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CSCD核心期刊
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高压电器杂志 2017年第10期

High Voltage Apparatus

主管单位:西安高压电器研究院有限责任公司
主办单位:西安高压电器研究院有限责任公司
国际刊号:1001-1609
国内刊号:61-1127/TM
审稿时间:1-3个月
全年订价:¥ 460.00
创刊:1958
类别:工程科技II
周期:月刊
发行:陕西
语言:中文
起订时间:
曾用名:高压开关技术报道
出版社:公司类
邮编:710077
主编:薛晔
邮发:52-36
库存:199
  • 用于特高压电晕笼分裂导线的集成化光电式电晕损失测量系统设计

    作者:刘云鹏; 黄世龙; 陈少帅; 周广洋; 赵涛; 张重远 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了研究高海拔地区特高压分裂导线的起晕特性和电晕损失特性,研制了一套集成化光电式电晕损失测量系统。测量系统由远端光通信采集模块.本地合并单元和上位机软件组成。远端光通信采集模块与本地合并单元之间采用光纤传输,通过光脉冲触发保证导线电晕电流和电压的精确同步采集。采用Labview开发了上位机软件.本地合并单元与上位机之间以UDP通信协议通讯。在实验室用信号发生器对测量系统进行角差、比差测定,测量结果表明:该套系统角差〈0.009’,比差〈0.03%,同步性和测量精度均优于现有的光纤数字化测量系统。应用该系统在西宁市平安县对特高压电晕笼分裂导线电晕损失进行测量,获得了八分裂LGJ630导线在干燥、中雨和大雨条件下的电晕损失,表明该系统可用于研究高海拔不同条件下特高压交流分裂导线电晕损失规律。

  • 高压瓷绝缘子振动疲劳试验及损伤识别

    作者:曹枚根; 高政国; 张健; 陈巍; 曹文典 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    高压瓷绝缘子广泛应用于变电站,抗震性能非常薄弱。通过对3支同型号的支柱绝缘子振动疲劳试验,得到了绝缘子振动频率与加载次数之间的关系。绝缘子在长期循环振动荷载作用下,虽然绝缘子外观检测正常,绝缘子的损伤主要为法兰弯曲刚度的衰减.导致绝缘子各阶振动频率均有不同程度的下降。通过建立绝缘子试验结构体系的有限元模型。拟合了损伤前、后绝缘子振动模态的前2阶频率,得到了绝缘子法兰节点的弯曲刚度系数等参数值。多阶模态拟合识别不仅可以定性描述绝缘子的损伤,还能准确地识别出损伤位置和严重程度。

  • 强迫空气冷却高压开关柜三维气流-温升仿真分析

    作者:任君鹏; 王栋; 杜志叶; 阮江军; 周涛涛; 乔春丽; 付刘伟 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为辅助高压开关柜设计及优化,减少试验次数、缩短产品开发周期;文中基于有限容积法对10kVKYN-28A高压开关柜整体模型进行了三维气流一温升仿真分析。通过建立10kV高压开关柜三维模型、划分网格、计算发热功率、采用有限容积法计算出开关柜内各部件的温度以及柜内气流分布。计算结果表明,强迫风冷状态下由于上下静触头盒内气流流速明显不同,上部隔离触头温度要高于下部隔离触头的温度,且为发热的主要部位。进行了相关的温升实验,数值计算结果与试验结果基本吻合。

  • 记忆合金弹簧在断路器梅花触头中的应用试验研究

    作者:熊磊; 陈天翔; 张哲诚; 吴姿婷; 田洪 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    断路器处于长期运行状态,梅花触头会出现松动,导致接触电阻增大,引起触头发热,带来严重的安全隐患。记忆合金是一种随温度变化能自动产生形变的新材料,笔者将记忆合金制成的弹簧运用于梅花触头以达到降低接触电阻,减少触头发热的目的。通过对普通弹簧和记忆合金弹簧进行温度与弹簧拉力对比试验.及对应用的2种弹簧梅花触头进行了大电流温升对比试验。试验结果表明:记忆合金弹簧能够有效降低触头接触电阻和减少发热。具有广泛应用前景。

  • 基于LS—DYNA的CT14高压断路器弹簧操动机构仿真与应力分析

    作者:刘荣海; 杨迎春; 成立峰; 郭新良; 万书亭; 何智华; 张雄 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    弹簧操动机构是CT14高压断路器的关键部件。其技术性能的优劣对断路器影响重大。根据CT14高压断路器操动系统的结构尺寸及其三维实体模型,通过Hypermesh软件进行了有限元建模。基于系统中存在凸轮与滚轮的非线性碰撞以及操动过程中大位移、大转动、大变形等特点,选用LS—DYNA软件作为应力分析计算的工具,得到了断路器操动机构在弹簧冲击载荷作用下的应力分布情况,以及各个零部件在操动过程中的应力动态变化。分析了应力分布及其动态变化对断路器动力学性能的影响。分析结果对于该型号断路器操动机构的优化设计和监控维护有重要的参考价值。

