利用高分辨率合成孔径雷达（SAR）卫星监测覆冰铁塔的安全状态对特高压线路的安全运行具有重要意义。为此进行了特高压铁塔模拟横担覆冰实验,利用环境气候实验室制作了覆冰厚度分别为10cm和4cm的实验横担。基于1m分辨率的SAR卫星影像研究了不同厚度覆冰与未覆冰情况下的铁塔横担雷达反射特征与参数变化,结果显示覆冰横担在雷达（VV）极化模式下...
导线在风荷载作用下的动张力变化对输电塔线耦联体系抗风设计非常重要。为此,以在建1000kV特高压输电线路工程为背景进行风洞试验。设计制作了双回路8分裂导线的完全气弹模型,首次采用光纤布拉格光栅对分裂导线在风作用下的动应变进行了测试。试验得到了不同风攻角、流场和风速情况下不同位置导线的动应变,得出了导线动张力的传递规律和导线动力...
为提高单相重合的成功率,进行了在不设并联电抗器的超、特高压短线路中借高速接地开关的分流和疏导功能来抑制潜供电流的研究。单相开断和线路两侧高速接地开关的闭合,形成后者与故障电弧通道对避雷线的3点并联接地方式,潜供电流的静电感应分量将因分流而被抑制。由于全线架设避雷线,闪络后的接地电阻实际上等于所有杆塔包括两侧变电所地网在内...
为研究硅橡胶的空间电荷特性,开展了纳米氧化铝对硅橡胶空间电荷行为影响的试验研究。通过制备纳米氧化铝（Al2O3）改性液体硅橡胶,利用电声脉冲法（pulse electro-acoustic method,PEA法）测量了纳米氧化铝质量份数对硅橡胶空间电荷特性的影响规律。根据空间电荷消散过程计算了不同纳米氧化铝质量份数硅橡胶的陷阱深度,并分析了空间电荷对硅橡...
为获取表征油纸绝缘老化状态的新特征量,实现将频域谱技术用于变压器老化状态的无损诊断,在实验室条件下系统地研究了不同热老化程度、不同测量温度以及不同含水量下油纸绝缘试品的频域谱（FDS）变化规律,并运用电介质极化理论对其影响机理进行了分析。结果表明,绝缘纸的相对介电常数虚部和介质损耗角正切值tanδ在频率〈100Hz时随其老化的深入而...
瓷绝缘子串中劣化绝缘子的存在将威胁电力系统的安全运行。为此通过实验室和现场试验研究了不考虑环境因素时污秽对红外成像法检测劣化绝缘子的影响,其中重点分析了污秽轻重和其状态、污秽劣化绝缘子的位置、型式、布置方式、表面颜色,检测距离对红外成像法检测劣化绝缘子的影响。研究结果表明：绝缘子表面干燥污秽存在有利于红外成像法的检测;...
变频电机定子绝缘用电磁线的失效是导致电机绝缘破坏的主要原因。为此,针对JD117变频电机匝间绝缘用电磁线进行试验研究,以绞线对为试验对象,在双极性高频脉冲电压下,进行了不同频率和不同时间的老化,测试并分析了试样的介电频率谱和温度谱,结合扫描电镜（SEM）研究了不同老化条件对绞线对表面形貌的影响。试验结果表明：随着老化程度的加深,通...
为改善复合绝缘子电场和电位分布,基于有限元法,以复合绝缘子和玻璃绝缘子串联组合使用为例,建立了输电线路复合绝缘子三维电场计算模型,提出了一种改善复合绝缘子电场分布的新方法,研究了在不同电压等级的复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后复合绝缘子表面电位和电场分布的改善情况。计算结果表明：复合绝缘子导线侧串联玻璃绝缘子后,降低了复合...
绝缘子覆冰是一种特殊形式的污秽,由于覆冰、污秽、高海拔等因素的影响,绝缘子的绝缘性能显著降低。为进一步研究超高压支柱绝缘子的冰闪特性,在特高压交流试验基地大型气候室内,带电覆冰情况下对500kV支柱绝缘子进行了冰闪试验研究,分析了带电覆冰对500kV支柱绝缘子覆冰状态的影响,和500kV支柱绝缘子放电过程以及预污染不同污秽度对500kV支柱绝...
为了研究低密度聚乙烯（LDPE）的电树老化特性,观察电树在LDPE中的生长情况,以及在频率50Hz交流电压作用下电树老化引起的破坏现象和电树生长过程中的形态变化,采用在LDPE样品的两电极之间介入阻挡层,且阻挡层分别选用不同材质的聚合物薄膜。对介入了聚合物阻挡层的LDPE与纯LDPE样品电树的生长形态及电树的生长方向进行比对,观察阻挡层对电树的...
