输电线路电晕振动特性研究及分析

摘要：输电线路导线电晕放电产生离子风,在离子风作用下输电导线产生涡致振动。为了研究输电导线电晕振动特性,分析了导线电晕放电的场强和离子风的产生机理和影响因素,并建立了输电导线电晕涡致振动方程。采用龙格-库塔法计算了220KV输电线路电晕振动的动力响应,分别研究了导线表面状态、空气湿度和密度、输电导线结构尺寸和张力等对振幅的影响及抑制措施。分析方法和结论,可为特高压输电线路设计、已有线路升级改造以及振动抑制提供必要参考。     

特高压输电线路电气和电晕特性分析

特高压输电线路电气在实践中有着较为重要的作用与价值,对于整个特高压手电技术的稳定性以及可靠性有着直接的影响,对此在实践中要想提升其整体的稳定性,就要加强对特高压输电路电气的相关内容的重视,对此本文主要基于特高压分类导线表面的电场强度特性的角度对于特高压输电线路分裂导线的电晕特性进行了简单的探究与分析,通过对于在分裂导线表面中的电场强度实际体现、特高压分裂导线表面中的实际体现、特高压输电线路分裂导线的电晕特性概述以及天气因素对电晕性产生的相关影响等内容的探究对于相关内容进行了阐述,希望可以为相关研究提供一定的技术指导。     

海拔对电晕笼中导线直流电晕特性的影响

我国第一条±800kV特高压直流输电线路的建设已经启动。电晕效应是特高压输电线路设计中所考虑的关键问题之一,海拔对直流导线电晕影响规律是特高压直流输电线路设计的依据。本文利用大电晕笼和型号为630/45的钢芯铝绞线为试验模型,分别在低海拔和高海拔两个试验基地进行试验。     

多分裂型线的直流电晕噪声频谱特性研究

高压直流输电线路由于电晕放电产生的可听噪声可能会对周围的环境产生不良影响,因而需要对导线的电晕噪声特性进行研究。基于电晕笼内架设的真型分裂导线,本文对多分裂型线由于直流电晕产生的噪声进行测试和研究,得出多分裂型线的电晕噪声频谱特性规律。试验结果表明,型线的电晕噪声为宽频带噪声,其频谱比较平坦,在高频段与各种环境噪声有明显的区别;根据电晕噪声的频谱趋势特性,基于频域测试数据提出电晕噪声的降噪方法。鉴于型线产生的电晕噪声A声级与其8 k Hz分量有相同的变化趋势规律,得出了A声级与8 k Hz的数量关系。本文的研究将会为我国的特高压直流输电线路采用型线时的噪声预估提供技术支撑。     

电晕放电等级的光学测量

近几年紫外探测技术在电晕放电检测以及局部放电故障诊断方面的作用越来越突出.然而电晕放电过程中的电光特性,以及紫外辐射强度与电晕电流强度之间的量化关系仍然是一个值得深入研究的问题.在不同交流电压和湿度下,通过对电晕电流强度和紫外探测器响应的光脉冲数的测量,发现电晕电流强度和光脉冲教随极间电压的升高而显著升高,并且随着相对...     

基于电晕笼的特高压导线电晕损耗分析与研究

本文建立了特高压电晕笼内多分裂导线的平面及三维仿真模型，分别对两种模型下的多分裂导线表面电场进行了仿真分析，研究了特高压大电晕笼防护段尺寸对多分裂导线表面场强的影响，从而确定了大电晕笼防护段最佳尺寸，此外，根据电晕损耗经验公式估算了雨天线路的电晕损耗，估算结果与实测数据相比较表明，三维仿真模型比二维仿真模型更接近实际工况，估算结果误差小。     

基于Kirchhoff公式电晕可听噪声预估模型的应用

研究基于Kirchhoff公式建立起的电晕可听噪声理论预估模型在实际中的适用性。线路自身参数及所处环境参数都对电晕可听噪声产生影响,根据已有模型,分析计算导线半径、导线架设高度、相间距、分裂子导线数目、海拔等因素的影响。结果表明,采用分裂导线和增大导线半径可以明显降低噪声,且增加分裂子导线数目有助于降低噪声,而提高导线架设高度、改变相间距或分裂圆半径不具有降噪效果,同时计算表明电晕可听噪声随海拔的升高而加剧。所得规律有助于指导输电线路的规划设计。     