  • 直流GIL中线形金属微粒运动与放电特性研究综述

    作者:由志勋; 刘静 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    由于直流气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)具有传输容量大、电能损耗小、可靠性高和全寿命输电成本合理等优点,因此可在特殊环境下,如高落差、隧道和远距离大容量输电等场合替代架空输电线。而限制直流GIL在输电线路上大规模运用的一个重要原因就是自由金属微粒的干扰,因此有必要掌握自由金属微粒在直流电压下的运动和放电特性。文中总结了国内外关于直流电压TSF。气体中自由线形金属微粒运动与放电特性的研究,以期对工程建设和学术研究起到参考作用。首先介绍了线形金属微粒在直流电压下的受力分析及起跳电压计算模型;然后总结了线形金属微粒在GIL中可能的运动形式,以及当存在轴向不均匀电场时的运动情况:进而分析了线形微粒在直流电压下的电晕放电规律;最后,揭示了线形金属微粒对SF6气体间隙击穿的影响机制。

  • 雷击接触网高速列车车体过电压仿真分析

    作者:郑玥; 刘耀银; 万玉苏; 高国强; 曹保江 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    接触网沿线架设,因距地面较高而易遭受雷击,可能引发动车组事故,给车栽电气设备的安全运行带来威胁,因此有必要对雷击接触网时的车体过电压进行分析。文中基于高速列车电路结构.利用Pspice软件建立了一个雷击接触网时动车组车体过电压分析模型。并定量分析了直接接地方式和电阻器并联电容接地方式对车体过电压的影响。仿真结果表明:避雷器动作,雷电流主要经车体分流,导致车体电位大幅上升,受电弓所在的3、6号车体过电压幅值最大,分别约为5.07、4.90kV;电阻器并联电容接地方式和直接接地方式均能有效抑制各车体过电压,当并联电容大于1.5mF时,二者对过电压幅值抑制程度基本一致,3、6车过电压幅值均降为1.90kV,相比原接地方式分别降低了62.23%、61.4%,但是在电阻器并联电容接地方式下,各车体过电压波形更为平缓。以上结论为进一步研究雷击过电压提供了理论基础。

  • SF6高压设备电场均匀程度与绝缘水平的统计学分析

    作者:王凤智; 淡炳雄; 傅正财 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    SF6广泛的应用于高压设备,其绝缘性能在稍不均匀电场中为空气的3倍,而在极不均匀电场中则接近空气的绝缘性能。因此如何合理设计电极形状,尽量避免极不均匀电场的存在,充分发挥SF6气体在绝缘方面的优良性能,在高压产品的设计中尤为重要。文中从基础电极形状设计入手,应用统计学的原理及方法,分析在高压设备中常见电极形状的设计和改进措施,结果表明:选择合理的设计及改进措施,可以有效地提高SF6高压设备绝缘水平。

  • 特高频天线的局部放电时域特性分析

    作者:黄炎光; 刘宇舜; 田妍; 李鹏飞; 曲德宇; 周文俊; 喻剑辉 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    局部放电时域信号的分析是判断放电类型和严重程度的重要手段,而目前普遍采用频域参数作为特高频(UHF)检测天线特性的评判标准,该方法无法评判天线时域上的脉冲响应特性。文中基于天线互易定理,建立了局部放电UHF天线时域特性测量系统,提出了基于振荡时间、相关系数和首波能量比3种参数的天线时域特性评价方法。对加脊喇叭天线、Vivaldi天线、微带天线和螺旋天线和4种典型超宽带UHF&线的时域特性进行测试,结果表明,加脊喇叭天线和Vivaldi天线具有较好的时域特性,能够最大程度的保留脉冲源信号的特征量。通过模拟局部放电试验验证各天线脉冲响应试验结果,表明加脊喇叭天线和Vivaldi天线适用于在局部放电检测。

