126kV双断口快速真空断路器仿真研究

快速真空断路器因其动作速度快、可靠性高、动作分散性小等特点,目前多应用于中低压配用电系统。以一种限制变压器励磁涌流的126 kV双断口罐式结构的快速真空断路器为例,采用有限元仿真研究了其电场、磁场、温度场分布。仿真结果表明,采用罐式双断口结构的快速真空断路器的绝缘性能、磁场分布及通流性能均满足设计要求。     

堆载吹填淤泥并同步真空预压地基固结解析分析

针对软土地基堆载吹填淤泥并同步真空预压加固技术,考虑吹填淤泥的堆载作用在吹填时线性增长、在同步抽真空预压时指数形非线性衰减的变化过程,考虑地基附加应力沿深度的抛物线形非线性衰减变化、以及竖向排水体施工引起的涂抹效应,基于等应变假设,推导了软土地基在径竖向同时固结时任意点的超孔隙水压力和地基整体平均固结度的显式解析解答。运用该解答对某工程现场试验中软土地基的固结过程进行了计算,通过计算结果与实测结果的对比分析发现,采用所提出的解答,可以得到与实测固结度随时间变化趋势相一致的计算结果,验证了所提出的解答的适用性·同时也发现水平向渗透系数是决定计算结果准确性的关键参数。     

集抄系统电表变更识别和故障诊断研究综述

针对由于用户电表及设备档案变更、损坏、通信故障等因素导致集抄系统数据采集成功率和质量出现的问题,对集抄系统路由方法和集抄系统故障诊断方法的新进展进行综述。研究结果表明:(1)利用电力线载波路由算法并构建新的网络结构模型,将复杂的电力线通信网络拓扑转化成简单清晰的网络拓扑,解决集抄系统电表更换识别问题;(2)将数据挖掘技术和专家系统相结合,开发基于数据挖掘的故障诊断专家系统,使集抄系统故障诊断智能化,提高数据采集的质量;是未来需要进一步研究的课题。     

一种智能化低频低压减载调度模型的研究

针对传统低频低压减载装置在电压、频率控制上的缺点,如无法判断有功、无功的缺额量,以及动作的延时性等问题,利用最优潮流(Optimal Power Flow,OPF)模型,通过系统仿真,提出智能低频低压减载调度模型,并验证了其可行性。结果表明:智能化低频低压减载策略及其模型能够使电网损失降到最小,同时达到系统频率、电压稳定的要求,具有全局性、前瞻性、主动性、快速性的控制优点。     

汶川地震加速度峰值衰减中的平均场地效应

衰减关系中的场地效应是地表衰减关系相对基岩衰减关系的修正.本文探讨的是平均场地上的衰减关系对基岩衰减关系的修正.基于胡聿贤在1986年所确定的华北地区基岩地震动加速度和反应谱的衰减关系模型,改造后的衰减关系模型为.     

10kV线路杆.上补偿与配变低压侧补偿的对比分析

配电网中最常用的无功补偿方式主要有杆.上无功补偿以及配电变压器低压侧集中补偿。为对这两种方式进行量化对比分析,在对线路杆.上补偿和配电变压器低压侧补偿的理论分析基础上,建立评价指标体系,通过对10 kV典型线路建模并进行仿真潮流计算和无功优化,量化对比分析不同负荷水平下杆.上无功补偿和配电变压器低压侧补偿的效果.结果表明:配电变压器低压侧补偿更有利于无功功率的就地补偿,并且能够减少网络损耗,提高系统运行的经济性。     

傅氏算法在失灵保护中的改进研究

故障信号中的衰减直流分量对断路器失灵保护动作的影响很大,需要完全滤除掉此分量;针对传统全波傅氏算法消除采样信号中衰减直流分量存在的问题,进行计算误差分析;假定在输入信号只含有基频分量、衰减直流分量和各整次谐波分量时,提出一种改进的全波傅里叶算法;对传统傅氏算法和改进算法分别进行仿真,仿真结果验证改进算法能够完全滤除衰减直流分量。     

