高压电器 /oa GIS隔离开关操作条件下SF6气体高频放电模型的研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904001 GIS隔离开关操作时,触头间SF6气体放电具有快速性、高频性和重复性特征。上述特性会对VFTO的 陡度、幅值等暂态特性产生重要影响。因此,建立隔离开关操作条件SF6气体高频放电模型对VFTO的精确 仿真而言十分重要。在已有试验研究结果基础上,论文分析了SF6气体放电不同阶段的阻抗变化规律,对比 了火花放电和开关操作条件下SF6气体放电之间的差异,发现Toepler模型、Barannik模型和Vlastos模型所描 述的阻抗变化规律与SF6气体放阻抗变化规律十分相似。为此,论文借鉴了火花放电模型的数学表达式。 在此基础上,根据采用SF6气体放阻抗变化规律,采用分段思想对火花放电模型的数学表达式进行改进,从 而建立了3种不同的SF6气体高频放电模型。为验证模型的正确性,将其应用于VFTO的仿真。结果表明仿 真计算值与VFTO的实测波形基本重合、幅值几乎相等,证明 2019年05月31 00:00 2019年04期 1 10 2499063 吴细秀<sup>1</sup>, 杨芷宁<sup>1</sup>, 闫格<sup>1</sup>, 吴士普<sup>2</sup>, 余光召<sup>1</sup> 3/2接线方式变电站中?#31181;芕FTO磁环的推荐安装位置 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904002 铁氧体磁环作为一种结构紧凑、成本较低的新型VFTO?#31181;?#25163;段受到关注,但现有研究结果尚不足以 支撑其进入工程应用。文中针对磁环的应用场合与安装位置展开研究;研究了VFTO幅值与回路负反射系 数的关系;定量分析GIS回?#20998;?#19981;同部件和结构的负反射系数;明确了3/2接线方式变电站中可能产生高幅 值VFTO的一种结构和操作方式:即构成双端开路对称T形结构。研究发现磁环的主要适用场合为?#31181;?#21452; 端开路对称T形结构,给出了磁环的推荐安装位置。且针对磁环?#31181;?#29305;高压GIS中VFTO的应用方式、?#31181;?效果?#22836;?#30495;方法也进行了一定的研究。 2019年05月31 00:00 2019年04期 11 17 1853484 金光耀<sup>1</sup>, 何嘉希<sup>2</sup>, 裴涛<sup>1</sup>, 刘卫东<sup>2</sup>, 杜丽平<sup>1</sup> 特高压?#19979;?#22120;预击穿对合闸空载GIS母线操作过电压的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904003 针对近?#25913;?#22269;内特高压GIS设备启动调试过程?#24615;詼下?#22120;合闸冲击空载母线时造成绝缘击穿事件, 参考特高压GIS?#19979;?#22120;特性,建立电磁暂态仿真模型,研究了?#19979;?#22120;预击穿对特高压GIS母线快速暂态过电 压的影响,得到以下结论:①在?#19979;?#22120;合闸空载GIS母线时,不考虑?#19979;?#22120;预击穿,则2%统计过电压为1.58 p.u., 考虑预击穿现象后,其最高可达1.8 p.u.;②根据仿真计算,特高压?#19979;?#22120;合闸空载GIS母线暂态过电压的首 波上升时间约为0.3 μs,小于标准雷电冲击波的上升时间;③?#19979;?#22120;合闸空载GIS母线暂态过电压虽没有超 过GIS设备的操作冲击耐受水平,但可激发GIS母线的隐性缺陷,引起绝缘事件。根据仿真计算结果和国内 外对GIS设备绝缘特性的研究,对预防此类绝缘击穿事件提出了意见和建议,对交流特高压GIS设备的设计 和绝缘事?#35797;?#38450;具有一定的参考价值。 2019年05月31 00:00 2019年04期 18 24 1815754 ?#32536;?#20025;<sup>1</sup>, 刘兆林<sup>2</sup>, 韩政<sup>3</sup>, 高凯<sup>1</sup>, 杨凌辉<sup>1</sup>, 张嘉旻<sup>1</sup>, 司文荣<sup>1</sup>, 许侃<sup>1</sup> 用于环保型C?GIS的氮气及干燥空气正极性雷电冲击特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904004 采用氮气或干燥空气替代SF6作为绝?#21040;櫓适?#30446;前环保型柜式气体绝?#21040;?#23646;封闭开关设备(C?GIS)的 研究热点。要保证气箱内部结构紧凑、小型化的特征,需要充分掌握气体介质的绝缘特性,寻找电场均匀度 对气体高压击穿特性的影响规律。文中研究了在0.10、0.15 MPa压力下,不同电极形式、电极间隙下的两种 绝缘气体的正极性雷电冲击耐压特性。数据对比表明:干燥空气相比氮气具有更高的正极性雷电冲击电压 击穿特性。同时总结了最大击穿场强Emax与电场均匀度η之间的关系,得到C?GIS绝缘结构设计方面的关键 判据。 2019年05月31 00:00 2019年04期 25 30 1650566 李红梅<sup>1</sup>, 周柏杰<sup>2</sup>, 谭东现<sup>3</sup>, 薛健<sup>2</sup>, ?#35885;?