  • 采用GPS/北斗双星同步采集技术的分布式无线高压绝缘带电测试的研究

    作者:鞠登峰; 张伟政; 李宁; 周兴; 李忠晶; 钟浩; 季国剑 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    随着智能电网建设和状态检修工作的开展,需要及时掌握电容型设备、避雷器等的绝缘状态。但目前绝缘在线监测、带电检测技术在检测精度、设备可靠性等方面存在不足,并未被电力部门广泛应用。文中研究了基于高精度GPS/北斗双星同步采集和分布式无线便携式带电测试系统。以提高绝缘检测的精度和便捷性。文中介绍了该系统实现的原理,GPS/北斗的PPS秒脉冲直接硬件控制的方式启动∑-△型AD数据采集.和软件流程的时序协同控制,利用改进的迭代一正交算法,极大的降低了相对介损测量误差,提高了数据的重复性与稳定性。对算法的影响、PPS硬件同步性能进行了比对研究。并对整个系统的性能进行了测试。结果表明:该系统实现了对相对介损的高精度采集测量,相对介损的误差〈0.05%,完全满足现场绝缘带电检测的要求。该带电测试系统,已经成功地应用于变电站容性设备、避雷器的带电测试中。提高了测试的效率和性价比。

  • GIS变电站二次设备端口电磁骚扰测量系统的研制及应用

    作者:吴恒天; 崔翔; 焦重庆; 刘骁繁; 嵇建飞 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    在GIS变电站中,大量二次智能单元下放到本地汇控柜或者安装在GIS一次设备附近.例如:电子式互感器、合并单元、智能终端等测量监测设备。它们容易受到开关操作引起的瞬态骚扰电压影响而导致工作异常。为了制定相应的电磁兼容考核要求和防护措施,研究电磁兼容特性,需要通过测量掌握二次设备端口所受电磁骚扰电压特性,则需要满足特定要求的GIS变电站二次端口电磁骚扰测量系统。开关操作引起的二次设备端口瞬态骚扰电压的特点是:高频成分较多,分布在几兆赫至十几兆赫。最高可达上百兆赫:上升沿陡度大,可至数纳秒级;持续时间长,整个过程可达几百毫秒。文中使用基于阻容分压原理的高压探头,使用高速数字化仪为核心数据采集装置.研制了符合上述要求的测量系统。通过用高速数字化仪代替示波器、光纤控制远程通信和专业电磁屏蔽箱,使得该测量具有系统体积小、重量轻、抗电磁干扰能力强、易于携带且成本较低的特点。通过直流高压、方波、雷电波以及现场测量试验,验证该测量系统够测量单峰值30kV以内,上升沿5ns的瞬态电压。该测量系统已在某1000kV特高压GIS变电站得到了应用。

  • GIS局部过热故障红外成像技术诊断静态试验研究

    作者:李爽; 毕海涛; 鲁旭臣; 洪鹤; 李斌; 罗斌; 赵义松 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了研究红外成像技术在GIS内局部过热故障诊断的有效性和可行性。文中通过静态试验方法。搭建了GIS内局部过热故障仿真平台,研究了故障点不同温度下外壳不同位置的稳定温升。并得到了GIS内部过热点温度及与其对应外壳温升间的函数关系。利用红外成像仪可清晰观察到外壳的局部高温.验证了试验的有效性和可行性。研究表明:当GIS内部发生过热故障时,在与其对应的外壳顶部将产生局部高温。以此高温点为中心,沿GIS轴线方向温度向两侧递减,呈开口向下的抛物线形。距最高温度点0.6m处,温度变化大约为11~15℃。超过0.6m,温度下降趋势减缓,超过3m后,基本为环境温度。如果外壳局部温升超过18.08℃,与其对应的内部过热点温度可能在105℃左右。

  • 复合绝缘子HTV硅橡胶材料的电导特性研究

    作者:黄成才; 李永刚 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为探究复合绝缘子用HTV硅橡胶材料的电导机制,以现场运行及人工加速老化试验的复合绝缘子为对象进行研究,通过电导电流测量装置对试品进行电导电流测试,总结材料的电导特性。研究初步发现:当HTV硅橡胶材料处于低场强试验阶段时(约0~5kV/mm)。材料的电导电流,与场强E满足欧姆定律成正比关系;当材料处于较高场强试验阶段时(约5~30kV/mm),材料的电导特性处于空间电荷限制电流区,材料内部的陷阱开始捕获流经的载流子形成空间电荷;当材料处于高场强试验阶段时(约30~40kV/mm),材料的电导特性进入了陷阱充满的空间电荷限制电流区,材料随时有被击穿的可能;电老化阈值与陷阱能级、陷阱载流子密度等有着一定的对应关系:HTV材料经过人工电晕加速老化试验后,电导电流数值大幅增加、电老化阈值明显降低。此外,电老化阈值实质反应的是材料的空间电荷形成的难易程度,一定程度上反应HTV材料的老化状态。有待进一步研究。