为了分析外绝缘表面硅橡胶有憎水性时的交流污闪电压,根据憎水性情况下污闪的机理建立了交流污闪模型。分析了水带的截面积、水电导率、电弧数量、泄漏距离、空气中弧长、电弧参数A、n、电弧恢复条件等因素对具有憎水性绝缘子交流污闪电压的影响。结果表明,随着水带截面积和水电导率的增加闪络电压成指数规律下降,随电弧数量、泄漏距离的增加闪...
为得出高海拔、低气压污秽地区污闪性能优异的复合绝缘子技术参数,在大型多功能人工气候室内对高海拔、低气压条件下干弧距离比较接近的4组不同伞型结构的复合绝缘子（共7种）的污闪性能进行了对比研究。分析了复合绝缘子技术参数、污秽度对气压影响特征指数n及污闪梯度EL的影响。结果表明,气压特征指数n介于0.55～0.88之间,且随着污秽程度加剧...
导线电晕放电会引起能量损失、无线电干扰、可听噪声等危害。电晕放电存在于诸多电网设备中,以超、特高压线路最为严重。我国西电东送,南北互供,全国联网的电力发展战略决定着我国超、特高压线路必将经过高海拔,不同湿度、污秽环境地区。因此,研究不同大气参数下的导线起晕电压有重要的理论及工程意义。根据电晕筒内导线试验数据,提出了一种基于...
有效预警绝缘子污闪是确保电网安全的重要措施之一,但目前对预警判据缺乏系统研究,为此以XP-160和LXY4-160为试品进行了试验并根据试验结果依次采用希尔伯特变换法、直方图非参数估计法和泄漏电流水平穿越行为（LCA）法分析了污秽绝缘子泄漏电流特征;提出了泄漏电流包络线的分布特征能表征泄漏电流总体发展规律;建立了污秽绝缘子闪络判断准则。...
传统电气几何模型法将导线平均高度代入估算线路的绕击率,该方法在档距两端导线等高的情况下基本可行,但对于档距两端导线不等高的情况势必造成较大误差。为进一步提高绕击率的计算精度,以输电线路绕击率三维计算方法为基础,考虑了档距两端导线不等高时垂直于线路方向截面上档距内导线的高度变化,进而得出档距两端导线不等高时绕击率的精确计算...
为提高电缆模拟缺陷的正确识别率,针对110kV高压XLPE电缆附件出现的绝缘缺陷以及产生的局部放电特点,设计了4种电缆中间接头内部典型的绝缘缺陷物理模型,对获取的大量甚高频局部放电信号数据,用离散小波变换的奇异值分解方法进行缺陷类型辨识。该方法首先对单次局部放电信号进行离散小波变换（DWT）,得到各尺度小波分解系数,用基于Birge-Massart...
SF6气体绝缘变压器（GIT）在城市电网中得到广泛应用,建立GIT局部放电在线监测系统,对准确掌握设备内部绝缘运行状态和指导检修具有重要意义。为此根据现场GIT的结构和运行特点,设计了适用于现场局部放电检测的外置超高频微带贴片天线（MPA）传感器。采用选择天线基板材料、附加阻抗匹配和多调谐回路等频带展宽技术,设计的天线有效工作频带为340...
为研究GIS和电力变压器中局部放电超高频电磁波信号在设备内外的传播特性,结合脉冲功率技术中亚ns及ps脉冲产生的相关原理,通过对Marx发生器产生的ns脉冲进行前沿陡化和尾部削切处理,得到了一种高压ps脉冲信号。实测结果表明：利用该方法研制的高压ps脉冲发生器可产生幅值28.12kV、前沿250ps（10%～90%）以内、脉宽600ps（半高宽）的高压ps脉冲...
在过去几十年里,国内外开展了大量局部放电源的模式识别研究工作,但均仅能够识别单一的放电源,而对于混合放电源的识别问题,还未找到较好的解决办法。为此,提出了一种用于识别混合局部放电源的新方法,首先将放电波形经过等效时频变换构成T-F模式,来自于不同放电源的放电脉冲具有不同的放电波形特性,并将投影在T-F平面的不同区域;再结合模糊C-均...
为了早期发现变电站事故隐患,建立了一个红外温度巡检与预警系统,该系统能够自动循环采集变电站电气设备的红外图像,通过提取目标设备的温度信息进行故障判别。为了解决机械传动造成的图像位置偏差导致系统难以对感兴趣设备进行定位监测的问题,提出了一种基于对象分割和图像配准的校正方法,首先对图像进行对象分割和组态定义,并将待测目标提取出...