#19968;<sup>2</sup>, 肖登明<sup>3</sup> 一种基于云模型的SF6高压?#19979;?#22120;状态评估方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904005 针对SF6高压?#19979;?#22120;状态评估指标具有模糊性和随机性的特点,提出一种基于云模型的SF6高压?#19979;?器整体性能模糊综合评估方法。全面建立了包含机械特性、电气特征、开断磨损、绝缘特性和其他特性等 5个方面的SF6高压?#19979;?#22120;状态评估递阶层次评估模型,采用层次分析法和熵权法相结合的赋权方法来确定 各指标的组合权重,并利用变权公式对其权重进行修正。通过云理论的数字特征处理状态参量的模糊性和 随机性,从而建立评估指标状态特征和性能之间的关联。实例分析表明该方法简单易行,可为SF6高压?#19979;?器的状态检修工作提供理论依据。 2019年05月31 00:00 2019年04期 31 38 1624721 刘锦杰<sup>1</sup>, 叶波<sup>1</sup>, 罗赞琛<sup>1</sup>, 刘佳薇<sup>2</sup>, 李敏<sup>3</sup> 基于组合赋权和理想区间法的真空?#19979;?#22120;状态评估 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904006 客观合理地评估?#19979;?#22120;运行状态是提高设备运行可靠性、保证电力?#20302;?#23433;全稳定运行的重要手段。 通过将真空?#19979;?#22120;评价标?#21363;?#29702;为理想区间数概念,提出了基于组合赋权思想的理想区间法来评估?#19979;?#22120; 状态。首先针对单一赋权方法的局限性,采取基于灰关联度思想的改进方法确定指标主观权重,基于数据 变异度的熵权法得到客观权值,同时引入矩估计理论建立二者偏差最小的规划方程组以求出指标最优组合 权重?#36745;?#36816;用多目标决策的理想区间法计算待评样本与标准理想区间的距离值,倒代换归一化处理后根据 择近原则得出?#19979;?#22120;评估等级。算例表明,该方法有效可行,适合供?#19979;?#22120;进一步维修工作指导。 2019年05月31 00:00 2019年04期 39 45 1387598 王泉<sup>1</sup>, 周云海<sup>1</sup>, 姚俊伟<sup>2</sup>, 智李<sup>1</sup>, 杨星磊<sup>2</sup>, 刘恒<sup>3</sup> ?#19979;?#22120;操作三维振动信号差异特征的研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904007 针对单轴传感器在?#19979;?#22120;中应用的缺陷与不足,为了获取更多?#19979;?#22120;分合闸时的状态信息,利用三维 振动传感器同步采集?#19979;?#22120;操作时振动信号,在时域、频域方面以及时频联合对X、Y、Z 3个方向的信号进行 分析对比。在时域方面,运用X、Y、Z 3个方向振动信号各个特征和能量的分布;在频域方面,运用快速傅立 叶算法得出频谱分布图和功率谱图;在时频联合方面,运用小波包分解将三维传感器信号进行分解,并求出 能量在各节点的分布和Wigner?Ville分布,说明三轴传感器放置方向对?#19979;?#22120;测量信号故障诊断正确率的影 响。实验分析结果表明,三维振动传感器采集的?#19979;?#22120;振动信号时频特征均有显著差异,可更全面?#20174;?#26029; 路器分合闸时的状态信息。 2019年05月31 00:00 2019年04期 46 51 1778230 丁巧林<sup>1</sup>, 何梦媛<sup>2</sup>, 王亚潇<sup>3</sup>, 赵书涛<sup>1</sup> 干燥空气绝缘环网柜中的复合绝缘工频特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904008 采用干燥空气替代SF6作为环网柜的绝?#21040;櫓事?#36275;了目前开关设备的环保型发展需求,但由于干燥空 气绝缘强度远低于SF6,需要对产品的固体—气体复合绝缘的配合进行深入研究,目前这方面的?#20302;?#24615;研究 较少。文中首先采用不同形式的基础电极,研究了电场均匀度、气压和间隙对干燥空气间隙工频特性的影 响,得到了不同均匀度条件下的最大击穿电场强度数据。针对实际产品的套管位置开展了仿真和试验研 究,?#20302;?#24615;分析了复合绝缘结构对最大电场强度位置和数值的影响。结果表明,间隙下的电场均匀度与最 大场强关系可作为复合绝?#30340;?#21387;特性的判据,采用固体绝缘材料包覆、增大间隙以及优化电场均匀度等方 法可有效提高复合绝缘的耐压特性。 2019年05月31 00:00 2019年04期 52 59 2040942 徐立新<sup>1</sup>, 周柏杰<sup>2</sup>, 谭东现<sup>3</sup> 高压开关设备用矩形槽O形密封圈密封结构的有限元分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904009 利用Ansys软件建立了高压开关设备用矩形槽O形密封圈模型,对该O形密封圈的变形和应力分布状 况进行了数值模拟分析,研究了其工作时的受力、变形及密封效果。