关键词： 变压器温升分析   混合有限元   并行计算   混合排序方法   加速比  

摘要： 为了解决油浸式变压器绕组温升计算中二维流热耦合仿真效率低下的难题，文章提出了一种结合并行技术的混合有限元高效算法。首先针对大规模刚度阵的组装方式进行了优化，以一种新颖的混合排序方法代替了常用的十字链表存储结构，提高了刚度阵的组装效率，同时结合CUDA（Compute Unified Device Architecture）进行并行计算，使得有限元计算效率相较于串行程序显著提升。其次，通过使用具有线程级并行功能的求解库Pardiso(稀疏矩阵解算器)进行方程组计算，提高了大规模方程组的求解效率。然后，基于油浸式变压器绕组单分区的流-热耦合算例验证了所提方法的准确性，并分析了所提方法在不同规模问题中的加速比。最后，将所提方法应用于大型油浸式变压器绕组的二维温升分析中，仿真结果与实验测试结果最大绝对误差小于4.5K，流-热耦合仿真并行加速比达到了301.5，时间从小时级缩短至分钟级，有效的提升了变压器的流体-温度场问题的计算效率。

关键词： 故障检测   级联型电力电子变压器   主动注入   协同控制  

摘要： 级联型电力电子变压器（Power electronic transformer with cascaded H-bridge， CHB-PET）可实现交直流微电网、储能装置等可再生能源和直流负荷的柔性互联。针对某实际工程中CHB-PET通过互为备用的两条交流短引线接入不同母线段的场景，考虑CHB-PET交流短引线发生故障后，备用短引线需快速投入，以实现CHB-PET供电的快速恢复。但常规方案无法判别备用短引线投入时是否存在故障，存在将故障短引线接入的风险。针对此问题，本文提出了一种基于CHB-PET与直流微电网协同控制，并主动注入特征电压以实现短引线安全投入的方案。在故障发生后，首先闭锁CHB-PET的输入级以实现故障隔离，其次切换±375V直流微电网所连储能装置为直流电压控制，维持±375V直流母线电压稳定以及直流微电网负荷等装备的正常运行。然后解锁CHB-PET的输入级并切换为定U/f控制，向备用短引线注入特征电压检测是否存在故障点，并进一步提出一种计及电流不平衡因子的故障检测方法，减少了故障检测所需时间，从而实现备用短引线的快速安全投入。最后，利用PSCAD/EMTDC仿真平台和半实物硬件在环实验平台验证了所提出方案的可行性和有效性。

关键词： 变压器   故障诊断   漏磁场   特征优选   鹈鹕优化算法   最小二乘支持向量机  

摘要： 针对目前变压器结构复杂、绕组早期故障样本数据量小的问题，为提高变压器绕组故障类型诊断的准确率，提出基于ReliefF-mRMR漏磁场特征优选和POA-LSSVM的变压器绕组早期故障诊断模型。首先校验变压器物理实体与仿真模型的一致性，将变压器绕组早期故障的漏磁场信息作为故障特征状态量，通过ReliefF和mRMR特征选择算法对漏磁场故障特征优选、提取关键特征，经优选后故障特征量输入最小二乘支持向量机(LSSVM)中进行故障诊断，并用鹈鹕优化算法(POA)优化LSSVM参数，结果表明经过ReliefF-mRMR算法故障特征优选后的POA-LSSVM故障诊断模型能够有效区分不同的变压器绕组早期故障类型，相比于GA-LSSVM算法、PSO-LSSVM算法、POA-LSSVM算法，在故障诊断效率和分类正确率方面均有显著提高，最后通过变压器的动模实验进行了故障模拟实验，验证该故障诊断模型的有效性。

摘要： 在近几年的高考试题中,多次出现关于理想变压器动态电路分析的题目,在变压器原线圈中串入电阻,使呈现的问题变得复杂起来.理想变压器的原线圈和副线圈通过电磁感应联系在一起,互相影响,彼此制约.当负载电阻改变时,原、副线圈中电流发生改变,原、副线圈的电压也随之改变.此种情形下采用常规的电压、电流与匝数的关系来分析,解决起来比较复杂.若利用等效思维将理想变压器问题转化为恒定电流中的电路来分析,可以达到化繁为简、事半功倍的效果.

关键词： 双馈风电场   主变压器保护   合成矢量   励磁涌流   电流互感器饱和  

摘要： 双馈风电场故障穿越的过程中，风电场侧提供的短路电流存在频率偏移现象，导致基于傅里叶算法的相量提取存在误差，二次谐波制动元件可能误动作，使得差动保护长时间闭锁。本文利用差动电流相距四分之一周波的两个采样点合成矢量序列，依次计算矢量轨迹变化率，识别故障电流和励磁涌流波形。利用两侧电流同时刻采样点合成矢量序列，计算矢量轨迹拟合直线角度，识别区内区外故障。在PSCAD/EMTDC中搭建双馈风电场送出系统控制和保护的仿真模型，分析和验证各种区内故障、励磁涌流、区外故障伴随电流互感器饱和以及区外故障伴随电流互感器测量误差等工况下保护方案的适应性。

关键词： 变电一次变压器   高压开关   可靠性分析   提升策略  

摘要： 本文着重探讨了变电一次变压器高压开关可靠性的影响因素和分析方法,并对提升变电一次变压器高压开关可靠性的有效策略展开了相关研究,以有效提升变电一次变压器高压开关的可靠性,确保电力系统运行的安全性,实现更加稳定且不间断的电力供应.

关键词： 全生命周期成本   购置成本   变压器产品   产品全生命周期   传统采购模式   全生命周期管理   高能耗产品   采购  

摘要： 本文基于全生命周期管理理念,着眼于高能耗产品的使用成本,对比传统采购模式的不足,重点就高能耗产品全生命周期内使用成本的确定、产品购置成本与使用成本的平衡、基于全生命周期成本采购模式的适用范围进行分析,以期为高能耗产品的采购提供创新借鉴。

关键词： 取向硅钢   HiB   CGO   变压器   电网  

摘要： 取向硅钢的晶粒在轧制方向朝向一致,是各类变压器产品的关键原材料,也可应用于大型电机(水电、风电、火电)铁心等领域。梳理了我国取向硅钢产能产线及生产情况,详细分析了产品结构和进出口情况,并对取向硅钢主要下游行业发展态势以及用材特点进行阐述。

关键词： 油浸式变压器   矿物油   天然酯   合成酯   电工绝缘材料   环保型电介质   分子设计  

摘要： 环保型电工绝缘材料研发是电力行业科技攻关的基础问题和发展趋势,其中电力变压器用环保绝缘油研究是重要方向之一。综述了电力变压器环保绝缘油的研究历程、最新进展和未来发展趋势,首先回顾了矿物油、天然酯及合成酯等三类主要的变压器油研发历史,分析了绝缘油的常规性能指标及其理论评价方法。接着分析了变压器油的绝缘、老化、散热等关键特性的研究现状以及目前绝缘油常见的改性技术。最后分析了量子化学计算应用于绝缘油分子设计研究的现状,提出通过量子化学计算建立绝缘油的宏观性能与微观参数之间的构效关系,从而提升环保绝缘油的研发效率。

关键词： 低压配电网   三相不平衡   变压器   线损  

摘要： 为解决低压配电网运行过程中存在的负荷随机性过高、三相负荷不平衡频发问题,规避由此引发的变压器运行效率下降、电网线路损耗困境,保证低压配电网的安全、高效运行,文章进行了深入系统的研究。先简要分析低压配电网三相不平衡的危害,然后归纳可行的应对解决措施,以期能为低压配电网三相不平衡治理提供参考。