  • 110kV复合绝缘子鸟害闪络试验及防鸟罩的结构优化

    作者:周仿荣; 杨庆; 丁薇; 黄然; 马御棠; 申元; 黄修乾 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    随着架空输电线路规模的日益扩大。鸟类在野外的繁衍生息范围与输电走廊相互重叠,使得输电线路的安全稳定运行受到威胁。鸟害闪络故障是指鸟类栖息或飞越输电线路杆塔时.由排出的粪便或掉落的物体所引起的闪络故障。为降低鸟粪闪络引起的输电线路故障率.文中设计了Г型铁架模拟线路杆塔。并配置了符合真实鸟粪的模拟液,研究了鸟粪在距110kV复合绝缘子不同距离下的闪络概率。试验分析表明:鸟粪距绝缘子中心处25cm时,鸟害闪络概率为50%;随着距离的增大。闪络概率大幅下降。基于大量试验数据分析,提出了对110kV线路复合绝缘子防鸟罩结构设计的优化建议.即防鸟罩半径应大于25cm。

  • 雾水电导率对FXBW-35/70复合绝缘子交流雾闪特性的影响

    作者:梁允; 李哲; 蒋兴良; 郭裕钧; 孟志高 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    目前的染污绝缘子的电气特性主要采用在蒸汽雾湿润条件下进行。试验经验表明。蒸汽雾湿润过程中绝缘子湿润时间难以控制,且试验过程中雾室内的温度也上升,这些影响因素使蒸汽雾试验与自然条件下绝缘子闪络时的环境条件明显不同。文中在人工气候室内利用超声波雾发生装置研究了复合绝缘子FXBW-35,70的交流雾闪特性。试验结果表明,不同雾水电导率下。绝缘子的闪络电压随着染污盐密ESDD的增加而降低,并呈负幂指数函数变化关系;随着雾水电导率的增加其闪络电压也降低,其可以表示为负指数函数关系。在输电线路外绝缘设计时应考虑雾的染污程度的影响,研究结果可为工程应用提供有价值的参考。

  • 500kV交流线路长棒形瓷绝缘子串电位与电场分布

    作者:张佰庆; 刘思逸; 崔艳东; 杨帅; 谢伟; 周文俊 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为研究长棒形瓷绝缘子电位与电场分布,以指导现有运维策略。文中采用有限元法,建立500kV长棒形瓷绝缘子串三维模型,仿真并分析其电位和电场分布。结果表明:沿绝缘子串高度方向,长棒形瓷绝缘子串表面电位呈现三段式曲线,绝缘子串两端电位变化较快;其表面电场强度随高度变化呈U形曲线分布,场强最大值在高压端第1片伞裙与棒芯连接处。相比于普通悬式绝缘子串,长棒形瓷绝缘子串金具较少,其电位和电场分布更不均匀。

  • 基于双目视觉的接触网绝缘子三维位置重建

    作者:邓斌; 林文文; 于兰英; 吴文海 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    水冲洗是解决因接触网绝缘子尘污造成的电气化铁路污闪事故的重要方法,自动水冲洗是代替目前人工冲洗劳动环境差、冲洗效率低的主要途径.而接触网绝缘子三维位置重建是实现自动冲洗的关键。文中提出一种基于双目视觉的接触网绝缘子三维位置重建方法,识别双目摄像机图像中的绝缘子特征。通过摄像机内外参数标定。采用特征匹配算法得到左右图像的匹配点对。利用投影变换矩阵得到绝缘子形心的三维坐标,获得绝缘予的深度距离信息。实验表明:在1200~3200mm距离范围内对绝缘子进行三维位置还原,还原绝对误差最大为226mm,满足冲洗精度要求。

  • 基于零损耗深度限流技术提升变压器抗短路能力研究

    作者:李新海; 曾新雄; 刘建辉; 林雄锋; 孟晨旭 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    针对变压器抗短路能力的强度对电力系统的影响,文中提出了采用零损耗深度限流技术来提高变压器抗短路能力的方法。其过程为:首先分析变压器故障类型及从物理角度探讨了变压器的动稳定性,研究变压器抗短路能力下降的具体原因;其次分析零损耗深度限流技术基本工作原理,得出零损耗深度限流技术可以提高变压器抗短路能力的结论:最后提出基于零损耗深度限流技术提高变压器抗短路能力基本应用原则,并通过算例分析该方法的可行性。提出的提高变压器抗短路能力的方法更经济、高效。