油中溶解气体分析（dissolved gas analysis,DGA）是变压器故障诊断的重要方法。变压器故障诊断研究大多采用人工智能方法学习建立单个分类器,与单个分类器相比,分类器群能够更全面地学习样本集特性,达到更好的诊断效果。分类器间的差异性是影响群体性能的主要因素,针对DGA特征量较少训练得到的分类器差异不大的问题,提出将核主成分分析（kernel...
针对不同环境温度、环境湿度、实验电压下绝缘子污秽程度的识别,提出了一种基于红外热像特征和BP神经网络的智能识别方法。以污秽绝缘子表面温度分布的方差值及其相对于环境平均温度的最大温升和平均温升作为污秽特征,结合环境温度、湿度、实验电压共6个量作为BP神经网络输入,通过神经网络强大的非线性映射能力实现污秽等级的自动识别。实验分析...
为了满足电力工业对高压电压互感器的需求,采用了基于模间干涉原理和石英晶体的逆压电效应的方法,介绍了一种新型的光学高压电压互感器的基本结构和工作原理。该互感器是在圆柱形石英晶体上施加交流电压使其产生压电形变,使缠绕在圆柱表面的椭圆芯双模光纤中的两个传导模LP01模和LP11模的相位差发生变化,最后得到被测电压。通过实验对该互感器的...
由于具有绝缘性能好、动态范围广、频带宽、无磁饱和等优点,电子式电流互感器已经开始取代传统式电流互感器而应用于电力系统和其它工业领域。然而供能电源和信号处理电路的引用给电子式电流互感器的可靠性带来了新的问题,因此电子式电流互感器的校验监测变得尤为重要。为此,提出了一种电子式电流互感器数字输出在线校验系统,它采用加多重矩形卷...
目前,在高压交联电缆线路现场试验和状态检测中,阻尼振荡波（DAC）电压下绝缘性能检测的研究与应用在国内仍处于空白,相关经验和数据完全缺失。基于此,开展了DAC电压产生的机理及特性、DAC电压下电缆局部放电检测、放电源定位和介质损耗测量原理研究,介绍了典型高压交联电缆DAC测试系统（OWTS）的功能与组成,并首次在国内尝试DAC电压下现场测试...
为了比较不同类型的干扰源对数字电路的辐照效应,以串行数据分配电路为研究对象,以平面连续波和雷电电磁脉冲为干扰源,研究了不同类型的干扰源对数字电路的影响,通过改变辐照场强、频率等试验条件,总结了不同干扰源对数字电路的干扰规律,分析了干扰机理,并通过电路仿真进行了验证。试验结果表明：不管是连续波还是电磁脉冲,均能对数字电路造成干...
导线最大表面电场与高压直流输电线路电磁环境水平密切相关,研究架空绞线参数对其表面电场的影响规律,有益于工程设计和环境保护。为此,给出了一种计算绞线表面电场的方法,使用绞线表面电位和切向电场分量验证了计算方法的有效性。使用该方法得到的计算结果表明：绞线外层铝线最突出的顶端处电场较大;单根绞线最大表面电场约为相同外径光滑导线...
为抑制提高输送容量的大分裂间距线路的可听噪声与无线电干扰,可采用子导线优化排列的办法。为此,研究了单根子导线沿垂直于地面方向移动和相导线扭转对优化排列的大分裂间距线路电磁环境的影响。对猫头塔和酒杯塔的计算结果表明,中相的单根子导线移动、相导线整体扭转对无线电干扰、可听噪声的影响均大于边相导线。优化排列的大分裂间距线路,其...
500kV紧凑型输电线路部分均压环由于结构设计和安装方式不合理,电晕现象严重,需要对其结构进行优化和改造以抑制电晕放电。为此,使用紫外成像仪沿线观测导线和杆塔金具,找出了有明显电晕现象的均压环,确定了放电位置和强度,运用三维有限元方法建立了紧凑型直线塔模型,计算了该均压环的电场分布,分析了其球头和环体产生电晕的原因,提出了均压环的...
为了满足ITER高压大功率整流器对控制精度、快速响应及高可靠性的要求,对控制系统进行优化设计。从同步处理、移相控制及同步触发3个关键环节对控制系统进行优化：使用直接耦合同步方法,提高同步精度,由此提高了整流器开环控制精度;基于高速cPCI总线传输控制信号及高速DSP作移相处理单元,提高了系统的动态响应特性及系统集成度;采用高同步性的光...
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