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红外诊断在高压直流输电系统阀电抗器发热故障分析中的应用 被引量:24
1
作者 田兴旺 唐晓玲 吕家圣 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期469-471,473,共4页
介绍了电力设备红外诊断技术的相关知识,分析了红外诊断的基本方法,并通过红外诊断技术对高压直流输电系统运行中出现的阀电抗器发热现象进行了深入剖析,找出了导致阀电抗器发热的普遍原因,并提供了一些典型的热谱图,为以后直流输电系... 介绍了电力设备红外诊断技术的相关知识,分析了红外诊断的基本方法,并通过红外诊断技术对高压直流输电系统运行中出现的阀电抗器发热现象进行了深入剖析,找出了导致阀电抗器发热的普遍原因,并提供了一些典型的热谱图,为以后直流输电系统的阀电抗器红外诊断提供了借鉴经验。 展开更多
关键词 阀电抗器 红外诊断 发热
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高压直流输电用阀电抗器铁芯损耗试验研究 被引量:3
2
作者 黄华 张翔 +3 位作者 刘磊 方太勋 杨帆 郑力 《电工电气》 2019年第5期49-52,共4页
换流阀运行时,阀电抗器仅在换流阀开通和关断的暂态过程中承受电压,且交替工作于不饱和、饱和两种状态,因此无法直接引用传统的铁芯损耗计算公式进行铁芯损耗计算,也就无法对阀电抗器的铁芯设计进行校核。基于铁芯损耗发热引起的温升等... 换流阀运行时,阀电抗器仅在换流阀开通和关断的暂态过程中承受电压,且交替工作于不饱和、饱和两种状态,因此无法直接引用传统的铁芯损耗计算公式进行铁芯损耗计算,也就无法对阀电抗器的铁芯设计进行校核。基于铁芯损耗发热引起的温升等效原则,在相同的电抗器进水温度和相近的环境温度下,分别设计了高频和工频工况下的铁芯测温试验,根据工频工况下测得的铁芯温升(对环温),并利用高频工况下试验得到的铁芯损耗和铁芯温升(对环温)的关系曲线,得到工频工况下的铁芯损耗实际值,从而对阀电抗器铁芯设计进行校核,确保在换流阀长期运行时不会阀电抗器出现异常发热。 展开更多
关键词 换流 阀电抗器 铁芯损耗 光纤测温
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裂芯式磁阀电抗器的电抗特性研究 被引量:2
3
作者 黄淼华 程汉湘 +2 位作者 张名捷 段平杰 黄沃林 《电气自动化》 2012年第3期55-57,共3页
以500kVar/10kV裂芯式磁阀电抗器的设计参数为研究背景,分析了磁路与电路之间的参数耦合关系,推导了直流偏磁电流幅值与晶闸管控制角之间的关系,阐述了直流偏磁对电工钢片的磁阻与绕组电抗的影响。根据线性分段原理,对宝钢B30G120电工... 以500kVar/10kV裂芯式磁阀电抗器的设计参数为研究背景,分析了磁路与电路之间的参数耦合关系,推导了直流偏磁电流幅值与晶闸管控制角之间的关系,阐述了直流偏磁对电工钢片的磁阻与绕组电抗的影响。根据线性分段原理,对宝钢B30G120电工钢片作为铁芯的磁阀电抗器的绕组电流进行了仿真分析,同时与实际运行电流波形进行了对比分析,并得出了相关结论。 展开更多
关键词 阀电抗器 电抗特性 直流偏磁
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特高压直流换流阀电抗器端子发热问题研究 被引量:11
4
作者 张雷 刘宁 +2 位作者 董妍波 于强 王康 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期50-54,共5页
高压直流输电工程的直流电流已从3 000 A逐步增大到5 000 A,一些关键通流器件(如阀电抗器)的设计裕度变得越来越小,甚至出现少量阀电抗器端子过热的情况。针对特高压大组件换流阀电抗器端子发热的问题,理论分析了端子发热的主要原因,并... 高压直流输电工程的直流电流已从3 000 A逐步增大到5 000 A,一些关键通流器件(如阀电抗器)的设计裕度变得越来越小,甚至出现少量阀电抗器端子过热的情况。针对特高压大组件换流阀电抗器端子发热的问题,理论分析了端子发热的主要原因,并建立了Ansys热场仿真模型,同时对增加U型母线后的电抗器端子及其连接母线进行了相关试验,结果表明在电抗器端子处增加U型母线能够有效降低端子处的温度,是一种值得推荐的解决大组件阀电抗器端子发热的有效方法。 展开更多
关键词 特高压直流 阀电抗器 发热 U型母线
