为了确定特高压断路器短路开断电流的试验直流分量时间常数,依托本期和远期1000kV晋东南-南阳-荆门示范工程,采用EMTP程序模拟计算方法,研究了影响示范工程断路器直流分量衰减时间常数和零偏现象的因素;提出了将模拟计算的直流时间常数折算至断路器试验值的计算公式;统计分析出远期示范工程三相短路直流分量时间常数折算后最长为112ms,因此建议...
传统的开发技术已不能满足当今电力系统高可靠、高实时、高精度、高智能的需求，而嵌入式系统以其体积小、集成度高，软硬件开发灵活，控制功能突出，以及可直接嵌人应用对象、方便现场运行等显著特点，正在电力系统的数据采集与监控、继电保护、厂站自动化、各种测控或自动装置、网络和通信等技术领域发挥着越来越重要的作用。
同塔双回的特高压输电线路存在较为严重的耦合效应,为研究其产生机理及其影响因素,详细阐述了双回之间静电感应和电磁感应的产生机理与计算方法,通过建立等效电路模型,分析了换位方式对检修线路静电感应与电磁感应分量的具体影响,指出运行线路对检修线路的电容耦合参数和互感参数的不对称,是检修线路静电感应分量和电磁感应分量产生的主要原因。...
为节省占地面积和工程造价,利用南方电网技术研究中心现有的两系统PSCAD/EMTDC模型建模分析了共用接地极对直流输电系统运行的影响。根据直流系统中性点电压抬升分析共用接地极对直流系统稳态运行的影响;对比计算两系统共用接地极和单独接地极工况,分析了共用接地极对直流系统过电压、控制以及保护系统等各方面的影响;还分析了直流系统单极大地...
为给特高压直流变电外绝缘设计提供试验依据,在实际海拔1970m条件下对4种复合支柱绝缘子和2种瓷支柱绝缘子进行了恒压升降法直流污闪试验,研究了高海拔条件下盐密、灰密以及绝缘子材质和几何形状等因素对其直流污闪特性的影响。结果表明,污闪电压随盐密、灰密的增大而下降,并分别符合幂函数关系;盐密与灰密对污闪电压的影响相互独立;用最小二乘...
CO和CO2是反映油纸绝缘系统绝缘故障的重要特征气体。为了研究并比较不同绝缘组合下油中CO和CO2体积分数φ（CO）、φ（CO2）的变化规律,对^#25变压器油、普通纤维素绝缘纸、BIOTEMP植物绝缘油、Munksjo热稳定纸组成的4种油纸复合绝缘在不同温度下进行约4000h的加速热老化试验,对不同油纸复合绝缘的油中CO、CO2体积分数φ（CO）、φ（CO2）及比值φ（...
为了更好的研究快脉冲真空闪络,宜选用指形电极结构。通过ANSYS有限元仿真和实验研究指形电极结构对快脉冲下真空沿面闪络特性的影响。仿真计算了相同电极间距d不同电极曲率半径r时指形电极系统的最大电场强度Emax;相同r不同d时指形电极系统的Emax;不同d、r时指形电极系统的场增强因子f。仿真结果表明：d一定时,电极曲率半径r〈8mm时,电极顶端的...
为研究局部放电对电树枝发展过程的影响,实验研究了聚乙稀和有机玻璃的放电特性并根据放电在绝缘材料内部形成的破坏痕迹及放电脉冲波形特征的分析结果,将气隙内局部放电的破坏形式分为直接放电破坏和沿面放电破坏2种类型。施压时间对破坏痕迹影响的结果表明,局部放电会在含有气隙缺陷的绝缘材料中形成3种破坏效应,即热效应、化学腐蚀和机械应力...
覆冰将导致绝缘子电气性能下降,但在操作冲击电压作用下的覆冰绝缘子电气特性研究很少。根据人工气候室内的模拟覆冰试验,研究了110kV复合绝缘子覆冰操作冲击特性。结果表明：覆冰将导致复合绝缘子的正、负操作冲击特性下降,且随着覆冰水电导率γ20、覆冰质量m的增加,50%放电电压U50下降。根据试验结果得到了U50与γ20、m的关系,即U50与γ20、m分别...
