衡原理,对电网侧电流的谐波成分进行了理论研究;结合电磁设计需要,重点分析了定、转子槽齿相对位置以及气隙对电磁参数和运行性能的影响;开展了样机试验,证明了圆形变压器能明显改善输出直流电压和输入侧电流波形,并对圆形变压器在多脉波整流系统中的主要性能进行了初步评估。 展开更多
关键词 多脉波整流 圆形 移相变压器 谐波
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应用于智能微网的SVPWM固态变压器研究 被引量：56
7
作者 张明锐 刘金辉 金鑫 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期90-97,共8页
固态变压器(SST)是美国北卡大学所兴建的新型智能微网示范工程FREEDM的核心设备。本文以FREEDM的先进理念为背景,对SST的工作原理、主要创新功能和拓扑结构进行了分析,建立一个基于我国电力系统参数的三相交-直-交型SST模型,探讨该模型... 固态变压器(SST)是美国北卡大学所兴建的新型智能微网示范工程FREEDM的核心设备。本文以FREEDM的先进理念为背景,对SST的工作原理、主要创新功能和拓扑结构进行了分析,建立一个基于我国电力系统参数的三相交-直-交型SST模型,探讨该模型输入AC-DC整流单元、中间DC-DC变换单元和输出DC-AC逆变单元各部分的实现方式和控制策略,并引入空间电压矢量PWM(SVPWM)控制技术,提高SST的性能。通过Matlab/Simulink仿真分析表明,该SST模型能够实现单位输入功率因数和电能双向流动,输出三相工频正弦交流电压,具有良好的抗干扰性能,对FREEDM中国化具有重要意义。 展开更多
关键词 未来可再生电能传输和管理 固态变压器 空间矢量脉冲宽度调制 控制策略
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直流换流阀单元模块蒸发冷却系统的仿真分析与试验 被引量：17
8
作者 黄伟 冯维 +2 位作者 王海峰 陈彪 杨婧捷 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第2期264-270,共7页
对直流换流阀的发热问题和目前主流的水冷技术存在的缺陷进行研究,提出采用蒸发冷却技术用于直流换流阀单元模块的冷却。针对由5英寸晶闸管集成的直流换流阀单元模块,设计包含贴壁式蒸发器、集气管、回液管和冷凝器等组成的蒸发冷却系... 对直流换流阀的发热问题和目前主流的水冷技术存在的缺陷进行研究,提出采用蒸发冷却技术用于直流换流阀单元模块的冷却。针对由5英寸晶闸管集成的直流换流阀单元模块,设计包含贴壁式蒸发器、集气管、回液管和冷凝器等组成的蒸发冷却系统。建立单元模块蒸发冷却的仿真分析模型,得到不同功率工况下晶闸管表面的温度分布情况。试验数据与仿真结果误差在8%以内,验证了计算和试验的准确性。研究表明,蒸发冷却技术的应用使得晶闸管的温度分布更加均匀,冷却余量增大,可保障直流换流阀单元模块的载流能力,这将为直流换流站采用蒸发冷却系统提供分析和设计依据。 展开更多
关键词 蒸发冷却 高压直流换流阀 晶闸管 仿真 试验
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采用谐波抑制整流变压器的新型工业整流系统 被引量：11
9
作者 李建英 罗隆福 +1 位作者 许加柱 曾进辉 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3164-3170,共7页
针对传统工业整流系统谐波抑制和无功补偿方案存在的问题,提出一种基于谐波抑制整流变压器及其滤波系统的新型工业整流系统。新系统中整流变压器采用三绕组结构,阀侧滤波绕组采用独特的变压器零等值阻抗设计,配之以全调谐滤波装置,利用... 针对传统工业整流系统谐波抑制和无功补偿方案存在的问题,提出一种基于谐波抑制整流变压器及其滤波系统的新型工业整流系统。新系统中整流变压器采用三绕组结构,阀侧滤波绕组采用独特的变压器零等值阻抗设计,配之以全调谐滤波装置,利用基于谐波磁通抑制机理的变压器滤波技术,可以实现阀侧谐波源处就近抑制谐波和补偿无功,从根本上解决了谐波和无功对整流变压器的影响。对新型谐波抑制整流变压器及其滤波系统的接线方案、谐波抑制机理和无功补偿原理进行研究,建立了新型工业整流系统仿真模型。仿真与现场测试结果表明,新型整流系统谐波抑制和无功补偿效果显著,整流变压器网侧绕组电流中谐波含量大大降低;改变了谐波和无功功率在系统中的传递路径,从而降低了系统谐波和无功损耗,提高了系统供电效率,实现了节能降耗;同时明显降低谐波在整流变压器中引起的振动和噪音。 展开更多