对该O形密封圈在不同压缩率、不同充 气压力下的内应力及密封面接触应力分布进行了探讨,确定了仅考虑应力作用下O形密封圈材?#20808;?#26131;失效 的位置,并得出充气压力在1.6 MPa以下时O形密封圈没有被挤入上、下法兰间隙。 2019年05月31 00:00 2019年04期 60 64 2214483 涂德华<sup>1</sup>, 魏雅君<sup>1</sup>, 张鑫<sup>2</sup> 硅脂对交联聚乙烯绝缘与硅橡胶界面电场的影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904010 在交联聚乙烯绝缘与硅橡胶界面涂抹硅脂是制作电缆中间接头的一个关键步骤,但实际制作电缆接 头时,由于现场施工人员对硅脂认识不足,常有硅脂漏?#20426;?#28034;抹不均匀的情况,而硅脂对界面电场的影响研 究?#24418;?#35265;报道,为此建立10 kV电缆中间接头三维有限元模型,分析硅脂有、无;涂抹均匀和不均匀时的电场 分布规律,同时还研究了硅脂对杂质缺陷电场的?#31181;?#20316;用。仿真结果表明,未涂抹硅脂时,界面最大场强比 涂抹硅脂时增大了3.79倍;硅脂涂抹不均匀时,涂抹不均匀处最大场强比均匀涂抹硅脂时增加2.8?#19969;?#26410;涂 抹硅脂、硅脂涂抹不均匀均会造成界面电场严重畸变。且硅脂涂抹不均匀时,空气隙处场强与其到外半导 切断处轴向距离及空气隙厚度均成反比关系。此外界面存在杂质缺陷时,涂抹硅脂情况下电场强度远小于 未涂抹硅脂时电场强度。说明涂抹硅脂对杂质缺陷的电场有很好的优化作用。规范涂抹硅脂是施工不可 缺少的?#26041;凇?/description> 2019年05月31 00:00 2019年04期 65 71 2324530 方春华<sup>1</sup>, 刘浩春<sup>1</sup>, 任志刚<sup>2</sup>, 郭卫<sup>2</sup>, 李景<sup>1</sup>, 张帅<sup>1</sup>, 周雨秋<sup>1</sup> 基于有限差分法的变压器局部放电高频信号的传播特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904011 基于高频的局部放电检测?#38469;?#26377;着具有检测灵敏,结构简单,?#38469;?#25104;熟的特点。但目前对这项?#38469;?#30340;研 究还停留在实际应用上,而对其在变压器中传播理论研究并不多。为此文中基于有限差分法(FDTD),在对一个 35 kV变压器建模基础上,对比研究了放电源脉冲宽度,幅值,接?#36213;?#36317;离以及铁心对高频局部放电信号的影响, 并设计一气隙型局部放电,在真型变压器上完成了高频局部放电检测试,验证完整了仿真结论。仿真与试验结 论表明高频局部放电信号在传播特性上,受到多种因素的影响,与特高频信号有明显区别。研究结果有助于对 局部放电的理解,也对高频局部放电的测量定位在理论上提供了依据,从而在工程中起到指导作用。 2019年05月31 00:00 2019年04期 72 81 2302627 汪佛池<sup>1</sup>, 张鹏<sup>1,2</sup>, 臧谦<sup>2</sup>, 刘宏亮<sup>2</sup>, 高树国<sup>2</sup>, 陈志勇<sup>2</sup> 基于混合法的油浸式变压器二维瞬态温度场仿真 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904012 ?#24459;?#26159;影响油浸式变压器正常运行的重要因素,为了得到变压器的温度场分布,提出一种基于混合方 法的多物理场计算方法。对于油浸式变压器流体场和温度场的强耦合问题,混合方法考虑了温度对媒质物 性参数的影响,采用迎风有限体积法和迎风有限元法依次计算流体场和温度场,即流体场和温度场依次循 环求解,最终得?#25509;?#28024;式变压器启动过程瞬态温度场和稳态温度场。为了验证文中算法的有效性,采用换 流变压器二维简化模型,分别采用文中方法和多物理场仿真软件Comsol计算了常温下的稳态温度场,计算 结果验证了混合方法的准确性和有效性。在验证文中算法有效性的基础上,利用该方法分析了换流变压器 常温环境下启动过程的瞬态温度场分布,分析结果可为工程提供参考。 2019年05月31 00:00 2019年04期 82 89 1561146 刘刚<sup>1</sup>, 靳艳娇<sup>1,2</sup>, 马永强<sup>1</sup>, 孙立鹏<sup>1</sup>, 池骋<sup>1</sup> 基于EFPI光纤超声传感器的油中局部放电定位 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904013 非本征法布里帕罗干涉(extrinsic fabry?perot interferometric,EFPI)的光纤超声传感器灵敏度高,不受电 磁干扰的影响,文中将其应用于油中局部放电定位。首先设计了2×2的EFPI超声传感器阵列,可放置在油 中检测局放超声波信号;然后根据可控响应功率(steered response power,SRP)声源定位理论对局放源进行定 位;最后应用SRP和多重信号分类(multiple signal classification,MUSIC)算法处理实验信号并进行对比。结 果表明文中设?