摘要：BAMHL11-7200-1×3W是在總結以往充氣集合式高電壓并聯電容器產品優點的基礎上，為優化大容量產品結構，提高絕緣可靠性和設備技術經濟性能而開發的項目。本文著重介紹該產品的內部結構、外殼筋板結構和混合氣體絕緣等幾點改進。

關鍵詞：混合氣體絕緣結構集合式高電壓并聯電容器

隨著目前電力需要量的不斷增長和環境保護問題的日趨嚴重，迫切需要難燃、不易污染的輸電設備。充氣集合式高電壓并聯電容器便應運而生。目前在電力電容器市場份額中，充氣集合式高電壓并聯電容器所占比例越來越大，單臺容量也越來越大，這就迫切需要我們研究、開發出性能更好，更能適應市場需求的新產品。西安西電電力電容器有限責任公司于2001年成功地研制了BAMHL11／-7200-1×3W產品，并通過了所有的型式試驗，即將在南寧七一變電站掛網運行。

-7200-1×3W是在以往產品的設計和制造技術基礎上，總結經驗，揚長避短，主要在以下幾個方面進行了改進。

1內部結構

第一臺充氣集合式高電壓并聯電容器產品-2000-1×3W內部結構為：電容器單元立放布置，由于其整臺容量較小，在設計時選用較大容量的電容器單元，使電容器單元數量少，且接線方便，出線簡單。其外形長寬高比為：長∶寬∶高＝1．7∶1∶2．1。由此可見該產品外形協調、美觀。且已于1999年在呼和浩特順利運行。

摘要：研究了一種先進的高壓側電壓控制器（HSVC），它通過在常規的發電機勵磁系統的控制中添加附加控制的方法來改善電力系統的角度穩定性。介紹了HSVC的原理和實現方法。將HSVC的仿真結果與常規的自動電壓調節器（AVR）進行了比較，表明HSVC可以提高電力系統大擾動穩定性和小信號穩定性。這種方法實現方便、可靠，而且不需要從升壓變壓器高壓側反饋任何信號。

關鍵詞：角度穩定性高壓側電壓控制自動電壓調節器

1引言

電力系統穩定性問題有角度（功角）穩定、電壓穩定和頻率穩定三個方面。角度穩定性是指電力系統中互聯的同步發電機維持同步運行的能力。角度不穩定一種是由于缺少同步轉矩，導致發電機轉子角逐步增大；另一種是由于缺少有效阻尼轉矩，導致轉子增幅振蕩。發電機勵磁控制的基本任務是維持發電機端電壓在給定值，同時又是電力系統穩定控制中最重要和基本的手段。過去數十年特別是近年來，電力科技工作者在常規自動電壓調節器（AVR）[1]的基礎上，研究開發了多種性能優良的勵磁系統和附加勵磁控制器。其中有提高暫態穩定的高頂值快速勵磁和強行勵磁，為增強阻尼的電力系統穩定器（PSS）[2]，利用電流補償電壓下降的線路電壓降落補償器（LDC）[3]，利用高壓側電壓作為反饋信號的電力系統電壓調節器（PSVR）[4,5]等。

本文對一種先進的高端電壓控制控制器（HSVC）[6]進行了研究，這種控制器不需要任何高壓端反饋信號（即不需要測量升壓變壓器高壓側電壓）便可控制升壓變壓器的高端電壓。其控制性能、可靠性和經濟性比常規勵磁控制更好。

2高壓側電壓控制器及其原理

摘要:以西藏農牧學院電氣工程學院為例，對基于雨課堂的民族院校高電壓技術課程改革進行討論。分析了高電壓技術課程教學存在的問題，將雨課堂與傳統學習方式進行對比，提出了線下混合雨課堂的教學模式，從課前準備、課中交互、課后提升、課后評價這幾方面完成高電壓技術課程改革。這種新的教學方式優化了學生的學習體驗，提高了學生的自主學習能力、動手能力、協作能力、創新能力，有利于課程改革的推進。