关键词 新型整流变压器 谐波抑制 无功补偿 零等值阻抗设计 全调谐滤波装置 节能降耗
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地铁24脉波整流器空载直流侧谐波特性分析 被引量：12
10
作者 全恒立 刘志刚 +1 位作者 张钢 陈杰 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期28-33,共6页
在分析城市轨道供电系统24脉波整流器的工作原理及理想情况下直流侧空载电压的谐波频谱构成的基础上,讨论电网电压不对称和交流电压存在移相误差等因素对整流器直流侧的影响,得到结论:电网电压的负序分量会在整流器的直流侧引入2次低频... 在分析城市轨道供电系统24脉波整流器的工作原理及理想情况下直流侧空载电压的谐波频谱构成的基础上,讨论电网电压不对称和交流电压存在移相误差等因素对整流器直流侧的影响,得到结论:电网电压的负序分量会在整流器的直流侧引入2次低频谐波电压分量,移相角度的误差则会带来12次谐波含量;并以仿真实验进行验证。结论可为直流接触网侧相关设备的滤波参数选择提供参考。 展开更多
关键词 城市轨道交通 牵引供电 移相变压器 负序电压 谐波分析
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基于新型换流变压器的12相整流和谐波分析 被引量：8
11
作者 罗隆福 肖华 +2 位作者 李勇 俞华 刘福生 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2006年第6期26-31,共6页
为了说明新型自耦补偿与谐波屏蔽变压器特点,介绍了新型换流变压器的原理及其在12相整流中的应用。着重分析了变压器一次侧谐波电流的产生并通过磁动势平衡和叠加原理计算方法求得一次侧输入电流,比较了理想情况下未接滤波器和接滤波器... 为了说明新型自耦补偿与谐波屏蔽变压器特点,介绍了新型换流变压器的原理及其在12相整流中的应用。着重分析了变压器一次侧谐波电流的产生并通过磁动势平衡和叠加原理计算方法求得一次侧输入电流,比较了理想情况下未接滤波器和接滤波器两种条件下的功率因数大小,并通过仿真表明谐波电流屏蔽效果明显,电流畸变率降低,从而该新型换流变压器具有良好应用前景。 展开更多
关键词 换流变压器 整流 谐波 磁动势
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移相整流变压器漏磁场及电磁参数的工程算法 被引量：7
12
作者 王建民 王浩名 +3 位作者 周少静 赵峰 范亚娜 郑赞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期8-14,共7页
针对油浸式移相整流变压器具有轴向分裂与并联支路等的复杂绕组结构,首先,利用有限元场-路耦合方法建立了绕组三维漏磁场计算模型和相应的等效电路,并对非对称运行情况下的绕组三维漏磁场、各支路电流分布、短路阻抗等电磁特性参数进行... 针对油浸式移相整流变压器具有轴向分裂与并联支路等的复杂绕组结构,首先,利用有限元场-路耦合方法建立了绕组三维漏磁场计算模型和相应的等效电路,并对非对称运行情况下的绕组三维漏磁场、各支路电流分布、短路阻抗等电磁特性参数进行了数值计算与验证分析,由此得到了移相整流变压器的电流分布规律;然后,在此基础上为移相整流变压器建立了有限元工程计算模型,并开发了对应的计算软件;最后,通过对多台典型产品绕组漏磁场及短路阻抗的计算结果与对应产品的实测值或三维计算结果的对比分析,表明绕组漏磁场分布正确、短路阻抗计算结果满足产品性能要求,因此,为移相整流变压器设计提供了方便、可靠的工程分析手段。 展开更多
关键词 移相整流变压器 非对称运行 漏磁场 电磁参数 工程算法
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新型换流变压器谐波模型及其配套滤波装置设计 被引量：5
13
作者 李季 罗隆福 +3 位作者 张志文 许加柱 李勇 刘福生 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期34-38,共5页