#39057;腅FPI传感器阵列能够在油中检测到信噪比较高的局部放电信号;SRP算法测向误差小于 MUSIC算法,能够根据单次测量实现定位,但定位精度有待进一步提高。文中提出的方法对于EFPI光纤超 声传感器在电气设备局部放电定位方面的实际应用具有参考意义。 2019年05月31 00:00 2019年04期 90 95 1685448 高超飞<sup>1</sup>, 宋树<sup>2</sup>, 童中宇<sup>3</sup>, 王伟<sup>1</sup> 雷电冲击下换流变压器的缩比模型设计与测试 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904014 换流变压器进行雷电冲击耐压试验研究周期长、代价高,而利用缩比模型进行试验研究具有良好的经 济性,且利于试验数据的获取,并可与仿真结果进行对?#30830;?#26512;。为设计与原模型电气特性一致的缩比模型, 本文?#39057;?#20102;雷电冲击下变压器的缩比公式,设计了缩比模型,对缩比模型和原模型在相似激励下的电场和 磁场分布进行了仿真对比,并利用多导体传输线模型计算了缩比模型与原模型在雷电冲击下的绕组电压波 形,原模型与缩比模型误差在5%以内。对缩比模型进行了绕组分布电压测量,结果表明,引出线结构会影响 绕组电气特性,需进一步研究修正方法。 2019年05月31 00:00 2019年04期 96 101 1971053 普子恒<sup>1</sup>, 刘路<sup>1</sup>, 方春华<sup>1</sup>, 张亚东<sup>2</sup> 弓网离线对牵引传动?#20302;?#30340;影响 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904015 离线时间长短严重影响动车组受流质量,目前离线时间的划分主要根据运行管理经验,?#24418;?#29702;论分 析。基于现场测试数据和MATLAB仿真软件,建立了包含弓网离线电弧和列?#30331;?#24341;变流器的仿真分析模 型,分析了弓网离线时的过电压与谐波,以及离线对牵引变流器直流侧电压的影响。结果表明:弓网离线和 恢复过程均有约1.3倍的过电压产生,并伴随有大量的谐波反馈到接触网上;牵引变流器直流侧压降速度随 列车行驶速度的增加而?#25163;?#25968;增大,250 km/h以上行驶速度时1 000 V压降所需时间已经下降到100 ms以内; 相同离线时间下,列车行驶速度愈大离线恢复时直流侧电压冲击和震?#20174;?#22823;。上述分析表明,离线时间的划 分应考虑列车行驶速度的影响,越高时速下,离线时间应作越?#32454;?#30340;限制,以保证列车良好的受流质量。 2019年05月31 00:00 2019年04期 102 107 1860226 黄祥<sup>1</sup>,<sup>2</sup>, 高国强<sup>1</sup>, 吴广宁<sup>1</sup> 模块化多电平换流器不控充电特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904016 目前,对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的启动特性的研究主要集?#24615;?#25442;流 器的启动方法的研究与分析,未对换流器启动过程中换流器交/直流侧的电压及双端?#20302;?#19981;控充电过程中的 交互影响作用进行分析。从鲁西异步联网工程模块化多电平换流器的基本结构及交流侧不控充电的原理 出发,详细分析了换流器单?#20284;?#21160;过程中交/直流侧的电压及双端?#20302;?#19981;控充电过程中的交互影响作用。分 析表明,针对鲁西异步联网工程?#20302;?#32467;构,单端不控充电过程会在直流极线上产生三次谐波;双端不控充电 中,三次谐波的分布会根据两端交流?#20302;?#30340;相角差不同而改变,同时直流电压也会根据两端交流?#20302;?#30340;相 角差不同而改变;各桥臂功率模块电压和及直流电压甚至会超过阀侧交流线电压的峰值。在PSCAD/ EMTDC中搭建了鲁西异步联网柔性直流单元充电仿真模型,对鲁西异步联网工程的充电模型进行仿真研 究,同时将研究结果与鲁西异步联网工程不控充电过程进行了对照分析,验证了文?#22411;频?#21450;分析的正确性。 2019年05月31 00:00 2019年04期 108 116 2309144 任成林<sup>1</sup>, 周竞宇<sup>1</sup>, 宋志顺<sup>2</sup>, ?#24230;?#38155;<sup>2</sup>, 任军辉<sup>2</sup>, 杨帆<sup>2</sup>, 蔡永梁<sup>1</sup> 高压换流变阀侧SF6气体套管外绝缘结构设计 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904017 高压换流变阀侧套管是实现换流变压器与阀塔电气连接的重要设备,文中主要针对其外绝缘结构设 计进行讨论。研究内容主要分为3部分:讨论了换流变套管的实?#35797;?#34892;环境和承受的电压、电流波形特征; 对换流变套管从空心复合绝缘子、套管均压罩、套管尾部3方面进行了设计?#22836;?#26512;;建立了换流变套管三维 电场仿真计算模型,在实?#35797;?#34892;环境下对其外绝缘性能进行计算分析。