  • 变压器空载合闸励磁涌流试验和仿真分析

    作者:刘玉; 张晶焯; 鲁海亮; 蓝磊; 文习山 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    变压器在空载合闸时,由于铁心饱和,引起励磁涌流,可能导致继电保护装置误动作、引起过电压而损坏设备的绝缘。针对此问题。采用EMTP/ATP软件对单相和三相变压器空载合闸进行仿真.研究饱和变压器模型、BCTRAN模型和Hybrid模型在变压器空载合闸仿真中的适用性和准确性.并且对一单相变压器进行空载合闸试验,研究其在不同合闸角和剩磁下的励磁涌流波形,对照分析仿真结果的准确性。结果表明,饱和变压器模型无法考虑磁滞和剩磁,其计算结果和实际结果偏差较大;BCTRAN模型通过添加外部非线性元件仿真铁心磁滞特性,计算结果较为接近试验值,但计算波形和试验波形有偏差;Hybrid是基于对偶性原理的磁路模型,更好的体现了磁通在铁心柱、铁轭以及气隙的流通路径,能更为准确的仿真励磁涌流大小和波形,所以在在变压器空载合闸仿真中推荐采用Hybrid模型。

  • 基于DGA的粗糙集与人工鱼群极限学习机的变压器故障诊断

    作者:雷帆; 高波; 袁海满; 吴广宁; 段宗超 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为有效克服变压器不完备故障样本数据对故障诊断结果的影响,文中构建了一种基于粗糙集的人工鱼群极限学习机变压器故障诊断方法,该方法首先运用粗糙集对决策表中的16个条件属性进行约简;其次,根据最简规则表对训练样本进行编码,利用已编码的训练样本对极限学习机进行训练,并运用人工鱼群优化方法对极限学习机的权值及阈值进行优化;最后,利用训练好的极限学习机方法对编码好的样本进行故障诊断。该方法将粗糙集在不完整数据方面所具有的优良特性与极限学习机优良的泛化能力有机融合,以有效提高故障诊断精度。经实例对比分析表明,所构建方法具有更高的诊断准确率,从而验证了该方法的有效性。

  • 基于组合核相关向量机和量子粒子群优化算法的变压器故障诊断方法

    作者:付华; 任仁; 闫智生; 马云伍 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了提高变压器故障诊断精确度,提出量子粒子群算法(QPSO)优化相关向量机(RVM)的变压器故障诊断方法。采用4个二分类RVM来实现变压器故障诊断的多分类问题。相关向量机的组合核函数可融合变压器运行状态的多种特征信息,为非线性、有限样本数据的变压器故障诊断建模问题提供有效的方法。利用量子粒子群算法对RVM诊断模型参数快速寻优,并结合CV原理设置适应度函数可有效提高诊断模型的泛化能力。实例分析表明,该耦合算法诊断正确率为91.1%,优于三比值法、BPNN、PSO-SVM方法,可有效提高变压器故障诊断精度。

  • 乙丙橡胶表面电痕腐蚀对极化-去极化电流的影响

    作者:冯晨; 雷志鹏; 任鸿秋; 宋建成; 田慕琴 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    电痕是引起绝缘表面劣化的主要原因之一。针对矿用乙丙橡胶电缆绝缘表面电痕腐蚀问题,文中以不同电痕发展阶段的乙丙橡胶试样为研究对象,试验测量并分析了乙丙橡胶表面电痕腐蚀程度与极化一去极化电流之间的关系.提取了去极化初始电流值、电流衰减稳定值和凹点出现时间3个特征量。对比不同电痕腐蚀程度试样的极化一去极化电流曲线及其特征量发现:在去极化初始阶段,初始电流值、放电速率和去极化电流衰减稳定时刻的电流值与乙丙橡胶表面电痕损伤程度密切相关;随着测量时间的延长,去极化电流曲线上出现凹点。该凹点出现时间与表面电痕腐蚀程度相关。研究结果证明,使用极化去极化电流方法可以对乙丙橡胶的表面电痕腐蚀程度进行有效评估。

  • 含电动汽车混合储能系统的微网多目标经济优化运行

    作者:黄山; 程启明; 张强; 褚恩远; 杨小龙 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了实现分布式电源组成的微网能以更为经济、灵活和环保的方式运行,充分发挥分布式电源的发电优势。针对微网优化调度的问题,提出以电动汽车同时作为负荷和发电单元且计及制热收益的微网多目标优化模型,以经济效益最大化、环境成本最小化作为微网多目标优化问题。应用非劣排序遗传算法NSGA—II,进行多目标优化求解,求得Pareto前端解,从而获得微网最优调度策略。通过算例验证了所提模型、策略和算法的有效性。

  • 永磁直驱风机通过MMC—HVDC并网的故障穿越策略

    作者:于洋; 徐谦; 杨升峰; 徐政 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    当受端交流电网发生严重短路故障,经柔性直流并网的风电场必须降低出力,使直流输电系统的直流电压保持在安全范围内。针对永磁直驱风机经MMC-HVDC并网系统,提出一种提升其故障穿越能力的控制策略。该策略结合降低风电场交流电压和降低风机输出有功电流2种方式,可以实现风电场侧有功功率的快速降低。同时,为了在故障时限制永磁直驱风机直流链电压的增长.在风机中引入直流电压偏差控制。仿真结果表明:主网发生对称和不对称故障时,MMC直流电压和永磁同步风机直流链电压均可维持稳定.系统可以实现故障穿越。