阐述了新型换流变压器及其滤波系统的接线方案和谐波抑制机理.建立了新型换流变压器谐波模型,分析计算了新型换流变压器各绕组的谐波电流分布,实验验证了该模型的正确性.对直流输电开发平台进行了滤波装置实例设计,仿真和实验结果基本一... 阐述了新型换流变压器及其滤波系统的接线方案和谐波抑制机理.建立了新型换流变压器谐波模型,分析计算了新型换流变压器各绕组的谐波电流分布,实验验证了该模型的正确性.对直流输电开发平台进行了滤波装置实例设计,仿真和实验结果基本一致.证明了新型换流变压器及其滤波系统原理正确,滤波效果好,平台参数选择合理,新系统具有良好的应用前景. 展开更多
关键词 谐波模型 换流变压器 滤波装置 谐波抑制 直流输电开发平台
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移相全桥变换器的PWM全阶鲁棒滑模控制 被引量：10
14
作者 高明 王大志 李召 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2293-2302,共10页
传统的移相全桥变换器是利用周期平均化方法设计线性控制环节,不能满足分布式发电强鲁棒的需求。针对四个子结构的移相全桥变换器提出PWM全阶滑模控制策略。基于变换器的等效动态模型,在滑模流形中引入积分环节消除静差,分析系统在相空... 传统的移相全桥变换器是利用周期平均化方法设计线性控制环节,不能满足分布式发电强鲁棒的需求。针对四个子结构的移相全桥变换器提出PWM全阶滑模控制策略。基于变换器的等效动态模型,在滑模流形中引入积分环节消除静差,分析系统在相空间中的滑模运动过程和滑动的严格存在条件,给出可直接用于控制器数字实现的等效PWM控制函数,并在等效控制函数的基础上加入鲁棒切换项,分析电感与电容参数存在摄动时的鲁棒控制条件。实验结果证明PWM全阶滑模控制策略可以很好地改善系统的鲁棒性和调节性能,同时滑模控制变换器能以固定开关频率工作,避免了频率随工况改变而变动。 展开更多
关键词 移相全桥 全阶滑模控制 定频 PWM滑模控制 鲁棒性
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电解锰新型综合节能可断流6脉波整流系统 被引量：3
15
作者 李世军 罗隆福 +2 位作者 佘双翔 刘路路 施晓蓉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第7期131-137,共7页
针对传统直流电解锰高耗能问题,提出了一种新型综合节能大功率可断流的6脉波整流系统。此系统在传统6脉波整流系统基础之上,对晶闸管触发信号进行一段时间的封锁来实现断流,达到频率、占空比以及电流3个参数可变;重点针对3个可变参数对... 针对传统直流电解锰高耗能问题,提出了一种新型综合节能大功率可断流的6脉波整流系统。此系统在传统6脉波整流系统基础之上,对晶闸管触发信号进行一段时间的封锁来实现断流,达到频率、占空比以及电流3个参数可变;重点针对3个可变参数对网侧谐波畸变的影响进行分析与研究,并利用基于谐波磁通抑制机理的感应滤波变压器,从阀侧处谐波源就近抑制和补偿无功,在一定程度上减少了谐波污染和无功损耗。仿真和中试试验结果表明,该系统节能效果显著,验证了脉流电解锰的高效节能优势。 展开更多
关键词 脉流电解锰 可断流6脉波 整流器 感应滤波变压器 谐波抑制 无功补偿 节能降耗
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新型换流变压器及其滤波系统的数学模型与仿真计算 被引量：3
16
作者 李季 罗隆福 +2 位作者 许加柱 李勇 刘福生 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期45-52,共8页
简要论述了新型换流变压器及其滤波系统的工作原理;从多绕组变压器原理出发,以磁势平衡方程、绕组连接方程、端口输出方程和电压传递方程为基础,推导出该变压器在不接入滤波支路和接入滤波支路两种条件下的数学模型,实验验证该模型正确... 简要论述了新型换流变压器及其滤波系统的工作原理;从多绕组变压器原理出发,以磁势平衡方程、绕组连接方程、端口输出方程和电压传递方程为基础,推导出该变压器在不接入滤波支路和接入滤波支路两种条件下的数学模型,实验验证该模型正确,为对新系统后续各种研究打下了坚实的基础;对拟建的直流输电研究开发平台在设计参数的基础上,进行了计算机仿真研究,仿真结果表明,新型换流变压器及其滤波系统原理正确,滤波效果好,平台参数选择合理,新系统具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 新型换流变压器 滤波系统 数学模型 开发平台