關鍵詞:雨課堂;民族院校;高電壓技術;課程改革

作為電氣工程及其自動化的核心必修課，高電壓技術是很多電氣專業進修的基礎，涉及許多電機學、電磁場、高壓絕緣及保護等其他電氣專業相關的背景理論。雨課堂是一種新興的教學網絡終端，目的是通過網絡連接教師與學生，推進新的教學方式，提高教學質量。通過雨課堂教學模式可以生動形象的將高電壓技術這門專業課從理論到實踐、從書本到視頻合為一體，激發了學生的學習興趣，讓學生快速掌握技巧。許多學校開始對雨課堂這種新教學模式進行探索，宋瀟根據控制系統仿真課程的特點，將雨課堂平臺融入了教學改革，讓師生可以隨時隨地進行交流;姚潔等對教學效果和課程難點進行實時反饋，課程改革的過程和實踐證明了傳統課堂教學與雨課堂相融合的混合方式對提高教學質量具有深遠意義;李新穎等提出了在工程教育專業認證背景下融合雨課堂與虛擬仿真技術的新型教學模式，模型教學改革主要包括對編程能力和實踐操作能力進行培養，優化教學方式、教學內容和考核方式，有利于提高教學效果。內蒙古農業大學將乳與乳制品工藝學這門特色課程融入了雨課堂平臺，根據其民族特色，解決了蒙語教學的難點問題。通過實踐表明，內蒙古農業大學在應用新平臺的過程中加強了理論學習和實驗操作，為其他學校開展混合模式的教學改革提供了理論參考。高電壓技術課程概念理解有些困難，抽象性較強，部分學生學習熱情不高，學習效率偏低，使民族院校授課具有一定的難度。在綜合了這些問題后，與西藏農牧學院電氣工程學院的特色相結合，提出了進行基于雨課堂的高電壓技術課程教學改革探索。

1高電壓技術課程內容

高電壓技術對電氣相關專業學生的未來規劃起著指導意義，扎實的相關基礎有利于學生的學習和就業。如圖1所示，高電壓技術包括各個電氣專業的相關知識。

2高電壓技術課程教學存在的問題

摘要：衡量電能質量是電壓、頻率。電壓不平衡嚴重影響電能質量，相電壓的升高、降低或缺相，會使電網設備的安全運行和用戶電壓質量受到不同程度的影響，造成補償系統電壓不平衡的原因有很多，本文介紹了引起電壓不平衡六種原因，進行詳細分析，對于不同的現象進行分析和處理。

關鍵詞：補償系統電壓；不平衡；分析與處理

一、電壓不平衡的產生

1．1補償度不合適所引起的相電壓不平衡網絡的對地電容與補償系統內所有消弧線圈構成以不對稱電壓UHC為電源的串聯諧振回路，中性點位移電壓為：

UN＝〔uo/（P+jd）〕·Ux式中：uo為網絡的不對稱度，一系統補償度：d為網絡的阻尼率，約等于5%；U為系統電源相電壓。由上式可以看出，補償度越小，中性點電壓就越高，為了使得正常時中性點電壓不致于過高，在運行中必須避免諧振補償和接近諧振補償，但在實際情況下卻時常出現：①補償度偏小時，因電容電流和消弧線圈電感電流IL=Uφ／2πfL由于運行電壓、周波的變化，都能引起IC和IL的變化，從而改變了舊的補償度，使系統接近或形成諧振補償。②線路停止供電，操作人員在調整消弧線圈時，將分接開關不慎投在不適當的位置，造成明顯的中性點位移，進而出現相電壓不平衡德現象。③在欠補償運行的電網里，有時因線路跳閘，或因限電、檢修而導致線路停電，或因在過補償電網里投入線路，均會出現接近或形成諧振補償，造成較嚴重的中性點位移，出現相電壓不平衡。

1.2電壓監視點PT斷線出現的電壓不平衡PT二次熔絲熔斷和一次刀閘接觸不良或非全相操作出現的電壓不平衡的特點是；接地信號可能出現（PT一次斷線），造成斷線相的電壓指示很低或無指示，但無電壓升高相，且此現象只是在某個變單獨出現。

摘要：針對產生變壓器的過電壓現象的原因提出相應的保護措施。

關鍵詞：變壓器；過電壓；原因；保護措施

變壓器運行時，如果電壓超過它的最大允許工作電壓，稱為變壓器的過電壓。過電壓往往對變壓器的絕緣有很大的危害，甚至使絕緣擊穿。過電壓分為內部過電壓和大氣過電壓兩種。輸電線路直接遭雷擊或雷云放電時，電磁場的劇烈變化所引起的過電壓稱為大氣過電壓（外部過電壓）；當變壓器或線路上的開關合閘或拉閘時，因系統中電磁能量振蕩和積聚而產生的過電壓稱為內部過電壓。變壓器的這兩種過電壓都是作用時間短促的瞬變過程。

內部過電壓一般為額定電壓的3.0~4.5倍，而大氣過電壓數值很高，可達額定電壓的8~12倍，并且繞組中電壓分布極不均勻，端頭部分線匝受到的電壓很高。因此，必須采取必要的措施，防止過電壓的發生并進行有效的保護。