500kV干式空心电抗器用来限制500kV系统的短路电流。在分析电抗器的工作电压和冲击电压下的电位分布时,需要用到电抗器的分布电气参数。因此采用有限元与解析法相结合的方法得出了电抗器分布参数的提取方法,并计算了电抗器的分布电容。计算结果表明,电抗器内外层线圈的参数类似,单层绕组的两端各匝的自电容较大,中部较小;而互电容则在中部略大,...
高压单芯电缆往往采用金属护套单端接地或金属护套交叉换位互联接地。当电缆受到过电压入侵时,金属护套上的过电压可能超过外护层的绝缘水平,击穿外护层。高压电缆单芯金属护套雷电过电压的仿真计算,与仿真所用模型、元件参数以及电缆的接线方式、运行方式等有关,而元件模型、参数的准确获得是非常困难的,电缆运行方式也是多种多样的。为此,在典...
换流变压器阀侧绕组端部属极不均匀场,承受交流电压、直流电压及极性反转等电压的作用。为此采用有限元仿真软件对棒-板油纸复合绝缘极不均匀场模型在不同参数情况时的直流场强分布、交流场强分布及极性反转场强分布进行了计算,绘制了绝缘油及绝缘纸板中最大场强与绝缘纸板厚度、纸板长度、棒直径等参数的关系曲线。棒-板油纸复合绝缘模型在交流...
谐振接地系统中,消弧线圈的残流稳定时间是一个很重要的概念,消弧线圈尽可能快地实现对系统电容电流的补偿,迅速将接地电流降低到残流允许值范围内,对于快速熄灭电弧,抑制单相接地故障的危害,特别是对人身和设备的安全有着非常重要的意义。为此对影响消弧线圈残流稳定时间的各种因素进行详细分析,指出残流稳定时间是受系统参数影响,且与接地随机...
输电线路落雷后雷电冲击干扰超高速保护动作。基于行波特征区分雷电冲击与短路故障有一定局限性,提出一种利用母线电压信号特征识别雷击与短路故障的新方法。以IEEERBTS-6标准测试系统为仿真对象,对不同雷击情况以及短路故障进行了仿真,验证了该算法的正确性和有效性。检测到的母线电压进行S变换,提取S变换时频等值线和幅值包络向量,根据是否含...
六氟化硫（SF6）气体在电弧、电火花和电晕放电的作用下会发生分解,产生二氧化硫（SO2）、四氟化碳（CF4）等分解产物。检测SF6分解产物（色谱法、电化学法）是诊断SF6气体绝缘设备内部运行情况的一个强有力手段。为此,总结了广东省74个220kV和500kV全封闭组合电器（GIS）变电站共3770个气室中SF6分解产物的体积分数,为SF6GIS潜伏性故障及其故障...
为从强白噪声干扰的红外热像中提取真实的绝缘子盘面温度场信息,提出了一种平稳小波域局部自适应绝缘子红外热像去噪方法。该法假设平稳小波变换子带系数服从拉普拉斯分布,利用最精细分解层子带系数估计噪声方差,使用待估计点圆形邻域系数估计信号方差,根据图像噪信比自适应调整邻域窗口大小,采用最大后验估计器局部自适应估计各高频子带小波系...
为了预防污闪,电力部门制定了定期清洗绝缘子的计划,但定期清洗需耗费大量的人力物力。实现绝缘子的实时状态监测,提高绝缘子污秽闪络的预警能力,使输电线路由计划清洗向状态清洗转变,是目前输电线路安全运行需迫切解决的问题。基于此提出了利用特定的传感器检测污秽绝缘子电晕放电时发出紫外光的方法,研制了绝缘子污秽紫外检测仪,并利用短消息...
为监测诊断变压器油的老化状态,采用开口杯劣化法在120°C恒温下对变压器油进行老化试验,通过红外光谱监测变压器油老化过程中官能团的变化趋势,从微观角度分析变压器油老化机理,试验结果表明变压器油在老化过程中有醛类和酸类化合物生成。并对不同老化程度的变压器油采用尖-板电极局部放电,用混沌-分形理论分析了油中局部放电脉冲波形,通过计算...
变电站的电磁环境威胁二次系统的安全运行,为分析变电站工频短路时的电磁环境,采用现场测试和数值计算的方法分析了工频短路时产生的空间电磁环境和传导电磁干扰。工频短路时变电站内短时电场强度达到22.6kV/m,短时磁场强度可达到1000A/m,对弱电设备的影响值得关注。500kV变电站站内单相短路接地试验表明,二次电缆如果与母线平行敷设,二者之间的...
