换流站中阀冷却系统外冷设备是产生噪声的主要设备之一,为了获得其噪声特性,文中以特高压换流站为研究对象,利用声级计和PULSE音频分析仪,采用声压法对其4组水冷却塔的可听噪声进行了现场测试与分析,获得了冷却塔的声压级以及噪声的频谱分布。测试与分析结果表明：每组冷却塔各测点的A计权声压级大约分布在75~85 d B之间,不同冷却塔组的声压分布...
SF6气体绝缘变电站（GIS）的在线监测技术在电力系统中得到了越来越广的应用,并取得了显著成效,但对于在线监测装置的现场校验与量化评价方面仍存在诸多问题。文中通过建立1 100 k V GIS在线监测缺陷模拟平台,实验得到了不同缺陷模型的GIS内特高频信号谱图与视在放电量,开展了特高频信号在GIS腔体内的传播衰减特性分析研究,利用脉冲注入法得到了...
输电线路零序参数是电网非全相短路电流、非全相开合电流计算,接地故障点位置确定,零序保护定值计算等工作的重要基础。针对1 000 k V皖南—浙北特高压线路零序参数测试的抗干扰问题,提出了“并联电容补偿与大容量变频电源相结合”的测量方法。测试数据分析结果表明：提高试验电源容量,可提高测量信号的信噪比,有效降低邻近线路感应电压干扰的影...
对阀厅内部进行金具优化设计,可以有效地改善其表面的电场分布。但将待优化金具置于整体模型中加载计算和单独计算分析的方法,分别会造成增加工作量和产生较大误差等问题。对此,文中提出了基于子模型法的金具表面电场分析及优化设计方法,即从整体模型中精确提取待优化金具的边界条件,并以此为依据在金具周围局部区域的子模型中进行分析及优化设...
晶闸管换流阀用水冷散热器是换流阀的关键器件,笔者在研制±800 k V/6 250 A特高压直流工程换流阀样机时,为了对水冷散热器性能评价的重要指标—热阻的测试进行更加准确的测量,在查阅资料和总结现有方法的基础上提出了一种多点布置和通过进出水温度计算耗散功率的简单可行、操作性强、相对更为直接的测试方法,此方法较为适合工程应用。通过仿真和...
针对局部放电特高频（ultra-high frequency,UHF）信号畸变导致模式识别准确率下降的问题,提出了基于时频分布图像纹理特征的特征参数提取方法。首先对局部放电UHF信号进行s变换得到时频分布图像,然后采用灰度共生矩阵（gray-level co-occurrence matrix,CLCM）算法,从时频分布图像中提取出纹理特征参数。采用主成分分析（principal component a...
典型电极结构的击穿电压是外绝缘设计的重要依据,许多学者对此进行了大量的研究,而实际上高压输变电工程中常常需要分析悬浮导体的影响。为此,文中在考虑悬浮导体的基础上,采用Raether-Meek判据、临界电荷判据和光电离判据等3种流注起始判据对球—板—球短空气间隙的击穿电压进行了计算,并开展了工频耐压试验作为对比。结果表明,对稍不均匀电场...
文中以能源互联网为研究背景,以电力控制系统为研究目标,基于DSR的量化分析,分别对最优重合闸和最优紧急控制进行研究。按照故障类型的不同选择最佳组合的控制策略。通过选择安全性和经济性最佳的紧急控制方案,利用波形叠加原理,将重合闸失败的二次冲击叠加在紧急控制作用后的系统中,使重合冲击有利于最大功角差的快递收敛,并使系统快速恢复稳定...
文中针对贝叶斯网络GO法仅适用于简单不可修系统可靠性分析的不足．提出了改进贝叶斯网络GO法。改进算法依据元件之间的相关性和系统运行工况，在贝叶斯网络中构建了串、并联相关性结构等效算法，改进了模型映射流程，使之适应复杂可修高压直流输电系统可靠性分析。在建立的高压直流输电系统可靠性模型上应用该方法进行定量计算验证，结果表明：...
为了探究温度和湿度对掺杂纳米氧化铝的聚酰亚胺（PI）薄膜耐电晕性能的影响，文中通过原位聚合法制备了氧化铝粒径为20nm的聚酰亚胺／氧化铝（PI／Al2O3）复合薄膜，在高频方波脉冲下进行纯膜和纳米膜的耐电晕实验。运用扫描电镜对电晕老化前后的薄膜形貌进行分析。实验结果表明：同一电压下，纳米膜耐电晕性能优于纯膜。纳米粒子可改变电荷传...