兆瓦级风力机结构风振系数取值探讨

国内外关于风力机塔架设计中风振系数的取值一般不考虑叶片与塔架的结构与气动耦合作用。针对大型风力机系统风振多耦合效应和多振型响应特点,建立某兆瓦级风力机塔架-叶片系统有限元模型,采用改进的叶素-动量理论,模拟考虑旋转效应和塔架-叶片相干性的风力机系统脉动风速时程;基于风振精细化频域计算方法,进行风力机系统动力风振反应计算,探讨了叶片旋转效应的影响、风振系数的取值及其参数变化规律。研究结论为兆瓦级风力机风振系数的确定提供了科学依据。     

基于FPGA的电磁多速率仿真通讯接口研究

针对基于现场可编程门阵列(field-programmable gate array,FPGA )的电磁暂态多速率仿真器的海量计算数据与外部系统通讯问题,研究通过定制化的通讯接口硬件和通讯协议,最大限度地利用电力系统仿真的特点,提升小步长仿真的通讯能力,并对通讯接口的可用性和正确性进行测试验证。结果表明:基于 FPGA 的电磁暂态多速率仿真系统通讯接口克服了多速率仿真的通讯瓶颈,实现了高带宽、高稳定性和低延迟的高效通讯,适用于大规模的电磁暂态多速率仿真计算。     

电力电缆XLPE绝缘上的声波衰减实验研究

为了探究声波在交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘上的衰减特性,制备了220 kV电力电缆横向XLPE绝缘环状切片,搭建了声波衰减研究实验系统,进行了正弦声波衰减实验和声脉冲信号衰减实验,研究了正弦声波信号和声脉冲信号在XLPE绝缘中的衰减与频率的关系。在进行频率分析时,还提出了抵消锆钛酸铅后电陶瓷传感器(PZT)多点测量时PZT和绝缘切片之间难以计算的耦合误差的数学方法。研究结果表明,当声源是正弦信号时,频率在155~350 kHz之间的声波幅值衰减速度依次大于频率在355~500 kHz之间和1~150 kHz之间的声波幅值衰减速度,而1~150 kHz之间的声波幅值几乎不衰减。频率在155~350 kHz之间和355~500 kHz之间的声波幅值在检测位置为45°~90°之间衰减速度最快,90°~315°之间趋于平缓。当声源是声脉冲信号时,声波幅值的衰减也呈现出了高频快速衰减的规律,同时随着传播距离的增加,频谱的主频主要分布在1~50 kHz。     

超长距光传输技术在宁夏电网中的应用

随着特高压交直流电网的不断建设,电力通信系统对超长站间距离、无中继站光传输技术的需求也日益凸显。针对超长距无中继传输技术在实际应用过程中面临的问题,从线路损耗、色散效应以及光信噪比三个关键因素进行分析,结合宁夏电网第一条省内超长距无中继传输系统即六盘山750kV变电站至灵州±800kV换流站通信系统的建设,通过运用光放大器、纠错、色散补偿、拉曼等关键技术,实现2.5 Gbit/s 速率、10 Gbit/s 速率长传系统通信。应用结果表明:超长距光传输技术的应用实现了六盘山750 kV变电站至灵州换流站间的超长站距通信,满足了系统运行的各项性能指标,节省了大量建设资金及维护费用。     

N-2运行方式在宁夏电力通信业务中的应用

针对220 kV及以上线路保护、安稳等重要业务通道路由于关联性增加,无法满足运行要求的问题,对现有N-1通信网络运行方式进行分析,提出N-2通信网络路由运行方式安排,以确保安稳及保护等重要业务通道迂回路径的合理性。应用结果表明:N-2运行方式有效降低了宁夏电网安稳及保护通道运行风险,符合目前网络安全稳定运行要求。     

配电网分布式多源业务流即时处理技术研究

智能配电网通信系统承载了电网终端海量的业务数据。随着新能源电力广泛接入,配网系统的调度、控制、管理等业务所必须的数据业务需要通过通信网络传输。配电网中数据流动态传输与业务有序协同运行,是配电网智能化分布式数据处理关键,因此,提出了一种并行化数据流处理手段,通过流密度来有效融合不同源的数据源,并利用通道复用技术分时隙传输不同等级的数据流,采用基于容器的调控手段和系列数据预处理技术,保障数据的可靠性。本研究成果对配电网自动化控制系统提供有效的理论及实验依据。     