研究结果表明:套管主绝缘宜采用 电容式结构,且套管端部应装配苹果型均压罩;套管空心复合绝缘子的绝缘距离设计为7 490 mm,且尾部的 绝缘距离设计为3 110 mm;在实?#35797;?#34892;环境下,端部均压罩最大场强出现在下端面,其值为2 386 V·mm-1。 文中的计算结果可为高压直流输电工程用换流变套管外绝缘设计提供一定的理论依据。 2019年05月31 00:00 2019年04期 117 124 2799742 张施令<sup>1</sup>, 彭宗仁<sup>2</sup> 磁阀式可控电抗器磁化特性研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904018 磁阀式可控电抗器(MCR)的磁化特性是其理论计算的基础。通过对MCR工作特性的分析,首先基于 MATLAB/cftool提出了一种用来描述MCR铁磁材料磁化特性的高精度拟合函数。结果发现,由于磁阀的存 在,使得所提出的高精度拟合函数以及目前学者们所研究的具有相对高精度的拟合函数?#27982;环?#24212;用到MCR 磁化特性的求解之中。基于此,又提出了一种形式简单、精度较高的拟合函数。并求解了基于理想小斜率 和基于该拟合函数的具有单级磁阀、双级磁阀和连续磁阀的MCR磁化特性。最后通过与实验数据的比较, 发现该拟合函数不仅能?#29615;?#24120;好的?#24179;?#38081;磁材料的磁化曲线,而且基于该拟合函数求得的MCR的磁化曲线 更贴近其实际磁化曲线,验证了理论分析的正确性。 2019年05月31 00:00 2019年04期 125 132 1711817 田铭兴, 马亚珍, 石鹏太 干式空心直流平波电抗器磁场分布与屏蔽研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904019 高压直流输电的快速发展使得平波电抗器成为换流站电磁污染的主要来?#30784;?#20026;降?#25512;?#27874;电抗器周围 的空间磁场,对胶东±660 kV换流变电站满负荷运行条件下极母线平波电抗器的空间磁感应强度进行测量 得到平波电抗器实际的磁感应强度分布,通过数据处理消除了地磁场对测试数据的明显影响,建立了平波 电抗器在静磁场下的磁场分布模型并结合测量数据验证了计算模型的准确性。最终提出了几种磁场屏蔽 方案,通过比较不同材料、尺寸及位置下屏蔽体的屏蔽效果的比较,得出了最优的屏蔽体架设方案。 2019年05月31 00:00 2019年04期 133 140 1984161 杨嘉萌<sup>1</sup>, 王亚莉<sup>1</sup>, 张雯芳<sup>1</sup>, 孙优良<sup>2</sup>, 谈翀<sup>2</sup>, 吴观斌<sup>3</sup>, 冯迎春<sup>4</sup> 含气泡缺陷环氧?#38454;?#32477;缘管型母线电击穿机理研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904020 绝缘管型母线是一种新型的母线产品,有着优异的性能。但应用时间较短,研究不够深入,?#29575;构?#38556; 频发。文中设计与制备了含气泡缺陷环氧?#38454;?#32477;缘管型母线真型样品,通过加压电?#33529;?#35797;验,研究其电击 穿机理。在试验中首次发现了气体膨胀鼓包导致最终击穿的?#33529;?#26041;式。研究结果表明,电—机械击穿应为 其击穿模式,其击穿过程可分为气体增强阶段和击穿临界阶段两个阶段,并得到了阶段特征与阶段变化判 据。气隙内由局部放电导致环氧树脂分解所产生的气体气压超过气隙壁断裂韧性临界值,造成裂纹失稳扩 展是击穿的主要原因。可以通过提高环氧树脂材料的抗局部放电能力或对环氧树脂进行改性提高其断裂 韧性来增强绝缘管型母线的击穿性能;传统的检测手?#25991;?#20197;判断击穿通道的发展状况。研究结果对于其他 树脂?#38454;?#31867;绝缘电气设备也具有一定的参考价值。 2019年05月31 00:00 2019年04期 141 148 1759210 任想<sup>1</sup>, 刘洋<sup>2</sup>, 艾良斌<sup>3</sup>, 张闯<sup>3</sup>, 于钦学<sup>3</sup>, 朱思瑞<sup>1</sup>, 金海云<sup>3</sup> 基于决策树的劣化瓷质绝缘子的判定阈值选择方法与诊断 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904021 通过观察辨识不同电压等级下输电线?#20998;?#29943;质绝缘子的原始红外图像的特征,提出了一种基于决策 树的劣化瓷质绝缘子的识别与判定的方法。在不同湿度温度下,传统的检测阈值变化较大,通过提取原始 红外图像的数据,选取绝缘子串中单片绝缘子的?#32622;?#28201;度、最大温度、?#32622;?#29943;件温度差、绝缘子瓷件环境温 度差、单片绝缘子的最大?#24459;?#30334;分比及单片绝缘子温度方差这6个变量作为输入参数,以绝缘子绝缘程度的 优劣作为输出,利用决策树,选择了最优检测阈值组合,建立了裂化绝缘子的智能检测模型。得出?#32622;?#29943;件 温度差及瓷件环境温度差为最优检测阈值组合这一结论,并利用这一阈值组合对红外?#35745;?#36827;行了检测,测 试结果显示平均正确率达到98.2%。该方法为劣化绝缘子的智能检测提供了新的思路,并通过实际实验证 明了其可行性。 