输电线路对邻近的无线台站的无源干扰目前没有成熟的计算方法,其主要原因在于实际的输电线路模型太过复杂,按照实体模型建模分析计算量过于庞大,计算机无法处理,为了解决此问题,从二次辐射产生的机理出发,采用等效干扰的思路对杆塔和线路进行合理的简化,提出了可用于计算高压输电线路二次辐射场强的简化模型,实现了工程上无源干扰的模拟仿真。以...
为了使瞬态电磁干扰信号发生器在微机保护装置电磁兼容设计过程中普及应用,分别以高压直流开关电源、氢闸流管研制了电快速瞬变脉冲群（electrical fast transient/burst,EFT）发生器和以三电极场畸变点火球隙开关研制了浪涌发生器。实验结果表明,研制的低成本的瞬态电磁干扰信号发生器输出信号符合要求,可以在微机保护装置电磁兼容设计过程中做...
超高压输电线周围电磁环境及其对人体的影响已成为人们普遍关心的问题之一。为此,在传统模拟电荷法计算工频电场强度的基础上,考虑到超高压输电线路在一定条件下产生电晕放电的实际现象,建立了一种基于此条件下工频电场计算的新模型。其中,利用高斯定理求解电场起晕时导线表面的电离电荷,将模拟电荷法引入到电晕放电产生的电离区内的电荷。最后...
采用考虑了腔内高次模的传输线方法分析了有孔屏蔽腔体的屏蔽效能,与时域有限差分法（FDTD）结果的比较证明了它的有效性。把该方法扩展到双层屏蔽腔内电场的屏蔽系数的计算,它与单层屏蔽腔内屏蔽系数的比较表明：采用双层屏蔽使得腔体的屏蔽效能大为提高。进一步把单个孔缝推广为具有一定隔距、相同形状且轴对称分布的孔缝阵列,结果表明：在单...
随着社会经济的发展,对电能的需求量越来越大,输电线路越来越接近于公众的活动区域,输电线路引起的环境问题也逐渐增多。国家电网公司已经提出建设“环境友好型”输变电工程以保证工程的良好电磁环境行为。为此,针对某线路邻近民房处的电磁环境进行了测量研究,结果表明,民房附近工频电场强度的测量结果均〈4kV/m,根据现有的标准和规程,认为该电...
为了实现变频电源供电方式下的电流互感器局部放电试验,解决各类背景干扰问题,分析了高压大厅内辐射和传导干扰的波形和相位特征、电源回路与试验回路干扰的区别。通过对变频柜滤波、屏蔽改造以及高压试验装置无局放处理,采用单点接地与分开接地相结合以及平衡法检测回路,实现了整套装置的背景噪声的局部放电量〈5pC,满足对500/220kV电流互感器...
针对高压直流输电线下方地面处电场强度及离子流密度的问题,采用有限元迭代方法求解了双极离子流场控制方程。将正负极电流连续性方程合并,减少了计算的复杂度。利用圆筒电极问题,将该文计算结果与解析解进行对比,验证了算法的有效性。将方法应用于200kV直流输电线路模型的计算,并与文献测量结果进行对比,计算结果与实测结果较符合,认为误差主要...
为研究太阳活动引起的地磁暴在电网中产生地磁感应电流对电网运行的不利影响,通过对岭澳核电站和上河变电站主变压器中性点电流实测数据与相关地磁台磁暴数据相关性的比较分析,说明了我国电网已经受到地磁暴的侵袭;通过分析比较正常运行变压器的振动噪声特性和地磁感应电流作用下变压器的振动噪声特性,认为地磁暴会引起变压器振动噪声的增大,江...
为解决线缆终端设备电磁防护问题,用基于传统TL理论模型的非均匀场强计算方法计算了长线缆对超宽谱高功率微波的终端响应。该方法引入超宽谱的电场峰值传播公式到计算公式中,求得线缆上感应的电流、电压的频域表达式后,通过Fourier反变换得到电流、电压的时域波形。该方法解决了传统方法在计算长线缆响应距离较近的非平面波辐射源误差较大的问题...
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