KYN28-12高压配网开关设备物联网集成设计与应用

KYN28-12高压配网开关设备是10 kV配电网中应用量大、面广的成套开关设备,本设计提供了1种有别于传统配电室局域网信息化管理,能随时随地对开关设备健康状况可视化的方法:物联网网关、噪音、灰尘、温度等传感器与开关柜二次系统集成设计到开关柜仪表室内,将设备重要的工况、运行指标实时数据进行主动采集和发送,传递到云平台进行实时监测、评估和预警等。通过现场使用及周期测试,结果表明:该设计提供了1种开关设备全生命周期管理的实现方法,尤其是对数据分析为基础的设备健康管理体系提供了有效支撑,催生了基于数据的电力配电站精准运维服务新业态。     

110kV扩大内桥接线方式二次电压切换回路探讨

针对110kV扩大内桥接线运行方式的切换导致主变压器高压侧二次电压失压的问题,通过对宁夏电网现有110kV变电站内桥接线中2号主变压器高压侧二次电压切换回路设计进行分析,提出一种2个继电器配合的改进的二次电压切换回路。应用结果表明:该改进回路能够有效防止2号主变压器高压侧二次电压失压,保障主变安全稳定运行,减少电网企业和用户的经济损失。     

高压输电线路抗冰灾的研究现状与发展趋势

从导地线和输电塔的覆冰模型、覆冰断线倒塔破坏机理、覆冰气象条件下塔-线体系可靠性等方面,全面分析了高压输电塔-线体系抗冰灾的研究现状和发展趋势,系统总结了国内外有关高压输电线路抗冰灾的研究成果。指出了目前高压输电塔-线体系抗冰灾研究中存在的问题和不足,具体从导地线和输电塔的覆冰模型、覆冰断线冲击的动力学分析理论、模型实验和数值模拟方法、塔-线体系覆冰可靠性等方面提出了当前迫切需要进行研究的内容与方向,以揭示高压输电线路覆冰断线以及倒塔破坏的机理,增强抵抗冰荷载灾害性破坏的能力及完善高压架空输电线路设计的标准。     

CFB锅炉尾部烟道增湿活化脱硫工艺的试验研究

为探索进一步提高循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉脱硫效率,在一台燃用混矸煤(洗中煤 60%和煤矸石 40%)的 300 MW 循环流化床锅炉的尾部烟道上,设计了简易煤灰增湿活化脱硫工艺装置,研究其机理及影响因素。试验结果表明:煤灰增湿脱硫反应很迅速,增湿 Ca/S 摩尔比、水钙摩尔比和出口温距是影响其增湿脱硫效率的主要因素。煤灰增湿活化脱硫工艺提高了脱硫剂的利用率,降低了 SO2 排放浓度和脱硫运行成本;控制了粉煤灰中游离氧化钙的含量,提高了粉煤灰的综合利用率。     

基于BSCCO-CC的准各项同性超导股线电流特性研究

设计了一种基于铋锶钙铜氧化物高温超导带材(BSCCO-CC)的方形四分准各向同性超导股线结构,研究其电流特性的主要参数,包括自场临界电流、n值和外场临界电流及它们随外加磁场的变化关系。随后利用电磁仿真软件Ansoft Maxwell建模仿真,得到超导股线自场下的磁场分布,并结合Matlab软件进行计算,得到超导股线自场临界电流值、n值和外场临界电流值,并对外场电流值与外加磁场的变化关系进行分析得到相关结论。仿真验证本文所设计的BSCCO-CC方形四分准各向同性超导股线结构的合理性,证明该结构具备优良的电流特性。     

高压输电塔线耦联体系风振响应有限元分析与现场实测对比研究

采用ANSYS软件建立了华东电网某500kV高压输电线路结构的三塔两线空间有限元模型,将线路实测的台风"韦帕"风速记录转换为风荷载,进行了该塔线耦联体系的非线性风振响应分析,有限元模型计算结果与现场实测加速度响应吻合较好,说明文中建立的高压输电线路结构的有限元模型是合理的,可以较为准确地分析塔线耦联体系的风振响应。在此基础上,研究了设计风速作用下塔线耦联体系的风振响应,并与规范拟静力响应作了比较。结果表明:在设计风速时,线路中输电塔主要受力构件的内力接近钢材的屈服强度设计值,有引发塔架破坏的可能。按现行输电线路结构设计规程设计的输电塔结构在设计风速作用时是偏于不安全的,输电线路结构设计时需要考虑塔线之间的耦合作用对输电塔动力响应的影响。     

基于滑移线网络法的黄土隧道坍塌拱分析及其承载评价∗

针对隧道稳定分析计算方法复杂、计算量大等问题,基于滑移线场提出一种简洁方便的图解法具有重要的理论意义和工程意义。首先发展完善了无支护黄土隧道全断面围岩滑移线网络图分析方法,然后,通过MATLAB实现了滑移线网络法的可视化分析程序,结合试验性黄土隧道塌落监测成果验证了无支护黄土隧道全断面围岩滑移线网络图分析方法的分析程序,最后,评价分析了黄土抗剪强度内摩擦角和黏聚力对黄土隧洞围岩坍塌范围及土拱极限承载力的影响。结果表明:黄土土拱极限承载力随黏聚力的增大而增大且敏感程度升高,黄土土拱极限承载力随摩擦角的增大而减小且敏感程度降低,坍塌范围随摩擦角的增大而减小。     

某110kV变压器油介质损耗增大原因分析

针对1台110 kV变压器油介质损耗因数增大问题,通过调查分析,确定其原因是绝缘油老化引起的设备缺陷。为此,制定变压器油处理的工艺及验证试验方案,并付诸实施。结果表明:使用绝缘油的再生—净化处理工艺降低了绝缘油的介损指标,高压试验介质损耗合格,绝缘恢复正常。     