2019年05月31 00:00 2019年04期 149 154 1626214 付炜平<sup>1</sup>, 施凤祥<sup>1</sup>, 王伟<sup>1</sup>, 刘云鹏<sup>2</sup>, 张凯元<sup>2</sup>, 裴少通<sup>2</sup> 550 kV SF6充气套管两种内屏蔽结构的研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904022 采用Ansys软件计算分析了采用单屏蔽和双屏蔽结构的两种550 kV SF6充气套管的电场分布。分析 表明,采用单屏蔽结构的与采用双屏蔽结构的550 kV SF6充气套管,均符合设计要求。经绝缘试验验证,两 种结构设?#39057;?#22871;管均通过了试验。但双屏蔽结构的SF6充气套管,结构较复杂,性价比不及单屏蔽结构的SF6 充气套管。 2019年05月31 00:00 2019年04期 155 159 1869954 陈琳<sup>1</sup>, 宫瑞磊<sup>2</sup> 电网雷电大数据采集?#20302;?#30740;发 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904023 随着中国电网雷电监测预警网中雷电相关探测设备规模不断扩大,为提升雷电数据采集的实时性、完 整性和准确性,研发了电网雷电大数据采集?#20302;场?#38416;述了雷电大数据的产生,分析了现有雷电数据采集方 ?#22797;?#22312;的问题,说明了基于分布式集群的?#20302;?#20851;键?#38469;?#26041;案,介绍了雷电大数据采集?#20302;?#20855;体实现的功能, 并选择?#21576;?#30005;网进行?#20302;?#30340;部署及应用。应用效果表明,提出的电网雷电大数据采集?#20302;?#33021;显著提升数据 采集性能,同时具备全方位监控、智能化运维等特点,为雷电数据采集设备提供了统一的、稳定的、可扩展的 数据接入平台,对电网雷电监测预警网的安全稳定运行具有重要意义。 2019年05月31 00:00 2019年04期 160 168 2351396 朱晔<sup>1,2,3</sup>, 姜志博<sup>1,2,3</sup>, 田浩<sup>1,2,3</sup>, 陶汉涛<sup>1,2,3</sup>, 吴大伟<sup>1,2,3</sup>, 张磊<sup>1,2,3</sup>, 何君<sup>1,2,3</sup> 基于改进DBScan算法的雷暴挖掘与研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904024 为了从已发生的雷电现象中提取雷暴并研究雷暴活动规律。文中根据雷电定位?#20302;?#37319;集的雷电数 据,使用大数据、数据挖掘等计算机?#38469;酰?#24320;发基于Spark框架的改进DBScan算法,进行雷电聚类分析,提取雷 暴,在ArcGIS软件中动态分析雷暴产生、爆发、移动、消亡全过程,最后通过计算机对雷暴进行分析统计,寻找 雷暴活动规律。根据历史雷电数据逆向挖掘雷暴,掌握雷暴的活动规律,对今后雷暴预警奠定基础。 2019年05月31 00:00 2019年04期 169 177 2654326 高攀<sup>1,2,3</sup>, 田浩<sup>2,3</sup>, 李健<sup>2,3</sup>, 陶汉涛<sup>2,3</sup>, 王钊<sup>2,3</sup>, 姜志博<sup>2,3</sup> 用于海上风电并网的柔性直流?#20302;?#36807;电压和绝缘配合研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904025 柔性直流?#20302;称?#20511;其独特的?#38469;?#20248;势,正逐渐成为大规模远距离海上风电并网的主流方案。鉴于国 内外相关研究较为匮乏,文中针对用于海上风电并网的柔性直流?#20302;常?#35814;细研究了其中的过电压和绝缘配 合问题。首先介绍了用于海上风电并网的柔性直流?#20302;?#30340;基本情况,包括拓扑结构、站内主要设备和接地 方式。然后根据实?#26159;?#20917;详细介绍了过电压和绝缘配合的基本原则,包括典型故障选取、电压观测点选取、 避雷器的配置方案和参数选择方法。再基于电磁暂态仿真平台PSCAD/EMTDC,搭建了国内某规划海上风 电场的±320 kV/1 100 MW柔性直流送出?#20302;?#20223;真模型;基于时域仿真,研究了柔性直流?#20302;?#30340;过电压特性, 并且基于提出的避雷器的配置方案,给出了柔性直流换流站的主设备绝缘水平。研究成果填补相关领域研 究的空白,可为未来国内类似工程提供重要的参考依据。 2019年05月31 00:00 2019年04期 178 184 1442926 ?#34385;?lt;sup>1</sup>, 薛源<sup>1</sup>, 王克<sup>1</sup>, 张哲任<sup>2</sup>, 徐政<sup>2</sup>, 杨林超<sup>2</sup>, 徐雨哲<sup>2</sup> 覆冰实验均?#30830;?#22330;形成方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904026 风对雨雪冰冻气候下输变电设备表面覆冰有重要的影响,是研究设备覆冰机理、导线融冰的重要参数 之一,但在人工环境下获得均匀稳定风的难度很大。