  • 风电机组典型接地装置的降阻措施冲击试验研究

    作者:邓长征; 彭永康; 邱立; 赵习武; 王鸿; 童雪芳; 王湘汉 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    良好的接地装置是风电机组防雷的重要保证,而冲击特性是衡量风电机组接地装置电气性能优劣的重要指标。文中采用冲击大电流试验装置模拟雷电流,对风电机组典型接地装置一环形接地体及其在不同土壤环境下的改型结构进行冲击特性模拟试验。引入了冲击特性变化率的概念来定量描述冲击电流峰值对接地装置冲击接地电阻的影响。其值大小反映影响强弱,符号反映影响趋势,结合冲击特性变化率对试验数据进行对比分析,结果表明:针对上层电阻率高、下层电阻率低的土壤结构,加装深入到下层土壤的垂直接地体可显著降低接地装置的冲击接地电阻,但其冲击特性变化率由-0.36Ω/kA变化到-0.07Ω/kA;在总接地体长度不变的情况下,将环形接地体改型为环形和水平射线的组合接地体可在电流峰值一定范围内降低接地装置的冲击接地电阻.但更为显著的是接地体的冲击特性变化率变化到-0.8Ω/kA。试验结果对风电机组接地装置降阻改型及其研究工作有一定指导意义。

  • 多馈入直流受端电网静态电压稳定的薄弱区域识别及优化研究

    作者:张文嘉; 孙文涛; 蔡晖; 谢珍建; 李海坤; 黄俊辉 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    多馈入直流受端系统在高压输电系统中逐渐增多,故障情况下大范围潮流转移将对受端电网的电压稳定构成冲击.严重情况下,甚至会造成电压崩溃。针对多馈入直流受端电网静态电压稳定性,提出了一种综合应用连续潮流法、严重故障筛选法、模态分析法快速求取静态电压稳定极限、节点相对参与因子等指标开展薄弱区域识别的方法。应用于江苏南部受端电网,并针对薄弱区域提出了电压稳定提升措施。计算结果显示.江苏南部受端电网静态电压稳定薄弱区域位于苏州电网及锦苏特高压直流近区,在电压稳定薄弱区域安装STATCOM,能够更好地提升苏南直流受端电网电压稳定性。

  • 基于Pscad/EMTDC自定义建模的MMC电磁暂态仿真技术

    作者:王玉婷; 李鹏 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了精确模拟仿真模块化多电平换流器(MMC)接入电网的暂态特性,需要开展计及MMC结构、特性及控制保护策略的电磁暂态仿真技术研究,以适应新一代电力电子技术在电力系统中应用的研究。本文通过Pscad/EMTDC自定义建模功能实现了MMC及其控制保护功能暂态建模。综合考虑MMC及其控制保护的特点,设计了MMC模型的整体结构,利用Pscad/EMTDC接口C语言实现了自定义元件,并结合模块化建模的方式,构建MMC及其控制保护功能的各个环节,基于此建立了MMC接入电网的电磁暂态仿真模型。利用该模型开展了MMC动态仿真,结果表明,模型能有效模拟MMC控制环节、子模块电容电压等暂态过程。建立的模型便于扩展且能适应不同应用场合。可用于开展基于MMC的柔性交直流输电电磁暂态特性及控制保护功能研究。

  • 直埋电缆长期温升影响因素分析

    作者:周象贤; 蒋愉宽; 王少华; 李特; 曹俊平 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    直埋电缆的温度场决定了其载流量的大小,是电缆运行中最重要的问题之一。与架空线路相比,电缆的温升时间一般比较长,而地表的气温不断的发生昼夜和季节性变化,因此电缆温度场分析中有必要把实际气温变化作为边界条件。文中通过有限体积法对电缆温度场进行了计算,将气象站实测地表气温作为计算边界条件,得到了电缆敷设后长时间内的温度场变化情况,并对不同影响因素进行了分析。

  • ±500kV柔性直流换流阀电场分布及绝缘特性研究

    作者:范彩云; 胡秋玲; 陶颍军; 张志刚; 夏克鹏; 毕延河; 任改玲 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    采用静电场有限元数值方法,对自主研发的+500kV柔性直流换流阀的内绝缘和外绝缘特性进行了分析计算。按照子模块最大保护电压,校核换流阀的内绝缘特性;按照阀支架雷电冲击试验,校核换流阀的外绝缘特性。计算结果表明。自主化±500kV柔性直流换流阀阀塔内部空气中最大电场强度为1.017kV/mm,屏蔽系统最大电场强度为1.619kV/mm。底部支撑绝缘子处最大电场强度为2.941kv/mm。以3kV/mm作为起晕场强判据,雷电冲击试验下,阀支架无起晕现象。试验结果表明,采用当前换流阀设计方案,换流阀顺利通过型式试验,无闪络、击穿放电现象,冷却系统无损坏。研究结果为±500kV柔性直流输电系统换流阀绝缘设计提供了参考。

