单芯高压电缆金属护套接地电流过大会导致其护套上产生大量附加损耗,降低电缆载流量,缩短电缆使用寿命。为此,针对交叉互联接地方式下的220kV交联聚乙烯（XLPE）单芯高压电缆工程,建立了单芯电缆交叉互联接地方式下接地电流的数学计算模型,分析了单芯高压电缆接地电流与其排列方式及其负载电流之间的关系,并编制了相应的计算程序。结果表明该计...
利用无人机巡检高压输电线路故障,可以解决传统人工观测故障巡检方式的成本高、效率低等问题。为此,提出了一种基于可见光图像识别间隔棒框架断裂故障的方法。首先利用图像匹配和形态学运算从图像中提取出间隔棒,校正透视畸变后进行骨架提取,最后用加权的不变矩值进行形状度量,并根据最小风险原则设计了分类方法。对32幅间隔棒图像（其中故障图...
电力设备内部绝缘缺陷发展往往会因环境条件的改变而变化,加之采集到的局部放电（PD）数据具有分散性和复杂性,导致传统绝缘故障识别方法效果不佳。为此,提出了一种用于气体绝缘组合电器（GIS）设备PD类型识别的支持向量数据描述（SVDD）算法。借鉴支持向量机（SVM）算法中最大化＂间隔＂的思想,建立了这种优化的支持向量数据描述（OR-SVDD）算...
局放超声阵列定位方法是阵列传感器技术与阵列信号处理技术发展的最新成果之一。为此,采用改进型圆形超声阵列传感器对局放源进行测向定位。首先研制了改进型圆形超声阵列传感器,并搭建了油中局放定位实验平台;接着采用相位模式激励算法、MUSIC算法以及多平台交叉定位相结合的方法对圆形阵列信号进行测向定位,最后运用快速独立分量分析（fast in...
为了研究变压器内部油纸绝缘局部放电缺陷的发展过程及规律,构建了球板和匝间局部放电模型,采用恒压法研究了不同幅值电压下绝缘纸板（绝缘纸）从开始放电到纸板（绝缘纸）被击穿的放电发展过程中窄带脉冲电流信号的脉冲重复频率、脉冲的平均放电量及最大放电量、脉冲的1s放电量及累积放电量、脉冲相位分布的变化过程。研究结果表明：在局部放电...
为了从混合气体组分中检测出气体绝缘组合电器（GIS）中的SF6气体在局部放电作用下分解产生的特征气体组分,将纳米气敏传感技术用于SF6分解特征组分的检测。在分析现有的SF6分解气体特征组分检测方法不足的基础上,研制了羟基修饰的单壁碳纳米管（SWNT-OH）气敏传感器,并对SOF2、SO2F2、SO2和CF4等4种SF6分解组分进行了气敏实验。得到的实验结果...
为了快速准确地对变压器局部放电（PD）源定位,提出了一种基于能量累计曲线-小波变换和动态加权统计相结合的局部放电定位方法。对获得的超高频（UHF）信号的能量累计曲线进行小波变换来提取超高频信号到达时刻的时间差;由各组时间差数据得到的初始点建立动态加权统计算法的数学模型。排除错误的初始点后,对每个初始点进行动态加权求取PD源位置...
各研究机构利用相同标准进行绝缘子串污闪特性试验所得结果差异较大,从而导致外绝缘的选择和设计存在争议。为此,根据试验室大量试验结果,并综合国内外研究成果,对试验程序差异对绝缘子串污闪电压的影响进行了研究,并提出了相应的电压修正方法。研究结果表明：试验过程中,染污方式、非可溶沉积物成分、非可溶沉积物密度（简称灰密）值、温度等均...
变压器油中溶解气体分析（DGA）是电力变压器故障诊断的重要方法。针对现有方法建立分类器时需用到大量已知类别数据而没有利用待分类数据的问题,将半监督分类（SSC）方法引入变压器故障诊断问题中,建立了一个新的变压器故障诊断模型。SSC方法在学习过程中能同时利用已知类别数据和未知类别数据,获得更多的信息,因而有更好的学习效果。采用模糊...