過電壓在變壓器中破壞絕緣有兩種情況，一是將繞組與鐵心（或油箱）之間的絕緣高壓繞組與低壓繞組之間的絕緣（這些絕緣稱為主絕緣）擊穿；另一種是在同一繞組內將匝與匝之間或一段繞組與另一段繞之間的絕緣（這些絕緣稱為縱絕緣）擊穿。

由于過電壓時間極短，電壓從零上升到最大值再下降到零均在極短的時間內完成，因而具有高頻振蕩的特性，其頻率可達100kHz以上。在正常運行時，電網的頻率是50Hz，變壓器的容抗很大，而感擴ωL很小，因此可以忽略電容的影響，認為電流完全從繞組內部流過。但對高頻過電壓波來說，變壓器的容抗變成很小，而感抗變成很大，此時電流主要由電容流過，所以必須考慮電容的影響。

摘要：電壓跌落問題已成為影響電能質量的一個重要因素。如何提高動態電能質量，抑制系統電壓跌落對敏感電力用戶的干擾已成為急需解決的問題。隨著高壓大功率開關器件的出現，基于電力電子技術的動態電能質量調節技術成為解決上述問題的有效手段。實時檢測技術和動態補償技術是動態電能質量調節技術中最關鍵的兩個環節，它們實現的效果好壞從根本上決定了動態電能質量調節技術能否取得令人滿意的效果。本文對目前常用的檢測手段和動態補償方法的原理及優缺點進行了系統的闡述和深入的分析。最后，本文還介紹了現今已推出的幾種動態電能質量調節裝置，并對其性能做了詳細的比較。

關鍵詞：電能質量電壓跌落動態電能質量調節技術動態補償技術

1引言

隨著基于計算機和微處理器的敏感型用電設備在電力系統中的大量投入使用，電力用戶對配電系統的動態電能質量的要求不斷提高。目前，配電網中的動態電能質量問題主要包括電壓浪涌、電壓跌落以及瞬時供電中斷。

研究表明，電壓跌落問題已成為影響許多用電設備正常、安全運行的最嚴重的動態電能質量問題之一。在現代工業生產中，電壓跌落將引起廠家的產品質量下降，甚至導致全廠生產過程中斷，從而造成巨大的經濟損失。因此，如何抑制電壓跌落對敏感電力用戶的干擾、提高配電系統的動態電能質量，已成為擺在電力研究人員面前的十分迫切的問題。

傳統的調壓手段，如改變有載調壓變壓器的變比、投切并聯補償電容器等，因其響應速度慢，控制不精確，故對抑制電壓跌落問題無能為力。隨著電力電子技術的飛速發展，基于高壓大功率開關器件的動態電能質量調節技術的出現將為解決電壓跌落問題提供新的手段。該技術利用電力電子開關器件的高速開斷特性，通過向系統注入相應的補償分量來實現對系統的電壓、電流、無功潮流等參數的動態跟隨。

一、變頻器過電壓的危害

變頻器過電壓主要是指其中間直流回路過電壓，中間直流回路過電壓主要危害在于：（1）引起電動機磁路飽和。對于電動機來說，電壓主過高必然使電機鐵芯磁通增加，可能導致磁路飽和，勵磁電流過大，從面引起電機溫升過高；（2）損害電動機絕緣。中間直流回路電壓升高后，變頻器輸出電壓的脈沖幅度過大，對電機絕緣壽命有很大的影響；（3）對中間直流回路濾波電容器壽命有直接影響，嚴重時會引起電容器爆裂。因而變頻器廠家一般將中間直流回路過電壓值限定在DC800V左右，一旦其電壓超過限定值，變頻器將按限定要求跳閘保護。

二、產生變頻器過電壓的原因

1.過電壓的原因

一般能引起中間直流回路過電壓的原因主要來自以下兩個方面：

（1）來自電源輸入側的過電壓

一、變頻器過電壓的危害

變頻器過電壓主要是指其中間直流回路過電壓，中間直流回路過電壓主要危害在于：（1）引起電動機磁路飽和。對于電動機來說，電壓主過高必然使電機鐵芯磁通增加，可能導致磁路飽和，勵磁電流過大，從面引起電機溫升過高；（2）損害電動機絕緣。中間直流回路電壓升高后，變頻器輸出電壓的脈沖幅度過大，對電機絕緣壽命有很大的影響；（3）對中間直流回路濾波電容器壽命有直接影響，嚴重時會引起電容器爆裂。因而變頻器廠家一般將中間直流回路過電壓值限定在DC800V左右，一旦其電壓超過限定值，變頻器將按限定要求跳閘保護。