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曲形磁阀式可控电抗器谐波最小化研究 被引量:2
5
作者 杨明臻 陈柏超 +1 位作者 田翠华 袁佳歆 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5042-5051,共10页
磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)作为一种重要的无功补偿装置,在电力系统中应用广泛。由于铁芯饱和的非线性特性会产生大量谐波,该文提出了一种曲形磁阀式可控电抗器及其谐波优化方法,以最小化谐波输出。同... 磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)作为一种重要的无功补偿装置,在电力系统中应用广泛。由于铁芯饱和的非线性特性会产生大量谐波,该文提出了一种曲形磁阀式可控电抗器及其谐波优化方法,以最小化谐波输出。同时推导了MCR的通用谐波数学模型,模型表明磁阀的最大最小截面积比和形状决定了谐波含量;详细阐述了谐波优化的原理,并用变分法推导了各次谐波优化中最大最小截面积比的约束条件;利用高斯勒让德积分得到了总谐波畸变率的简化评价函数,结合粒子群优化算法得到了不同面积比下最优磁阀曲线的数值解,最优曲形磁阀获得了MCR的最低谐波输出。以面积比2.7为例,在理论、仿真和试验上将曲线磁阀与多级磁阀进行对比,曲形磁阀总谐波约为2.92%满足行业标准,而多级磁阀约为3.12%不满足标准,验证了该文方法的优越性与正确性。 展开更多
关键词 曲形磁 谐波 式可控电抗器 变分法 高斯勒让德积分
原文传递
基于励磁绕组差模电流基频分量的新型磁阀式并联电抗器匝间保护方案
6
作者 郑涛 孟令昆 +2 位作者 杨剑友 田浩宇 苏毅 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期1432-1438,共7页
作为一种新型无功补偿装置,磁阀式可控电抗器(magnetic valve controllable reactor,MVCR)能够实现无功功率的大范围平滑调节,进而有效解决无功失衡导致的电压波动问题。该文针对一种新型MVCR开展研究,首先介绍了该种新型MVCR的拓扑结构... 作为一种新型无功补偿装置,磁阀式可控电抗器(magnetic valve controllable reactor,MVCR)能够实现无功功率的大范围平滑调节,进而有效解决无功失衡导致的电压波动问题。该文针对一种新型MVCR开展研究,首先介绍了该种新型MVCR的拓扑结构,分析了其正常运行时励磁绕组的电气特性,在此基础上针对新型MVCR励磁绕组和工作绕组发生匝间故障时的故障特性开展研究,其中引入了励磁绕组差模电流的概念来表征匝间故障特征。当匝间故障发生后,新型MVCR励磁绕组差模电流中将产生较大的基频分量。基于该故障特性,提出了一种基于励磁绕组差模电流基频分量的匝间保护方案,并进一步分析了该保护方案在预励磁合闸暂态过程中的适应性。最后,通过Matlab/Simulink仿真实验,验证了该文所提新型MVCR匝间保护方案的可行性及有效性。 展开更多
关键词 电抗器 励磁绕组 差模电流 匝间故障 预励磁合闸暂态
原文传递
磁阀式可控电抗器关键参数研究 被引量:1
7
作者 贺新营 李琳 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期117-122,共6页
文中针对磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)设计和仿真中的关键参数进行分析与研究。若多级饱和磁阀式可控电抗器(multi-stage saturable magnetic-valve controllable reactor,MSMCR)磁阀截面积设计不当,会... 文中针对磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)设计和仿真中的关键参数进行分析与研究。若多级饱和磁阀式可控电抗器(multi-stage saturable magnetic-valve controllable reactor,MSMCR)磁阀截面积设计不当,会导致调节"盲区"的出现。为避免这一现象,推导得到了磁阀截面积的设计原则。MCR抽头比的计算直接关系到磁阀段铁心能否完全饱和,为确保MSMCR能够完全饱和,通过理论分析得到了其抽头比的计算公式。根据等效磁化曲线,提出了MSMCR仿真模型参数设定原则。利用MATLAB模型进行仿真计算,得到的结果与理论符合,说明参数设定的正确性。利用实际制作的双级磁阀电抗器模型进行试验,结果表明理论分析方法的有效性,对实际磁阀电抗器的设计有指导意义。 展开更多