文中介绍了具有均?#30830;?#21151;能的人工覆冰气候室的基本 情况,基于自由射流理论,通过仿真计算、冰风?#27492;?#27604;试验和人工覆冰气候室实际测试,试验表明:采用吹风 方式比吹—吸风方式和吸风方式在风机功率?#22836;?#30340;均匀性方面更有优势;通过优化设计风洞结构,可以在 人工覆冰气候室内实现稳定的均?#30830;紓?#22343;?#30830;?#23545;人工气候室内温度分布影响较小。该研究可以为研究风对 输变电设备表面覆冰的影响及覆冰增长规律提供?#38469;?#25903;持。 2019年05月31 00:00 2019年04期 185 192 2340828 孙利朋<sup>1</sup>, 蒋正龙<sup>2</sup>, 赵纯<sup>2</sup>, 胡建平<sup>2</sup>, 吴伟<sup>2</sup>, 王博闻<sup>2</sup> 风电大规模集中并网下无功补偿计算 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904027 电力?#20302;?#30340;安全稳定运行很大程度上受无功补偿和无功平衡的影响。针对甘肃河西地区风电场集中 并网导致局域电网电压剧烈变化的现状,在甘肃河西地区风电场无功补偿现状的基础上,在电力?#20302;?#32508;合 分析程序(PSASP)中对大规模风电接入电网后安全稳定性进行了计算,根据计算结果对实际风电场无功补 偿容量及运行效果进行了研究,对建议运行方式和不建议运行方式进行了讨论,提出了风电接入电网后稳 定水平提高的建议和措施。 2019年05月31 00:00 2019年04期 193 197 1544758 温栋<sup>1</sup>, ?#36724;?lt;sup>2</sup>, 韩杰<sup>3</sup>, 郑翔宇<sup>2,3</sup>, 马喜平<sup>4</sup> 基于聚类分析的风电场多机等效建模方法研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904028 针对大规模双馈型机组所组成的风电场,提出1种将变桨机构动作情况作为风电场分群聚类指标的 等值建模方法。通过将能够表征变桨机构动作状态的特征向量输入到支持向量机中,对风电机组进行动态 分?#28023;?#23558;同一群内的风机进行等效合并。此外叙述了等效机组参数计算方法,建立风电场多机等效模型。 经过对不同建模方法的比较得出,此方法在保证仿真精度的前提下大幅度缩小了仿真时间,且仿真结果更 加接近风电场实?#35797;?#34892;工况,验证了该方法能够更加准确的表现出风电场并网点的动态特性。 2019年05月31 00:00 2019年04期 198 204 1542978 ?#26460;危?胡庆林 无线电能传输?#20302;?#30340;线圈参数及耦合系数研究 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904029 磁耦合谐振无线电能传输影响?#20302;?#32806;合系数的主要因素是线圈参数。对于空间两线圈的互感模型, 由诺依曼理论?#39057;?#20986;发射、接收线圈间的互感系数表达式;通过建立有限元仿真模型对收发线圈进行电磁 场仿真计算,针对线圈结构进行优化设计,进一步分析载流线圈的绕制结构、尺寸参数、空间位置等因素对 互感耦合系数的影响。采用层绕式螺旋管结构线圈能提高传输?#20302;?#32806;合效率,增大发射线圈尺寸使其大于 接收线圈尺寸有利于提高耦合性能。 2019年05月31 00:00 2019年04期 205 210 1973844 陈?#19968;?卢韦, 时光, 赵春雨 雷击输电线路对并行10 kV配电线路影响分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904030 由于线路走廊有限,10 kV配电线路与输电线路会出现并行架设,需要分析输电线路遭受雷击后对配 电线路防护产生的影响。文中分析输电线路避雷线遭受雷击对配电线路的电磁影响及输电线路对配电线 路的屏蔽保护作用,利用EMTP软件建立输电线路与配电线路模型,计算雷击输电线路避雷线时配电线路感 应过电压,分析避雷线高度、线路间水平间距、线路高度差和输电线路杆塔接地电阻对感应过电压的影响。 分析结果表明:雷击输电线路避雷线时,配电线路感应过电压随着避雷线高度的增加而降低,但降低趋势趋 缓。过电压随着二者间水平距离的增大而减小,且水平距离越远,降?#22836;?#24230;越大,过电压随二者高度差的增 大而减小,高度差越大,减小幅度越大。线路感应过电压随着输电线路接地电阻的增大而增加。接地不良 情况下线路感应过电压十分容易超过其绝缘水平,因此需要尽可能降低输电线路杆塔接地电阻。 2019年05月31 00:00 2019年04期 211 216 1438275 申东玄<sup>1</sup>, 杨仲江<sup>1</sup>, 刘健<sup>1</sup>, 肖扬<sup>2</sup> 杆塔冲击接地阻抗的有限元分析 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904031 电力?#20302;?#30340;运行经验表明,大多数输电线路事?#36866;?#30001;雷击输电线路或杆塔引起跳闸所致。