二、產生變頻器過電壓的原因

1.過電壓的原因

一般能引起中間直流回路過電壓的原因主要來自以下兩個方面：

（1）來自電源輸入側的過電壓

一、變頻器過電壓的危害

變頻器過電壓主要是指其中間直流回路過電壓，中間直流回路過電壓主要危害在于：（1）引起電動機磁路飽和。對于電動機來說，電壓主過高必然使電機鐵芯磁通增加，可能導致磁路飽和，勵磁電流過大，從面引起電機溫升過高；（2）損害電動機絕緣。中間直流回路電壓升高后，變頻器輸出電壓的脈沖幅度過大，對電機絕緣壽命有很大的影響；（3）對中間直流回路濾波電容器壽命有直接影響，嚴重時會引起電容器爆裂。因而變頻器廠家一般將中間直流回路過電壓值限定在DC800V左右，一旦其電壓超過限定值，變頻器將按限定要求跳閘保護。

二、產生變頻器過電壓的原因

1.過電壓的原因

一般能引起中間直流回路過電壓的原因主要來自以下兩個方面：

（1）來自電源輸入側的過電壓

中性點不接地系統常見的消諧措施

1.采用電容式電壓互感器。由于鐵磁諧振回路都是電感–電容回路，采用電容式電壓互感器后，可以破壞鐵磁諧振的產生條件，從而避免鐵磁諧振的發生。2.選用伏安特性高，鐵芯不易飽和勵磁感抗高的電磁式電壓互感器。3.將電壓互感器一次中性點直接接地改為經單相電壓互感器或消諧器后再接地。對無絕緣檢查任務的電壓互感器，一次中性點不接地。4.裝設消弧線圈，消弧線圈可以補償系統的電容電流，使接地點的電容電流可以達到較小的數值，從而防止電弧重燃造成的間歇性接地過電壓，破壞激發鐵磁諧振的條件。

LXQII消諧器的應用

鶴崗礦區供電系統從2008年開始，對所屬18個變電所進行了設備升級改造，針對電力系統中電壓互感器鐵磁諧振的危害，在變電所升級改造中進行了有效防范，將6~10kV系統的電壓互感器全部換用抗諧振電壓互感器。由于礦區供電系統變電所35kV設備均采用戶外布置，35kV電壓互感器為單相式電壓互感器，由于設備構架問題，在電壓互感器一次繞組的中性點串接電壓互感器的方法無法實施。因此，礦區采用了LXQII消諧器，即在電壓互感器Y接線中性點與地之間串接高容量非線性電阻器，起到阻尼與限流作用。LXQII消諧器連接方法如圖1所示。變電所35kV母線上接線的電壓互感器一次繞組的中性點與大地相通，是該局部系統對地的金屬通道。當系統發生單相接或地接地消失時，系統對地電容會通過電壓互感器一次繞組產生一個充放電的過渡過程。在充放電過程中電壓互感器會出現很大的勵磁涌流，使一次電流增大十幾倍，造成一次熔絲熔斷，嚴重時會燒壞電壓互感器，引起繼電保護裝置誤動作。安裝了消諧器后，這種勵磁涌流會得到有效抑制，使電壓互感器一次熔絲不再因為這種勵磁涌流而熔斷，燒壞電壓互感器。消諧器的選型除了與系統額定電壓有關，還與電壓互感器的絕緣等級有關，由于消諧器是一個非線性電阻，在正常工作電流范圍內有一定的阻值，因此能有效限制高壓涌流和鐵磁諧振。但是當系統發生異常（如雷擊、發生斷線諧振）時，會產生一個比較大的電壓，有可能損壞絕緣較弱的電壓互感器，針對這種情況，應該選擇LXQ（D）II型號的消諧器，這種消諧器提供D參數元件，該原件能有效限制消諧器兩端的電壓，保護中性點的弱絕緣元件，使其在電壓互感器的耐受水平之下。

使用消諧器時的注意事項

1.檢查開口三角兩端是否被短接，若開口三角被短接，在電網正常運行時沒有反映，但電網接地時間稍長就會將電壓互感器燒毀。2.檢查消諧器是否被短接。3.3只電壓互感器的伏安差別不能過大。五、結論結合礦區實際運行情況，在礦區熱電廠35kV系統裝設了消弧線圈，對其他35kV系統采用了消諧器，對6kV、10kV系統在電壓互感器一次中性點加裝了激磁特性好的零序電壓互感器，效果顯著，近幾年來，礦區35kV系統沒有發生諧振，6kV和10kV系統熔斷器熔斷現象大大減少，礦區供電系統的安全性得到了很大提高。