关键词 多级饱和磁阀电抗器 截面积 抽头比 模型参数
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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 式可控电抗器 大电机
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基于分岔理论的磁阀式可控电抗器匝数比研究 被引量:9
9
作者 张永峰 程新功 +1 位作者 宗西举 于波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第8期91-94,共4页
匝数比取值对磁阀式可控电抗器(MVCR)的工作性能有较大影响。匝数比取值合理,能够保证MVCR的端电压瞬间变化时,其工作电流迅速稳定在某一个当前值;若匝数比取值不当,会使MVCR在运行过程中表现出很强的非线性特性,对系统的运行特性造成... 匝数比取值对磁阀式可控电抗器(MVCR)的工作性能有较大影响。匝数比取值合理,能够保证MVCR的端电压瞬间变化时,其工作电流迅速稳定在某一个当前值;若匝数比取值不当,会使MVCR在运行过程中表现出很强的非线性特性,对系统的运行特性造成极大的影响,甚至无法工作。利用非线性动力学的分岔理论,阐述了一种固定周期离散映射的建模方法。首先建立MVCR的离散模型,然后利用该模型计算得到匝数比不同取值时等效工作电流的稳态值。在分析稳态值分岔现象的基础上,给出了匝数比的合理取值范围。仿真结果验证了所提方法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 分岔 式可控电抗器 非线性特性 离散模型 匝数比
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基于MATLAB的磁阀式可控电抗器仿真建模 被引量:10
10
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 式可控电抗器 电磁特性 仿真模型 晶闸管
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三相磁阀式可控电抗器的分析研究 被引量:18
11
作者 宋江保 王贺萍 +1 位作者 张战永 赵国生 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期20-22,40,共4页
提出了一种新型三相磁阀式可控电抗器,介绍它的结构和工作原理,然后对其进行电磁分析,同时用Ansoft建立三个不同磁阀的长度和不同磁阀宽度的三相磁阀式可控电抗器二维仿真模型,并对比分析磁阀的长度及磁阀宽度对三相磁阀式可控电抗器的... 提出了一种新型三相磁阀式可控电抗器,介绍它的结构和工作原理,然后对其进行电磁分析,同时用Ansoft建立三个不同磁阀的长度和不同磁阀宽度的三相磁阀式可控电抗器二维仿真模型,并对比分析磁阀的长度及磁阀宽度对三相磁阀式可控电抗器的影响,最后对磁阀的长度和磁阀宽度对电抗器的调节作用进行总结。 展开更多
关键词 式可控电抗器(MCR) 三相 ANSOFT Maxwell仿真
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三相磁阀式可控电抗器的特性仿真分析 被引量:12
12
作者 刘仁 赵国生 +1 位作者 王欢 郭含 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期110-114,共5页
提出了一种能根据电力系统变化而平滑调节自身容量的三相磁阀式可控电抗器(MCR)。简单介绍了其在电力系统中的应用、结构、工作原理及电磁特性,并采用Ansoft Maxwell 3D有限元分析软件进行了电磁仿真分析。仿真分析证实了改变可控硅导... 提出了一种能根据电力系统变化而平滑调节自身容量的三相磁阀式可控电抗器(MCR)。简单介绍了其在电力系统中的应用、结构、工作原理及电磁特性,并采用Ansoft Maxwell 3D有限元分析软件进行了电磁仿真分析。仿真分析证实了改变可控硅导通角能改变控制电流大小,从而平滑调节MCR自身容量的可行性。 展开更多
关键词 式可控电抗器(MCR) 有限元分析 电磁特性分析 导通角
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单相磁阀式可控电抗器的设计原理研究 被引量:8