220kV向塘线路可听噪声的特性分析

为了解220 kV向塘输电线路电晕可听噪声特性及其对居民生活的影响,对输电线路开展现场测试并进行电晕放电紫外光、环境噪声和声能量分析。研究结果表明:电晕放电主要集中在线路上。楼顶夜间测试可听噪声为46.2 d B(A),虽然只是稍稍超过《声环境质量标准》中1类区域的45 d B(A)限值,但现场有明显的输电线路"咝咝"噪声,扰民严重。研究从声能量角度分析发现,夜间输电线路可听噪声能量主要集中在200 Hz以下的低频部分,通过住户方向的指向性声强测试发现,输电线路正对顶楼住户方向所传出来的声能量在100 Hz频率处最大,从而解释了夜间输电线路轻微超标但特有噪声感觉明显的现象。     

紫外成像系统

电晕放电对电力系统的危害巨大,因此有必要对电晕进行检测。电晕放电产生的紫外线波长为200～400 nm,为了实现电晕放电位置的准确定位,利用240～280 nm这一日盲波段设计了一种日盲紫外成像系统。借助高分辨力镜头、中心波长为254 nm的窄带日盲滤光片和外部采集盒,系统实现了图像采集、图像融合和图像输出的功能。在温度25℃的晴天,对10 m外的高压设备进行成像实验,获得了比较清晰的背景图像、紫外图像和融合图像。同时,在实验室里利用针尖放电模型模拟电晕放电试验,融合采集到的电晕和可见光图像。实验结果验证了系统原理的正确性。     

特高压交流输电线路串联补偿合闸操作过电压探讨

在特高压交流输电线路运行过程中,采用串联补偿可以有效提高输电线路的稳定性与输电能力,然而也会对输电线路的电压特性产生影响。本文主要借助电磁暂态计算程序对特高压交流输电线路串联补偿合闸操作过电压计算予以分析,结合实际情况,提出有效的过电压限制措施。     

输电线路电晕放电液体的荷电情况

导线电晕放电会引起能量损失、无线电干扰、可听噪声等危害。本文实验研究了气液两相体放电中液体的荷电情况。测量表明在气液混合两相体直流电晕放电中液滴的荷电极性随水雾位置的不同而不同,水雾靠近正电极的时候,液滴荷正电荷,水雾靠近负电极的时候,液滴荷负电荷。     

栅极偏压对电光聚合物电晕极化的影响

实验研究了带栅极的电晕放电极化系统的性能。比较了不同栅极偏压下的电晕放电特性。分析了极化电压、栅极偏压和极化电场分布等相关问题。实验结果显示,栅极偏置电晕放电极化系统的电光聚合物极化效果较无栅极时好得多。     

表面电晕预电离与火花预电离之比较

本文报道了表面电晕预电离与火花预电离的比较结果。针式火花预电离源利用热电弧发出强烈的紫外光 ,其发射光谱范围从可见光连续延伸到紫外。表面电晕预电离源 ,通过介质极化发射电子 ,在预电离电路中产生电晕电流 ,其强度决定了发射光子的数量 ,而发射电子的能量分布确定辐射的光谱分布 ,其发射光谱分布不连续。对两种预电离源的放电电压和电流进行测量 ,得到瞬态信息。计算得到火花预电离源中消耗的能量约是表面电晕预电离源的 4 0 0倍。比较分析可知 ,表面电晕预电离的效率远高于火花预电离     

电晕探测中的紫外对焦控制系统

本文简要介绍了电晕探测的原理,采用可见光与紫外双光谱探测方法来检测电晕信号的存在并对其进行定位.文中介绍了电晕探测系统紫外对焦控制模块,并阐述了对焦的双闭环控制过程及其软硬件实现方法.分析了对焦控制过程中误差产生的原因,主要包括传动机构的空回及系统的过冲量.通过实验测量得到传动机构的空回和过冲量,将其加入紫外对焦过程的总对焦量.采用上述方法可以减小紫外对焦系统的对焦误差,使紫外相机像面始终处于焦深之内.最后,利用电晕探测系统对高压电厂中的电晕信号进行检测并定位.     