  • 基于ACPSO算法的独立微电网优化配置研究

    作者:赵乃卓; 王兆博 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    在独立微电网的规划中.在确保满足负荷用电需求并考虑环保性的基础上.对系统容量的优化配置具有重要经济意义。为研究独立微电网容量优化配置的有效方法,以系统运行成本、可再生能源供电比例以及系统功率平滑度为目标,建立独立微电网容量优化配置模型。在子目标权重系数的求取中,结合适应度离差排序法和模糊层次分析法提出了一种权系数综合分析法。最后,采用自适应混沌粒子群算法求取最优解。以某地区示范工程为例,仿真和实验结果表明,使用所提方法优化配置系统容量取得了良好的经济性.可节约成本18.265万元。为独立微电网的容量规划提供了有效方法。

  • 双馈风电变流器IGBT模块的损耗与结温准确计算模型及规律研究

    作者:李治中; 哈立原 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    为了解决交变热应力大范围波动会导致IGBT模块稳定性大幅下降.引起双馈风电变流器IGBT模块故障频发的问题,基于解析解理论以及不同损耗分析方法并结合双馈风电变流器实际运行特性.建立了IGBT模块功率损耗以及机侧、网侧结温稳态模型,并且分析了其在不同工况下的变化特性。结果表明,风速对机侧以及网侧变流器IGBT模块的功损耗以及结温变化特性影响较大,最终得到基于开关周期理论所建模型更加适用于分析IGBT模块结温以及损耗的精确模拟。双馈风电用机侧变流器IGBT稳态结温波动幅值随风速的增大而增大。

  • 基于Allan方差理论的光纤电流互感器运行状态诊断

    作者:周刚; 张代新; 谢善益; 常夏勤; 杨强 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    光纤电流互感器(FOCT)克服了传统电磁式电流互感器在暂态响应、绝缘等方面的弱点,满足现代电力工业对电流值实时精确测量的需求。为了确保电流互感器在准确测量电流参量的同时。具有低故障、高可靠性的特点,急需开展光纤电流互感器状态诊断技术研究。通过分析光纤电流互感器测量数据的时域及频域特征,建立关键部件物理特性与互感器数据特征之间的对应关系,构建基于Allan方差的光纤电流互感器状态诊断分析模型,根据Allan方差计算结果诊断互感器状态,并实现自身故障定位。仿真结果表明:基于Allan方差的状态诊断方法准确有效,可在无附加硬件设备、互感器不停电的条件下.实现光纤电流互感器的在线监测和状态诊断。

  • 500kV同塔双回输电线路下平行排列油气管道上的感应电压和感应电流仿真分析

    作者:潘俊文; 罗日成; 吴东 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    高压输电线路下方存在平行油气管道,静电感应和电磁耦合产生的感应电压和感应电流会加速管道的腐蚀。文中利用ATP/EMTP仿真软件建立了同塔双回输电线路模型和输油管道的仿真模型.考虑了线路运行电流大小、平行管道长度、土壤电阻率大小、杆塔呼称高度以及管道偏离杆塔中心线距离等因素对感应电压、感应电流分量的影响。研究结果表明:油气管道上的静电感应分量主要受平行金属管道长度、杆塔呼高度和管道偏离杆塔中心线距离的影响;管道上的电磁感应分量主要受运行电流的大小、平行金属管道长度、土壤电阻率的大小、杆塔呼称高度以及管道偏离杆塔中心线距离5个影响因素共同的影响。得出的结论可以为油气管道防腐蚀提供参考。

  • 开关柜绝缘缺陷暂态地电压检测技术研究

    作者:陶诗洋; 张学哲; 段大鹏; 王文山; 程序; 任志刚; 杨丰源; 崔静 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    暂态地电压(transient earth voltage,TEV)方法凭借灵敏度高、抗干扰能力强、非入侵等优点在配网开关柜带电检测中得到越来越多运用。文中在充分分析开关柜实际运行故障案例以及TEV实际检测效果的基础上,设计了绝缘内部气隙放电、沿面放电、悬浮电位放电、针尖电晕放电这4种开关柜典型局部放电缺陷模型。分别进行加压实验并使用TEV传感器连接示波器、手持式TEV测试仪2种方式检测。分析了不同缺陷放电的TEV时域波形及PRPD图谱。研究结果表明:TEV对不同放电故障的灵敏度不同;对4类局放缺陷的放电量、放电波形、TEV时域波形和PRPD图谱具有较好识别性;使用CST软件仿真以及试验方法研究了开关柜检测位置不同对检测结果的影响,TEV时域波形和手持式TEV检测仪结果均呈现一定规律性。研究对开关柜状态检修以及TEV方法理论研究具有较大意义。