随着直流输电配套工程的完善及电网安全稳定运行需要．直流输电系统孤岛运行方式成为良好的选择，配套无功补偿设备SVC与静止同步补偿器（staticsynchronouscompensator，STATCOM）的选择成为亟待解决的问题。文中以哈密一郑州特高压直流输电系统为背景，仿真分析了哈一郑直流系统孤岛运行方式下分别采用SVC与STATCOM时，直流输电系统出现单极闭...
离线电弧是弓网谐波的主要来源,并且其发生是随机的,因此要求弓网谐波方法具有高度的自适应能力。针对弓网系统电磁谐波干扰成分提取分析的问题,文中提出了一种基于NGA-MP的原子分解方法。首先,通过弓网系统模拟实验获取电压信号,利用NGA-MP原子分解法对电压信号进行原子匹配,提取出谐波、间谐波以及脉冲干扰分量;然后,通过信号重构以及频谱方法...
导电微粒污染是直流GIL绝缘强度劣化的重要影响因素,为研究其对柱式绝缘子表面电荷积聚的影响,文中搭建了考虑导电微粒情况的电荷测量平台。首先探究了绝缘子表面电荷积聚的时间效应,并在此基础上进一步研究了微粒附着位置、微粒长度、微粒直径对表面电荷积聚的影响。结果表明：附着绝缘子表面的导电微粒可引起表面电荷的积聚激增,其中与电极接...
电场防护是带电作业安全技术研究的重要内容,关系到作业人员的生命安全。文中分析了500 k V紧凑型同塔双回输电线路的结构特点,建立了作业人员体表场强仿真模型,计算了典型工况下不同作业点人员的体表场强分布,同时分析了塔型和线路运行方式对人员体表场强分布的影响。计算结果表明：同一运行方式下,地电位作业时,直线塔作业人员的头部和脚部场...
高压交流断路器开断电力系统中的非对称短路故障时,由于短路电流是交流分量和直流分量的叠加,导致最后电流熄弧半波为大半波或小半波,电流过零熄弧点电源电压偏离峰值,暂态恢复电压（TRV）峰值将低于断路器开断对称短路故障情况下的数值。通过电流零点的对称短路故障（T100s）和非对称短路故障（T100a）的电流表达式,应用电流注入法原理,得出以T...
针对电网设备状态检测技术推广应用过程中,面临的抗干扰技术研究、仪器性能检测与比对、技术培训、新技术研究等工作缺乏真型设备实验平台的问题,对状态检测特别是带电检测技术的研究应用现状及面临的问题进行了分析,提出了电网设备状态检测实验平台的设计方案。利用110 k V GIS、变压器、电缆及10 k V开关柜、箱变等真型设备,在机械结构、绝缘...
微电网中传统的下垂控制方法能够实现多电压型逆变器的并联，但难以实现功率的精确分配。文中提出一种基于递推最小二乘法的改进下垂控制方法：首先利用单向低速通信线获取交流母线电压参数后，在本地采用在线递推最小二乘法获得准确线路参数；然后在引入的功率等效阻抗概念基础上，考虑线路参数及本地负荷对多逆变器功率分配的影响，求出准确补...
当高压设备位于海拔1 000 m以上的高海拔地区时,就会引起电气设备外绝缘强度的降低。为了解决高海拔地区换流阀的外绝缘设计问题,文中结合云南永仁站（站址海拔1 800 m）±500 k V光触发晶闸管换流阀的外绝缘设计,采用g参数法计算了换流阀组件和阀塔内关键位置的最小空气净距,同时用Ansys软件进行仿真分析,并进行了相关试验验证。研究结果对换流...
操作机构的动态特性是决定断路器分断性能的重要因素。将CT14型高压断路器弹簧操动机构总体模型导入Adams并进行了参数化设置,建立了弹簧操动机构的动力学仿真模型,并对弹簧操动机构动触头分合闸动作进行了动力学仿真分析,通过与实验数据进行了对比,验证了所建模型的准确性。利用该模型分析了凸轮—连杆机构初始位置、各部分摩擦系数、滚轮磨损...
根据背靠背高压直流输电系统的固有特点，研究分析了如何仿真确定背靠背高压直流输电系统平波电抗器的稳态额定值和暂态额定值，其中包括：用于计算平波电抗器稳态额定值的谐波电压源相关参数的选取与计算；用于计算平波电抗器稳态额定值的仿真回路的搭建；背靠背高压直流输电系统平波电抗器可能发生的故障以及用于计算平波电抗器典型故障的方法...