13
作者 刘言菊 田铭兴 +1 位作者 何利 黄琳 《电网与清洁能源》 2011年第7期36-38,共3页
分析了单相磁阀式可控电抗器的基本结构,然后对设计原理进行了系统的研究、总结。最后用一实例验证了其设计原理的科学性、合理性。
关键词 单相磁 式可控电抗器 电磁
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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
14
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 式可控电抗器 微机控制 晶闸管导通角
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磁阀型可控电抗器的直流偏磁与谐波特性分析 被引量:6
15
作者 杨健 程汉湘 +1 位作者 陈杏灿 彭湃 《电测与仪表》 北大核心 2016年第23期90-93,100,共5页
介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同... 介绍了磁阀型可控电抗器(MCR)无功调节的原理,使用ANSYS电磁场仿真软件对MCR磁路特点与直流偏磁特性进行描述,通过直流磁化实验获取电工钢片的磁化曲线数据,利用Matlab软件编写程序,使用三次样条插值函数求出MCR的输出电流,同时对不同直流偏磁下的输出电流进行傅里叶变换得到MCR磁饱和度与谐波之间的关系,为实际工程应用提供参考价值。 展开更多
关键词 型可控电抗器 直流偏磁 磁饱和度 谐波
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并联磁阀三相六柱式磁阀式可控电抗器磁损特性 被引量:6
16
作者 谢鹏康 陈恒林 陈国柱 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2418-2424,共7页
分析磁阀式可控电抗器(MCR)的主要工作原理,介绍三相六柱三维式MCR的铁心结构和MCR铁心损耗的主要来源.从磁通密度的角度出发,将三维式铁心结构和传统平面式铁心结构进行对比,分析铁心中的磁路分布,介绍三维结构铁心减少损耗的主要机理... 分析磁阀式可控电抗器(MCR)的主要工作原理,介绍三相六柱三维式MCR的铁心结构和MCR铁心损耗的主要来源.从磁通密度的角度出发,将三维式铁心结构和传统平面式铁心结构进行对比,分析铁心中的磁路分布,介绍三维结构铁心减少损耗的主要机理.三相三维铁心结构的MCR采用并联式磁阀,利用磁阻材料和硅钢片混合堆叠,可以缓解由于磁阀处铁心饱和而产生的边缘效应,降低磁阀处的漏磁,进而减小磁阀边缘处的涡流损耗.使用Ansoft电磁场仿真软件对平面和三维2种类型的MCR进行磁场分析,研究铁心磁轭和磁阀中的磁通密度曲线,对比并联磁阀和传统磁阀表面位置的磁通密度分布.仿真结果表明:三相六柱和并联磁阀结构可以使磁通分布得到优化,进而有效减小MCR的铁心损耗.所采用的磁损特性研究方法同样适用于其他类型的可控电抗器. 展开更多
关键词 三相磁式可控电抗器(MCR) 三维结构 磁通密度 并联磁 铁心损耗
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基于磁阀式可控电抗器的无功补偿系统 被引量:47
17
作者 钱建华 陈柏超 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 2003年第2期66-70,共5页
电气化铁路自然功率因数低 ,现有的并联电容补偿方式难以使系统达到标准要求 ,影响了企业的经济效益。用磁阀式可控电抗器调节电气化铁路系统的无功功率 ,主要需要解决的内容有非线性电路的无功功率的测量和快速调节 ,保证功率因数保持... 电气化铁路自然功率因数低 ,现有的并联电容补偿方式难以使系统达到标准要求 ,影响了企业的经济效益。用磁阀式可控电抗器调节电气化铁路系统的无功功率 ,主要需要解决的内容有非线性电路的无功功率的测量和快速调节 ,保证功率因数保持在 0 .9以上。以利用直流电流控制铁芯的磁饱和度来达到平滑调节目的的磁阀式可控电抗器为补偿元件 ,晶闸管为执行元件 ,用 80 C1 96KC单片机进行控制 ,保证了补偿的快速性、准确性、合理性。实验和样机试运行均表明 :该动态无功补偿系统能快速补偿系统无功 ,使功率因数保持在较高水平 ,很好地改善了供电质量 。 展开更多
关键词 电气化铁路 无功补偿系统 式可控电抗器 功率因数 电力系统