  • 多种带电检测方法在GIS局部放电诊断中的综合应用与研究

    作者:芦竹茂; 刘庆; 王天正; 俞华; 刘雷 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    GIS在电力系统中已广泛应用,但运行中产生的局部放电严重影响设备的绝缘性能,因而需要加强对GIS中局部放电检测的研究。文中通过对一起220kVGIS局部放电检测案例分析,综合运用特高频、超声波局部放电检测及SF6气体分解物测试等多种带电检测方法,准确判断了局部放电类型并对故障位置进行了定位,通过解体检查证明了带电检测判断结果的正确性,确定了等电位弹簧失效是产生局部放电的原因。最后提出应重视对GIS局部放电在线监测信息的甄别.综合判断设备运行情况。

  • 特高压变电站GIS局放在线监测技术提升措施及案例分析

    作者:冯洋; 黄宏华; 姜一军; 程兴民; 周立辉 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    交流特高压GIS设备对气室内局放具有较高的要求.特高频局放在线监测可以对GIS内部情况进行实时监控,但仍存在可靠性差、误报率高等问题。文中阐述了特高压变电站GIS局部放电在线监测技术应用现状和配置情况,对GIS局部放电在线监测系统应用中存在的问题进行了总结。并提出了相应的提升措施。结合某特高压变电站的在线监测应用情况,通过特高压GIS内部局部放电的具体案例,证实GIS局放在线监测系统对于某些GIS设备内部故障具有一定的预见性,在采取提升措施后,结合移动式带电检测技术,可有效发现和跟踪GIS局部放电故障。避免重大设备故障的发生。

  • 西北某换流变电站交流滤波器断路器B相故障原因分析及处理措施

    作者:朱栋; 张丽萍; 夏红英; 习超群; 赵晔; 金海勇 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    分析了西北某换流变电站3631交流滤波器断路器B相故障原因。为下一步该换流站14台交流滤波器GLXX6X型断路器检修、运维策略的制定和工作的开展,提供了正确的依据。

  • 两起同型号复合外套金属氧化锌避雷器故障分析

    作者:司文荣; 施卫峰; 王昭夏; 莫颖涛; 王逊峰; 杨希磊 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    针对上海电网2起电缆出线同型号无间隙110kV复合外套金属氧化锌避雷器(MOA)发生烧毁和爆炸故障进行了分析。通过外观检查、电气诊断性试验和解剖分析,并结合跳闸时刻天气及电网运行工况等因素,判定MOA故障由内部受潮引发。受潮原因主要为:①上下法兰端部抽气孔存在密封缺陷,导致运行期间潮气进入;②抽真空灌注硅凝胶工艺存在缺陷,易造成贯通性气隙,潮气进入后使内部电阻片芯组单元受潮。此外,还存在硅橡胶复合护套与环氧绝缘筒粘合不紧密现象。由于该型号6支MOA中2支发生烧毁和爆炸故障,剩余4支中仅1支符合运行要求,按照相关部门下发报送缺陷设备信息的要求,该型号MOA作为家族性缺陷报送。

  • 一起220kV SF6断路器延迟分闸故障分析

    作者:翁新林; 秦文红; 张小平; 黄斌 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    针对220kVJA变发生一起220kV断路器跳闸延时的故障现象,笔者根据保护动作、现场检查和试验情况,初步判断故障原因液压机构动作延时。据此文中利用AMEsim仿真软件搭建断路器液压机构动作特性模型,得出液压机构分闸时各级控制阀响应特性,分析了断路器分闸动作时二级阀阀座与阀管尺寸匹配对出口动作压力的影响。根据断路器液压机构各级阀体解体检查状况,确定该故障起因为断路器液压机构管阀制造工艺存在缺陷。针对该故障,提出对该断路器同型号、同批次阀体进行全部更换并为该型号运行年限较长断路器实施B类检修,防止类似故障再次发生。

  • 《高压电器》“GIS/GIL用环氧复合绝缘件研究”专题征稿启事

    作者: 期刊:《高压电器》 2017年第10期

    SF6气体绝缘金属全封闭开关设备、管道母线等(GIS、GIL)广泛用于超、特高压输电系统和大中城市的配电系统中,已成为建设智能电网的首选设备。其中,

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