南水北调中线工程渡槽的综合防洪风险分析

远距离输水工程沿途往往要跨越众多河系,交叉建筑物极易受到洪水的冲击,这就需要对其防洪风险给出定量的评估。以可靠度理论为基础,根据渠道所穿越的各条河流的水文、气象、地质、工程结构的随机特征给出了引水工程交叉建筑物的综合防洪风险计算方法;并以南水北调中线工程河北省段3座渡槽为例对该方法进行了验证。结果表明:南水北调中线工程河北省段渡槽的综合防洪风险小于万分之一。     

一起机械振动导致高压隔离开关误动分析及改进

针对某750 kV变电站由于机械振动导致高压隔离开关误动作的问题,通过对寄生回路排查、接触器安装工艺及选型等方面进行具体分析,提出了避免高压隔离开关误动作的有效改进措施。应用结果表明:改进后高压隔离开关运行环境更为稳定,有效地降低了分合闸接触器由于机械振动导致误动作的可能性,为后续变电站高压隔离开关设计制造、安装和运维等方面提供宝贵经验。     

363kV快速真空断路器电场计算

高电压等级开关设备的绝缘水平严重影响设备的安全运行和开断能力,因此在研发高电压真空断路器时需要分析其电场分布。以363 kV快速真空断路器设计结构为原型,建立三维有限元电场计算模型,分别计算了额定电压下闭合和开断工况下的电场分布,分析了灭弧室、绝缘子以及主要金具表面的电场大小。结果表明:均压环表面电场最大值为1.92 MV/m,绝缘子表面最大值为0.36 MV/m,开距20 mm时灭弧室断口电场最大值为3.5 MV/m,其他部位电场均处于控制范围内,断路器总体结构设计合理,满足绝缘要求。     

应用超声波检测技术对开关柜早期故障的诊断

某 35kV开关柜存在疑似放电声音,应用超声波检测手段对该开关柜进行全面检测,最终确诊了放电类型及放电位置。停电后,发现柜内一处等电位线断裂。经检修处理后,放电声音消失,超声波检测无异常。本次应用超声波检测有效避免了一起设备事故。应用结果表明：超声波检测技术能够在开关柜早期故障诊断中发挥重大作用,并有利于设备状态评价与检修工作的开展。     

输电线路杆塔作业人员防坠模块的应用与分析

针对目前架空输电线路杆塔攀爬过程中防护措施存在的不足与缺陷,提出了一种新的利用防坠模块上下杆塔的防坠落方法,应用结果表明该方法能够降低人员劳动强度,提高工作效率,同时验证了该方法在实践作业中的安全性和可行性。     

片碱生产对输电线路外绝缘防污闪性能的影响

为研究片碱生产对输电线路外绝缘防污闪性能的影响,对处于片碱生产企业附近的 35 kV 河-金线、河-坝线部分杆塔绝缘子等值盐密、等值灰密以及构样成分进行检测分析。结果表明:片碱厂生产过程中有大量Na⁺离子形成的盐类附着在附近的输电线路的绝缘子外表面,会造成污闪电压的显著下降。     

330kV输电线路不落导线更换ZM塔施工技术

为了解决输电线路改造施工时影响被跨越物正常运行的难题,在组立铁塔过程中,采用了内悬浮提升抱杆,逐步抬高中相导线,保持导线不落地施工方法,对330 kV大-固线路跨越福-银高速公路段进行改造。应用结果表明:利用2根铝合金薄壁抱杆不落线对ZM铁塔加高的施工方法,操作简单,安全可靠,大大地节约了施工费用,可在类似改造工程中推广使用。     

750kV敞开式配电装置导线选型研究

针对750 kV敞开式配电装置导线选型的适应性和经济性问题,综合分析了载流量、电晕、无线电干扰、可听噪声以及导线对配电装置的影响,从节约工程投资角度考虑,提出了既满足电气性能又具有良好经济性的选型方案。分析结果表明:750 kV敞开式配电装置安装在海拔1 000 m及以下时,宜选用双分裂导线;安装在海拔1 000 m以上时,可选用四分裂导线。     

10kV配电线路带电作业新型绝缘隔板的设计

针对 10 kV 配电线路跌落式熔断器带电作业时,重复绝缘遮蔽耗费大量作业时间的问题,经过深入实际地研究和分析,设计了一种使用灵活、方便、快捷、安全的新型绝缘隔板,并应用到 10 kV 配电线路带电作业中。应用结果表明:新型绝缘隔板有效地缩短了带电作业时间, 提高了带电作业的工作效率和安全系数,具有一定的工程实用价值。     

某发展性故障中双套保护装置动作报文不一致原因分析

对一起220 kV线路短路故障跳闸进行分析,找出PRS-753型线路保护装置与PSL-603型线路保护装置2套保护装置针对发展性故障动作报告不一致的原因和影响保护动作行为的现场缺陷,提出保护装置报文应用的优化逻辑,以使高压线路发生此类故障时,双重化保护装置能够准确地、完整地记录故障情况和保护动作情况,以方便继电保护人员分析处理故障缺陷。     

10kV配电线路理论线损计算方法

采用基于平均电流的等值电阻法,以远程读取的 10kV线路首端有功、无功电量和配电变压器二次侧总表实际抄见电量为基础,分别建立以正、反两方向计算线路损耗的数学模型, 并对线损影响因素及线路导线损耗和配电变压器的电能损耗进行仿真分析。算例结果表明,反向数学模型的计算结果较准确反映了理论线损的真实值,同时,通过对比正、反向数学模型所得理论线损率的变化,研究了线路不明损耗对线损率的影响。