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磁阀式可控电抗器磁化特性研究 被引量:5
18
作者 田铭兴 马亚珍 石鹏太 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期125-132,共8页
磁阀式可控电抗器(MCR)的磁化特性是其理论计算的基础。通过对MCR工作特性的分析,首先基于MATLAB/cftool提出了一种用来描述MCR铁磁材料磁化特性的高精度拟合函数。结果发现,由于磁阀的存在,使得所提出的高精度拟合函数以及目前学者们... 磁阀式可控电抗器(MCR)的磁化特性是其理论计算的基础。通过对MCR工作特性的分析,首先基于MATLAB/cftool提出了一种用来描述MCR铁磁材料磁化特性的高精度拟合函数。结果发现,由于磁阀的存在,使得所提出的高精度拟合函数以及目前学者们所研究的具有相对高精度的拟合函数都没法应用到MCR磁化特性的求解之中。基于此,又提出了一种形式简单、精度较高的拟合函数。并求解了基于理想小斜率和基于该拟合函数的具有单级磁阀、双级磁阀和连续磁阀的MCR磁化特性。最后通过与实验数据的比较,发现该拟合函数不仅能够非常好的逼近铁磁材料的磁化曲线,而且基于该拟合函数求得的MCR的磁化曲线更贴近其实际磁化曲线,验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 式可控电抗器 磁化特性 铁磁材料 拟合函数
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基于分级磁阀可控电抗器的谐波特性研究 被引量:1
19
作者 廖文彪 程汉湘 +1 位作者 王兵 梁钟 《广东电力》 2013年第1期9-13,18,共6页
针对磁阀可控电抗器(magnetic control reactor,MCR)产生谐波影响电网的问题,提出将MCR铁心设计成分级磁阀的结构。为此,从理论上比较单级和多级磁阀可控电抗器产生谐波的原理,推导出四级磁阀电抗器谐波电流的表达式,分析了电抗器在不... 针对磁阀可控电抗器(magnetic control reactor,MCR)产生谐波影响电网的问题,提出将MCR铁心设计成分级磁阀的结构。为此,从理论上比较单级和多级磁阀可控电抗器产生谐波的原理,推导出四级磁阀电抗器谐波电流的表达式,分析了电抗器在不同工作状态下各饱和度之间的关系,对两种不同结构磁阀电抗器进行模拟仿真和试验数据对比,得出与理论分析基本吻合的结论,表明四级磁阀可控电抗器可大大减少总谐波含量。 展开更多
关键词 单级磁可控电抗器 分级磁可控电抗器 波形分析 谐波抑制
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磁阀式可控电抗器绕组结构对其过渡过程的影响分析 被引量:8
20
作者 田铭兴 柴佐时 石鹏太 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期3552-3558,共7页
磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)的绕组结构与其过渡过程快慢(快速性)关系密切。根据相关文献对他励式MCR快速性的改进思想,分别对自励式MCR、传统他励式MCR以及串并联型他励式MCR的3种不同绕组结构进行对... 磁阀式可控电抗器(magnetic-valve controllable reactor,MCR)的绕组结构与其过渡过程快慢(快速性)关系密切。根据相关文献对他励式MCR快速性的改进思想,分别对自励式MCR、传统他励式MCR以及串并联型他励式MCR的3种不同绕组结构进行对比分析,研究各工作绕组以及控制绕组上的交流和直流感应电动势的大小,并分析得到影响3种MCR响应速度的根本原因。同时,基于MATLAB/Simulink仿真平台,提出采用多绕组变压器模型搭建3种MCR快速性仿真模型,并进行快速性实例仿真和对比分析。通过制造MCR样机进行实验验证了理论分析和仿真结果的正确性。讨论结果表明:串并联型他励式MCR的工作绕组结构能有效地改善MCR的快速性,综合优势明显,且对其进一步的快速性改善仅需减小其控制回路时间常数即可。文中工作为帮助认识影响MCR快速性的机理提供基础,并提供一种MCR快速性仿真建模方案。 展开更多
关键词 式可控电抗器 过渡过程 绕组结构 MATLAB仿真 样机实验
原文传递
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