RFID技术在输变电设备状态监测中的应用

针对目前输变电设备的常规故障诊断方法的不足,分析研究了基于射频识别(RadioFrequency Identify,RFID)技术的输变电设备状态监测系统和多传感器网络的信息融合,以及采用 CMA 代理方式解决多传感器网络接入电力通信专网的安全性问题,提出了 RFID 技术在输变电设备状态监测中的应用方案。应用结果表明:RFID 技术抗环境和机械干扰能力强,可以对通过网络传输的设备信息进行融合,从而降低网络数据传输量,提高通信质量,实现了对输变电设备的远距离监测     

快速真空断路器在限流技术中的应用

针对由于电网规模和单机容量的不断扩大,造成电网短路电流越来越大的问题,采用快速真空断路器技术,快速投入限流电抗器对短路电流进行深度限制,使得电网短路电流大幅度减小。经电网中压系统大量应用和 330 kV 线路安装考核验证,结果表明:采用快速真空断路器技术限制电网短路电流,避免了常规限流技术造成的较大运行损耗,实现了电网限流装置结构轻便、造价低廉、运行可靠、维护方便的目标。     

星载合成孔径雷达在杆塔基础地表形变监测技术的研究与应用

为保障高原输电通道的安全,排查地表形变引发的地质灾害,以哨兵雷达卫星影像数据为数据源,以750 kV川湖Ⅰ线为监测对象,采用星载合成孔径雷达干涉测量技术(interferometric synthetic aperture Radar,InSAR),研究分析输电通道地表微小形变的提取方法,发现川湖Ⅰ线100号杆塔附近存在明显的地表形变量,且2019年7月形变有明显的加速过程,分析说明该地面沉降区的形变与地面或地下的施工过程有关。研究表明:(1)卫星遥感星载InSAR测量技术适用于地表微小形变的提取,提取精度较高,能够满足输电通道地表形变的监测;(2)卫星遥感星载InSAR测量技术提取的地表形变精度可达毫米级,可替代人工地面测量工作;(3)针对地表形变,与传统野外核查、人工测量解译相比, 卫星遥感星载InSAR监测技术具有精度高、效率高、覆盖范围广等优势。     

无源光网络技术在配、用电通信网中的组网研究

针对无源光网(Ethernet Passive Optical Network, EPON)技术在全国配、用电通信网中的试点应用的难点问题,通过分析配、用电网各自的结构特点,根据EPON技术在配、用电通信网全国试点的应用经验,提出配、用电通信网目前典型的组网模式及应用中需要注意的问题,为EPON技术在配、用电通信网建设中大规模应用奠定基础。研究结果表明:配电通信网应根据配电线路采用链型组网,用电通信网需要根据主干光纤富裕度和小区户数综合考虑是否采用光线路终端(Optical Line Terminal, OLT)下沉模式进行组网。     

基于彩信的高压配电网设备可视化监控系统的开发

针对西北山区高压配电网设备多、线路长、分散度大、管理不便的问题,应用 AT?mega128单片机与DZ04彩信息通信模块,设计开发一种基于手机彩信的远程可视化监控系统,达到对高压配电网设备的遥测、遥控、遥视、遥信。应用结果表明:该系统有效利用第三方通讯网络和智能移动终端,实现了配网远程监视与简单操控,适用于交通不便、电力通信资源匮乏、技术人员缺少的偏远地区。     

运维管理系统在电力通信中的应用

针对电力通信运维工作管理中存在的问题,对宁夏电力通信运维管理智能化的技术和功能实现进行了深入研究,开发建设了宁夏电力通信运维管理系统,以满足电力通信网发展对通信运维管理智能化、信息化的要求。应用结果表明:该系统作为提高通信网运维管理水平的重要工具,能够确保通信运维工作有序、高效开展,切实提升电力通信网运维工作的管理水平。