碳纤维复合芯软铝导线在昌吉地区线路改造中的推广应用

碳纤维复合芯软铝导线（ACCC）是一种新型的架空输电线路导线,具有重量轻、强度高、电导率高、载流量大,耐腐蚀、电磁辐射小和电晕损失小等特点,满足建设资源节约型、环境友好型电网的要求,在输电线路改造中具有良好的应用前景。     

不同布置形式下特高压输电线路表面场强计算

本文对原有的输电线路表面电场强度的方法进行了比较，选取有限元法作为研究方法。通过计算特高压交流线路、交流混架线路导线表面场强，分析线路表面电场强度的的诸多影响因素，得到了导线布置的最优方式，值得同行参考。     

直流电晕放电单环VOC降解特性的实验研究

利用高压直流电晕分解O2 和H2 O簇射出强氧化性自由基 (O、OH°、HO2 等 )来降解单环的挥发性有机物。选取了甲苯和苯作为实验研究的对象 ,分别对电晕放电特性以及放电电压、反应物浓度、湿度和停留时间的变化对降解效率的影响进行了研究。最后对苯和甲苯的降解机理作了较为详尽的分析。研究发现 :电极通气中的氧气含湿量对放电的V I特性有影响 ,通过调节流量和湿度能够产生比较稳定的流光电晕。放电电压、反应物浓度、湿度和停留时间对甲苯和苯的降解都有重要影响。在一定的工况下 ,甲苯的降解率可以达到 80 % ,而苯的降解率也在 70 %以上。实验结果表明 ,用自由基簇射技术脱除VOC是可行的也是与有效的。     

表面电晕预电离与火花预电离之比较

本报道了表面电晕预电离与火花预电离的比较结果，针式火花预电离源利用热电弧发出强烈的紫外光，其发射光谱范围从可见光连续延伸到紫外，表面电晕预电离源，通过介质极化发射电子，在预电离电路中产生电晕电流，其强度决定了发射光子的数量，而发射电子的能量分布确定辐射的光谱分布，其发射光谱分布不连接，对两种预电离源的放电电压和电流进行测量，得到瞬态信息，计算得到火花预电离源中消耗的能量约是表面电晕预电离源的400倍，比较分析可知，表面电晕预电离的效率远离于火花预电离。     

"日盲"紫外电晕探测系统定标

"日盲"紫外电晕探测是电力设备检修与维护的主要手段之一.为了提供更为准确和客观的评价依据,需要对"日盲"紫外电晕探测系统进行辐亮度定标,从而确定目标辐亮度与增益控制电压、系统输出灰度值之间的关系.为此构建了由高稳定氘灯光源、积分球、光纤光谱仪等组成的定标装置.采用可溯源美国NIST的紫外标准氘灯对光纤光谱仪进行光谱辐照度标定,并以光纤光谱仪作为标准探测器对电晕探测系统进行定标.通过实验拟合出ICCD增益控制电压与系统增益之间的关系曲线,并给出了系统的标定方程.随后进行了三组不同增益的验证实验,实验结果表明在线性区内辐亮度推算值与测量值之间的最大相对误差为6.11%,均方根为3.22%.经分析,文中所采用的系统定标方案的不确定度为9.1%,基本可以满足了"日盲"紫外电晕探测系统的需求.此外,不同增益条件下的系统响应特性可以为"电晕"探测过程中进行自动增益调整算法的设计提供参考依据.     

SiOx高阻隔材料的电晕处理及其印刷特性

目的确定SiO_x阻隔材料的电晕特性与印刷特性,研究其电晕处理规律以及印刷色彩再现的能力。方法采用磁控共溅射方法在PET表面制备不同含量SiO_x的复合阻隔材料,并采用电晕放电进行处理,利用接触角表征电晕放电后表面状态的变化;采用彩色喷墨打印方式,对处理后的复合薄膜表面进行印刷测试。结果 SiO_x质量分数较小时不具备抗电晕特性,当SiO_x质量分数达到50%左右时,即产生了抗电晕能力。结论印刷测试结果表明,经过电晕处理的复合薄膜色彩再现良好,可直接进行印刷。