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基于LTC3789的DC/DC变换器设计 被引量：5
17
作者 刘志宏 吴根平 +2 位作者 吴坚 付道俊 王浩 《电子器件》 CAS 北大核心 2018年第4期882-885,共4页
为将宽输入范围直流电压变换成稳定直流电压输出,以控制器LTC3789为核心,高速、高频、低损耗MOSFET器件为控制开关,采用恒定频率的电流控制模式,设计了一款能够实现宽范围输入电压同步、无缝、高效的升压-降压DC/DC变换电路,并进行了物... 为将宽输入范围直流电压变换成稳定直流电压输出,以控制器LTC3789为核心,高速、高频、低损耗MOSFET器件为控制开关,采用恒定频率的电流控制模式,设计了一款能够实现宽范围输入电压同步、无缝、高效的升压-降压DC/DC变换电路,并进行了物理实验验证。实验结果表明,所设计的以LTC3789为控制核心的电路能够实现6 V^30 V直流输入,12.8 V稳定直流输出的DC/DC变换,并且电路工作稳定、可靠。 展开更多
关键词 DC/DC变换器 降压-升压型控制器 LTC3789 PWM控制
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基于解耦模式单周控制的VIENNA整流器研究 被引量：5
18
作者 高燃 张维戈 +1 位作者 牛利勇 鲍谚 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期392-395,共4页
针对电力电子技术和装置低谐波污染的要求,研究了一种基于解耦模式下单周控制的VIENNA(三相三开关三电平)整流器。该控制下的VIENNA整流器具有结构简单、开关损耗小、不需要乘法器、快速实现功率因数校正、谐波含量低、开关频率恒定的... 针对电力电子技术和装置低谐波污染的要求,研究了一种基于解耦模式下单周控制的VIENNA(三相三开关三电平)整流器。该控制下的VIENNA整流器具有结构简单、开关损耗小、不需要乘法器、快速实现功率因数校正、谐波含量低、开关频率恒定的优点。分析了VIENNA整流器的工作原理,设计了该拓扑在解耦模式下的单周控制功率因数校正策略,给出了解耦算法和控制方程。最后,通过matlab建立了该电路的仿真模型,仿真结果验证了理论分析和控制算法的正确性。 展开更多
关键词 VIENNA整流器 单周控制 解耦 功率因数校正
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变压器绕组参数在线计算方法 被引量：8
19
作者 王雪 王增平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期71-75,共5页
在变压器等值回路方程的基础上,提出一种新的变压器绕组匝数比和漏电感参数的计算模型,该模型以回路方程差值最小为目标。采用现代内点算法求解各参数并利用MATLAB编程实现。该方法仅需利用变压器正常运行时的电压、电流信息,不用获取... 在变压器等值回路方程的基础上,提出一种新的变压器绕组匝数比和漏电感参数的计算模型,该模型以回路方程差值最小为目标。采用现代内点算法求解各参数并利用MATLAB编程实现。该方法仅需利用变压器正常运行时的电压、电流信息,不用获取变压器绕组结构参数以及有载调压分接开关位置信息,易于实现。利用ATP软件建立变压器仿真系统,模拟变压器各种正常运行状态,并利用动模实验数据对所提方法进行验证。仿真实验结果表明,所提方法不受变压器运行状态及其三相参数不平衡的影响,具有较高的计算精度。 展开更多
关键词 变压器 匝数比 电感 非线性分析 现代内点算法 计算
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双分裂移相整流变压器短路阻抗的仿真研究 被引量：8
20
作者 张亚杰 刘新颜 +3 位作者 郑赞 孙新忠 任淑影 侯义明 《变压器》 北大核心 2010年第8期41-44,50,共5页
对双分裂移相变压器短路阻抗进行了计算,并进行了仿真分析。
关键词 双分裂移相整流变压器 短路阻抗 仿真
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