为了解决电力变压器套管绝缘状态评估中存在不确定性因素的问题,提出了一种新的状态评估方法。该方法全面考虑评估指标等级分类边界的随机性和模糊性,采用由云推理确定指标客观权重,由未确知理论确定主观权重的组合赋权法。建立了核向量空间模型,利用核函数将样本映射到高维特征空间的方法,在高维特征空间定义样本数据的指标有向线段和变压器套...
应用动态增容技术提高现有架空导线的输送能力,需要准确计算架空导线的隐含容量。为此,首先分析了架空导线动态增容的基本原理并比较了各种传统动态增容模型的优缺点。然后,根据传热学理论建立了架空导线动态增容的热路法稳态模型,该模型仅需监测导线温度以及环境温度,并根据该模型推导了架空导线允许载流量的计算方法。最后,设计了室内、室外架...
为获得不同复合热稳定剂对矿物油-改性纸绝缘系统热老化特性的影响规律进行了实验研究。从双氰胺、三聚氰胺、尿素和聚丙烯酰胺4种胺类化合物中,挑选出抗老化效果最好的3种组合作为复合热稳定剂,制备改性绝缘纸样品。将改性绝缘纸样品与未添加任何热稳定剂的绝缘纸进行浸油处理后开展了110°C加速热老化试验。试验过程中定期取样测量试品的相关热...
为了研究变压器中硫腐蚀作用的监测方法,考察了40台运行变压器油中铜离子质量分数与腐蚀性硫测试结果的关系。将变压器油样品充入氮气、空气和氧气条件下进行了腐蚀过程动态模拟试验,确定了铜腐蚀过程中油中铜离子和铜片表面元素含量变化的规律和氧气含量的影响。结果表明,铜离子质量分数检测与腐蚀性硫试验一致性〉70%,油中铜离子和铜片表面硫...
鉴于互感器测量精度存在温漂的问题,研制了基于BGO晶体Pockels电光效应和电容分压器的自愈式光学电压互感器。该互感器采用基准源自动校准的设计方案,解决了光学电压互感器测量精度随温度漂移的问题。根据电容分压器和Pockels电光效应传感器的数学模型,阐明了传感参数实时校正原理,给出了互感器的结构设计,并根据IEC 60044-7电子式电压互感器标...
为获取全雷电流波形,需在特高压输电杆塔等构筑物上直接安装Rogowski线圈对雷电流进行监测,但测量结果会因构筑物的存在而受到影响。为此,研究了大尺寸Rogowski线圈在载流体偏位情况下对测量结果的影响。讨论分析了2种不同尺寸线圈的频谱特性及其参数对频域的影响,并分别在载流体偏心和倾斜这2种情况下对Rogowski线圈测量结果所受的影响进行了试...
Kerr效应法是液体电介质中电场测量的有效方法,但利用该方法在油纸复合绝缘结构中的直流电场准确测量一直是电介质中电场测量的难点。为此,基于Kerr效应法搭建了一套在线非接触式的液体电介质中光学电场测量系统,分析了引起测量系统误差的主要原因,提出了减小测量误差的方法。通过加长电极和边缘绝缘包覆处理,可将电极边缘效应相对误差减小至1.3...
为了预防SF6气体绝缘设备早期绝缘缺陷,可通过检测SF6局部放电过程中产生的特征组分氟化亚硫酰（SOF2）体积分数大小和变化规律进行判断。针对SOF2传统检测法存在的不足,引入具有检测灵敏度高、不消耗被测气体、特别适用于在线监测等优点的光声光谱检测技术。利用宽频红外光源构建了一台用于检测SOF2的光声检测实验装置。并分析了其特性参数,获...
直流系统在单极运行时,接地极的散流电流会使附近土壤温度升高,同时极址土壤各参数也会随温度发生改变。为研究土壤参数变化情况下的接地极温度场,在考虑接地极自阻的情况下对接地极电流场进行计算,并将电流场计算结果作为温度场的计算条件采用有限元法计算土壤暂态温度场,构成电流场与温度场耦合仿真模型。采用该模型求解直流接地极的暂态温升...
为提高中俄直流联网黑河换流站跨国联网工程运行的可靠性,提出了修改故障期间直流控制策略的方案,以使工程原设计方案中未设置的自动重合闸功能恢复使用。采用EMTDC仿真软件建立模型进行典型工况计算,并对重合闸期间产生的交流母线过电压、交流母线避雷器和阀避雷器的耐受能力进行了校核比较。仿真结果表明,新的控制策略应限制故障期间功率水平...