变压器分列转并列现象很常见,其产生的冲击电流可能会破坏变压器、开关等设备,对于配电网的安全稳定运行十分不利,因此提出了一种基于复合开关的冲击电流抑制措施。首先利用戴维宁等值定理建立数学模型,分析了变压器暂态过程冲击电流形成的原因及计算方法,并推导论证了冲击电流、等值阻抗角及电压源相位三者之间的函数关系;然后设计了基于过零检...
采用Cu-Cr合金材料,利用Solidworks建立自力型触指的矩形和W型截面触指/触头配合结构三维模型;通过DOE分析选取设计变量;运用Ansys Workbench的参数目标驱动优化对其结构参数进行了优化仿真。2种不同截面配合结构的最大应力和最大变形量的对比显示：随着触头直径、触指厚度以及摩擦行程的增大,各响应变量与之成正比例关系,且触头直径与摩擦行程...
为简化500 k V交流耐压试验的组装流程,提高组装效率,节省人力资源和时间,文中设计了一款500 k V交流耐压试验测量平台。该平台采用电机、传动机构以及限位器实现了耐压试验所需主要设备的空间位置调整;采用激光瞄准技术提高了耐压试验所需主要设备相应部位对接的准确度。目前该平台已经得到了成功应用。
近年来,人工带电作业的局限性日渐突出,研究代替人工作业的机器人技术已经成为电力检修智能化研究的重要分支。文中对作业对象和任务进行了分析;介绍了机器人的机体构造,并基于运动学对带电作业机器人动作进行规划;阐述了该机器人系统的控制组成和软件设计。成功研制的输电线路带电紧固螺栓机器人主要由非越障移动平台、作业机械手和控制基站3部...
为满足产品的节能设计需求,根据现有高压开关用液压操动机构的具体结构和工作过程,分析出其能量损耗的主要原因为负载匹配损失、控制元件压力损失、执行元件压力损失、传动和摩擦损失,提出了几种节能措施,如回收缓冲能、选择合理的负载匹配、改进控制阀结构、减小传动损失等,重点阐述了缓冲能的回收方案,变被动消耗为主动储能,达到了节能的目的,...
介损监测技术是及时发现套管缺陷、避免设备事故的重要手段,然而介损监测数据易受气象环境等因素影响而发生波动、引发误告警。为尽可能减少由于气象因素而引起的监测误告警,文中对实际在运瓷外套油纸绝缘套管的监测数据和相应气象环境数据进行了关联分析,结果表明：介损监测值与降雨呈明显正相关关系,而与环境温度、湿度的相关性不显著。为解释...
为了研究功率循环下键合引线的疲劳寿命,提高IGBT模块的可靠性,文中提出了一种基于壳温的键合引线寿命预测方法。首先对IGBT模块进行功率循环测试,探究了键合引线的疲劳失效机理;然后建立IGBT模块的电—热—结构强耦合模型,分析了模块在功率循环载荷下的电、热、结构特性。依据键合引线的应变情况和实验测得的疲劳曲线,评估键合引线的疲劳寿命,...
针对变电设备机构箱在亚热带海洋气候条件下易生锈、腐蚀、老化等严重影响变电设备安全稳定运行的问题,采用宏观观察、金属涂层厚度测试仪、附着力测试仪、扫描电镜、能谱、红外光谱和电化学阻抗谱等方法对国产和进口箱体外壳进行了对比分析,提出适合南方特殊气候条件的变电设备机构箱改进建议。试验结果表明：进口箱体外壳涂层厚度相对均匀,且...
对中压开关设备中极不规则运动部件承受的电场强度进行了分析,通过仿真计算找出了运动部件特别是结构极不规则的运动部件在电场中的绝缘隐患,发现了这类部件在运动过程中承受电场作用的变化规律;提出了改进措施;优化了极不规则运动部件承受的电场,并验证了改进措施的可行性;为中压开关设备设计中的此类问题提供了新的解决方案,能有效提高具有极...
直流线路避雷器于2013年首次应用中国输电线路,为了解其运行状况及运行过程中存在的问题,笔者跟踪了某直流±500 k V输电线路试运行线路避雷器的运行情况,发现自安装直流避雷器后,该线路雷击故障明显下降,然而大多数避雷器计数器却并未动作。对该线路在运直流避雷器进行了现场抽样检测,结果表明：仅1个计数器存在缺陷,现场抽测的13基避雷器底座绝...
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