经由输电 线路杆塔接地体流入大地的雷电流可达数十甚至上百千安,此时接地体周围土壤出现非线性火花放电现 象。为了提高输电线路耐雷水平,降低雷击故?#19979;剩?#32771;虑实际工况下土壤非线性火花放电效应进行杆塔接 地体参数计算对降低杆塔接地电阻的优化设计至关重要。文中基于电磁场理论,考虑土壤中的火花效应特 性,采用有限元数值计算方法建立了仿真模型,实现了高幅值冲击接地电流下接地体入地散流过程的模 拟。研究表明,该仿真模型与试验结果偏差小于10%;随着雷电流幅值的升高,冲击接地阻抗降低且有饱和 趋势;接地体阻抗随雷电流频?#35797;?#22823;而增大。 2019年05月31 00:00 2019年04期 217 222 1428734 黄欢<sup>1</sup>, 郭洁<sup>2</sup>, 魏琪<sup>2</sup>, 何可夫<sup>2</sup>, 刘行<sup>2</sup>, 曹辉<sup>2</sup>, 曾华荣<sup>1</sup>, 罗洪<sup>1</sup>, 马晓红<sup>1</sup>, ?#20511;?lt;sup>3</sup> 变电站机器人智能巡检?#38469;?#21450;应用效果 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904032 随着中国电网规模迅速发展,传统人工巡视已不能适应变电站运维需求,智能机器人巡检已成为变电 站巡检的重要发展方向。文中以变电站机器人实用化巡检为目标,?#20302;?#30740;发了机器人综合导航,可见光、红 外及音频检测,机器人自动充电以及任务规划等智能巡检?#38469;酰?#22312;广东电网220 kV和500 kV变电站开展巡 检应用,实现了电流致热型缺陷的红外检测,开关状态和表计读数的可见光检测,主变噪声的音频检测,对 变电站设备进行全天候、全方位、全自主智能巡视和运行监控。变电站机器人智能巡检?#38469;?#22312;实际应用中 取得良好效果,极大提高了变电站巡检效率,降低了巡检成本,具有良好的推广应用前景。 2019年05月31 00:00 2019年04期 223 232 3001280 彭向阳<sup>1</sup>, 金亮<sup>2</sup>, 王锐<sup>1</sup>, 易琳<sup>1</sup>, 陈国强<sup>3</sup> 氧化锌避雷器受潮与电气参数的关系 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904033 为能够有效监测氧化锌避雷器在线状态,及时发现故?#24076;?#36991;免重大事故发生,对500 kV 无间隙瓷外套 氧化锌避雷器在不同受潮位置下各类电气参数的变化进行了试验,分析了全电流、阻性电流分量、阻性电流 3次谐波、5次谐波、有功损耗、相位角对氧化锌避雷器受潮?#20174;?#28789;敏度的关系。试验结果表明:受潮位置不 同,MOA各个电气参数的变化也不同;全电流、相位角对MOA受潮?#20174;?#28789;敏度不够,只能作为对MOA受潮进 行判断的初步依据;阻性电流分量、阻性电流3次谐波相结合可作为判别MOA受潮位置的依据;阻性电流 5次谐波与有功损耗对MOA受潮?#20174;?#28789;敏度高,可作为监测MOA运行状态的重要参量。在试验室对500 kV MOA不同受潮位置下各个电气参数进行了试验研究分析,因氧化锌避雷器实?#35797;?#34892;时的周围环境与试验室 环境差异较大,所得结论可供读者参考。 2019年05月31 00:00 2019年04期 233 238 1452430 ?#20998;?#24378;<sup>1</sup>, 邓维<sup>2</sup>, 罗日成<sup>1</sup>, 潘俊文<sup>3</sup>, 魏绍东<sup>2</sup>, 李婧娴<sup>3</sup>, 陶莹<sup>3</sup>, 薛韵辞<sup>3</sup> ±800 kV特高压直流输电工程直流穿墙套管设计缺陷及其改进方法 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904034 2011~2016年期间,运用在±800 kV直流输电工程中的某类型直流穿墙套管先后6次发生故?#24076;?#26292;露出 其在电气连接方面的一系列设计缺陷:均压?#20540;?#30005;位接触不良、表带触指接触电阻过大等。结?#29616;?#27969;穿墙 套管SF6分解产物超标、内部闪络、回路电阻超标、接头发热案例深入分析了直流穿墙套管故障的原因,总结 了增加防松螺钉、等电位线、O型密封圈、接头镀银等改进措施,提出了增加等电位连接可靠性、保证通流裕 度的直流穿墙套管设计建议,并提出重视SF6分解产物测试、增加回路电阻测试的运维建议。 2019年05月31 00:00 2019年04期 239 244 1953825 张启浩<sup>1</sup>, 吴德贯<sup>2</sup>, 马正霖<sup>1</sup> 弹簧操动机构的合闸效率 /oa/darticle.aspx?type=view&id=201904035 提高弹簧操机构的合闸效?#22763;?#20197;降低其成本,提高其运行可靠性。从能量守恒的角度,描述了真空断 路器的合闸过程,并对凸?#26234;?#32447;及两类合闸驱动结构在合闸效率方面做了详细的描述,对弹簧操动机构的 设计有参考意义。 2019年05月31 00:00 2019年04期 245 249 1854494 刘唯 逆水寒帮会倒买倒卖攻略