为了抑制电网不平衡时三相光伏并网逆变器侧并网电流所产生的畸变,提出了一种基于d-q坐标系下的负序分量补偿法,用于抑制逆变器侧并网电流的不平衡。分析了电网不平衡情况下的数学模型,证明了A相电压故障前后d-q坐标系下正负序电压分量的关系。采用基于二阶广义积分的带通滤波器获取α-β坐标系下的正负序电压,进行负序电压补偿,形成新d-q坐标系下...
输电导线等值覆冰厚度的准确测量,对于冰灾防御工作具有重要意义,但是目前还缺少一种能在远距离方便准确地测量输电导线等值覆冰厚度的方法。为此,从导线的基本方程出发推导了导线温度、弧垂与导线等值覆冰厚度的关系式,提出了通过确定导线工作温度和测量弧垂来计算导线等值覆冰厚度的方法,并推导分析了覆冰导线工作温度确定和导线弧垂测量的方...
针对传统馈线自动化自愈控制技术实时性差、互动性弱、可靠性低的问题,提出了基于Multi-agent系统的智能馈线自动化自愈控制方法。主站和每个智能配电终端均作为1个Agent,各Agent通过通信网络组成1个Multi-agent系统。各Agent通过信息交互,利用改进的差动电流法实现故障定位,并利用启发式搜索算法,以停电负荷最少和馈线负荷均衡为故障恢复目标、...
针对农配网线路线型复杂且各种线型所需融冰电流取值范围差异较大的特点,设计并测试了一种输出直流电压可调的融冰装置。将直流斩波原理与整流原理相结合,使设计的装置可根据不同负载输出不同的直流融冰电流。同时,引入二阶定K型滤波器以减小直流斩波引起的输入电流谐波畸变率,并利用融冰导线所含的电感代替斩波电路所需的平波电抗器以减小融冰...
采用无源阻尼和有源阻尼抑制LCL滤波器谐振的方法会增加损耗或成本。为此,提出了一种数字控制无阻尼LCL滤波三相空间矢量脉宽调制（SVPWM）并网逆变器的设计方法,通过合适的参数设计即可实现系统的稳定运行。对该并网逆变器进行z域建模,给出了详细的系统设计步骤和实例,最后以1台15kVA无阻尼LCL滤波三相SVPWM并网逆变器为例进行了实验验证。实验...
电网故障条件下模块化多电平换流器型高压直流输电系统的控制策略是目前亟需进行的一个研究课题。为此,基于Kirchhoff定律,给出了描述模块化多电平换流器（MMC）交流侧和直流侧动态特性的通用动态数学模型。该模型不仅适用于交流电网对称状态,而且适用于交流电网不对称故障状态,并考虑了换流变压器漏感的影响。根据对称分量法将换流器的通用动态...
传统电力系统次同步振荡的辨识方法存在对噪声敏感、辨识精度不高的局限性。为此,提出了一种基于数学形态学自回归移动平均（MM-ARMA）算法的辨识方法,实现了在有噪声干扰下对次同步振荡模态的准确辨识。该方法利用形态滤波器可以有效抑制噪声的特性对次同步振荡信号进行消噪处理,保留信号的主要特征信息;对消噪后的信号建立基于加权递推最小二...
分裂导线因具有比单导线大得多的扭转刚度而更容易发生舞动,分裂导线扭转刚度是分析其舞动机理的关键因素。为此,基于对分裂导线扭转过程中能量增量的分析,建立了分裂导线扭转刚度的计算公式,并开展了真型分裂导线扭转试验,试验结果与公式计算结果比较相符,验证了该公式的准确性和可行性;以该扭转刚度计算公式为基础,通过建立导线逐渐覆冰的计算...
为了全面反映近年来我国在直流输电与电力电子领域科研、设计、生产运行、设备制造、教学等方面的科研成果,特别是特高压直流输电技术、智能电网技术方面的科研成果,中国电机工程学会直流输电与电力电子专业委员会定于2013年10月23—26日在重庆召开第二届全国直流输电与电力电子专委会学术年会。本次会议由中国电机工程学会直流输电与电力电子专...
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